Изобретение относится к контрольно-измерительной технике и может быть использовано для создания устройств бесконтактного измерения диэлектрической проницаемости жидкостей. В частности, способ может быть применён для контроля качества некоторых жидких нефтепродуктов.
Суть изобретения заключается в вычислении диэлектрической проницаемости с учетом положений максимума и минимума интерференционной зависимости коэффициента обратного отражения от ширины слоя исследуемой жидкости.
Существуют способы бесконтактного определения диэлектрической проницаемости жидкостей, заключающийся в том, что образцы облучают электромагнитным полем и измеряют параметры искаженного сигнала [патент РФ №2610878, №2306572, №2194270, №2563581, №2234075].
Прототипом данной заявки является способ бесконтактного определения комплексной диэлектрической проницаемости полупроводящих жидкостей, в котором искомое значение определялось подбором при расчете теоретической зависимости интенсивности отраженного поля от глубины погружаемой пластины и её сравнением до максимального совпадения с измеренной [патент РФ №2688825].
Соответственно недостатком этого способа является трудозатратность по времени расчетов, а так же необходимость разработки методов отвечающих за максимальное совмещение максимумов и минимумов интерференционных картин.
Предлагаемый способ позволяет значительно быстрее и точнее определять диэлектрическую проницаемость жидких диэлектриков.
Технический результат достигается тем, что исследуемую жидкость облучают по нормали плоской электромагнитной волной, в которой опускается металлическая пластина; определяется зависимость интенсивности отраженного поля от ширины слоя исследуемой жидкости, отличающийся тем, что искомый параметр вычисляется по формуле, полученной из условий интерференции на диэлектрическом слое: 
На фиг. 1. представлена реализация способа. Рупорные антенны излучают (1) и принимают (2) линейно поляризованную электромагнитную волну по нормали к поверхности жидкости (3), а поворотом направляющих штырей (4 и 5) обеспечивается положение металлической пластины (6) - толщина зондируемого слоя. Поворот направляющих на угол 45 ° при шаге резьбы 1 мм будет соответствовать поднятию или опусканию пластины на 1 мм/8=0.125 мм.
На фиг. 2 приведена измеренная зависимость интенсивности отраженного поля от глубины погружения металлической пластины в трансформаторное масло при 
На фиг. 3 приведена частотная зависимость диэлектрической проницаемости исследуемой жидкости. Данные 1 получены с помощью метода открытого волновода (радиоспектроскоп Е8363В фирмы Agilent Technologies, измерительная ячейка 85070Е–030, коаксиальный кабель 85070Е–032, штатив 85070Е–001), а данные 2 вычислены предложенным способом.
| название | год | авторы | номер документа |
|---|---|---|---|
| Способ бесконтактного определения диэлектрической проницаемости жидких диэлектриков в диапазоне 22-40 ГГц | 2021 |
|
RU2766059C1 |
| Способ бесконтактного измерения комплексной диэлектрической проницаемости полупроводящих жидкостей | 2018 |
|
RU2688825C1 |
| Способ определения мнимой части комплексной диэлектрической проницаемости жидких диэлектриков со слабым поглощением в диапазоне 22-40 ГГц | 2022 |
|
RU2787302C1 |
| СПОСОБ ДИСТАНЦИОННОГО ИЗМЕРЕНИЯ КОМПЛЕКСНОЙ ДИЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ ПРОНИЦАЕМОСТИ ПЛОСКОСЛОИСТЫХ ДИЭЛЕКТРИКОВ ЕСТЕСТВЕННОГО ПРОИСХОЖДЕНИЯ | 2022 |
|
RU2790085C1 |
| ПАССИВНЫЙ ДИСТАНЦИОННЫЙ СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ДЕЙСТВИТЕЛЬНОЙ ЧАСТИ ДИЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ ПРОНИЦАЕМОСТИ ПЛЕНКИ НЕФТИ, РАЗЛИТОЙ НА ВОДНОЙ ПОВЕРХНОСТИ | 2001 |
|
RU2202779C2 |
| Оптический сенсор на основе плазмон-индуцированной прозрачности и Фано-резонансов | 2021 |
|
RU2770648C1 |
| УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ОТНОСИТЕЛЬНОЙ ДИЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ ПРОНИЦАЕМОСТИ И ТАНГЕНСА УГЛА ДИЭЛЕКТРИЧЕСКИХ ПОТЕРЬ ЖИДКОСТИ | 2010 |
|
RU2419099C1 |
| СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ОТНОСИТЕЛЬНОЙ ДИЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ ПРОНИЦАЕМОСТИ И ТАНГЕНСА УГЛА ДИЭЛЕКТРИЧЕСКИХ ПОТЕРЬ ДИЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ СТРУКТУРЫ | 2019 |
|
RU2716600C1 |
| СВЧ-СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ДИЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ ПРОНИЦАЕМОСТИ И ТОЛЩИНЫ ДИЭЛЕКТРИЧЕСКИХ ПОКРЫТИЙ НА МЕТАЛЛЕ | 2001 |
|
RU2193184C2 |
| СПОСОБ ИЗМЕРЕНИЯ ЭЛЕКТРОФИЗИЧЕСКИХ ПАРАМЕТРОВ СТРУКТУРЫ "НАНОМЕТРОВАЯ МЕТАЛЛИЧЕСКАЯ ПЛЕНКА - ПОЛУПРОВОДНИКОВАЯ ИЛИ ДИЭЛЕКТРИЧЕСКАЯ ПОДЛОЖКА" | 2007 |
|
RU2349904C1 |
Использование: для создания устройств бесконтактного измерения диэлектрической проницаемости жидкостей. Сущность изобретения заключается в том, что способ измерения диэлектрической проницаемости жидких диэлектриков заключается в том, что исследуемую среду облучают по нормали плоской электромагнитной волной, в которой опускается плоская металлическая пластина, определяется зависимость интенсивности отраженного поля от ширины слоя исследуемой жидкости, при этом искомый параметр вычисляется по формуле, полученной из условий интерференции на диэлектрическом слое. Технический результат: обеспечение возможности значительно быстрее и точнее определять диэлектрическую проницаемость жидких диэлектриков. 3 ил. 
Способ измерения диэлектрической проницаемости жидких диэлектриков, заключающийся в том, что исследуемую среду облучают по нормали плоской электромагнитной волной, в которой опускается плоская металлическая пластина, определяется зависимость интенсивности отраженного поля от ширины слоя исследуемой жидкости, отличающийся тем, что искомый параметр вычисляется по формуле, полученной из условий интерференции на диэлектрическом слое: 
| СПОСОБ ИЗМЕРЕНИЯ ДИЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ ПРОНИЦАЕМОСТИ ЖИДКИХ И ПЛОСКИХ ТВЕРДЫХ ДИЭЛЕКТРИКОВ | 2006 |
|
RU2303787C1 |
| БЕСКОНТАКТНЫЙ СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ДИЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ ПРОНИЦАЕМОСТИ ТВЕРДЫХ И ЖИДКИХ ДИЭЛЕКТРИКОВ | 2002 |
|
RU2234075C2 |
| Способ бесконтактного измерения комплексной диэлектрической проницаемости полупроводящих жидкостей | 2018 |
|
RU2688825C1 |
| СПОСОБ ИЗМЕРЕНИЯ ДИЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ ПРОНИЦАЕМОСТИ ЖИДКОСТИ В ЕМКОСТИ | 2014 |
|
RU2575767C1 |
| DE 10219510 A1, 13.11.2003. | |||
