Устройство для измерения коэффициента отражения при различных углах падения электромагнитной волны на образец Советский патент 1983 года по МПК G01R27/06 

Изобретение относится к измерительной технике и может быть исполь- зовано для измерения коэффициента отражения электромагнитных или акустических волн при различных углах падения на исследуемую поверхность.

Известно устройство для измерения малых коэффициентов отражения электромагнитных волн, содержащее генератор, направленный ответвитель, Ю излучатель, приемник и уголковый отражатель, установленный с возможностью вращения, а также калибратор, позволяющий плавно изменять фазу проходящей через него электромаг- V6 нитной волны с помощью специального механического устройства, причем уголковый отражатель Образован расположенными под углом 90 плоскими металлическими пластинами, на од- 20 ной из которых расположен образец из исследуемого материала 1 .

Недостатками этого устройства являются низкое быстродействие и затруднительность автоматизации 25 процесса измерений, связанные с необходимостью перестройки калибратора при очередном изменении угла падения волны на образец.

Цель изобретения - повышение JQ быстродействия измерений за счет упрощения эталонирования.

Указанная цель достигается тем, что в устройстве, содержащем генератор, направленный ответвитель, ,. излучатель, приемник, а также .установленный с возможностью вращения уголковый отражатель, последний выполнен П-образным, дополнительно введенная грань которого является эталонной.40

На фиг. 1 представлена блок-схема для измерения коэффициента отражения электромагнитных волн, на иг. 2 - П-образный отражатель с исследуемым образцом и эталонными 45 гранями.

Устройство содержит генератор 1 лектромагнитных колебаний, направенный ответвитель 2, приемник 3 50 регистратором результатов измерений, излучатель (приемо-передаюую антенну) 4, безэховую камеру 5, -образный отражатель 6, на одной из граней которого размещен иссле- 55 уемый образец 7 и механизм 8 вращения .

Устройство работает следующим образом.

Сигнал заданной частоты от генератора 1 пpoxoд г направленный ответвитель 2 и излучается антенной 4, создающей в зоне измерений- квазиплоскую волну. После двукратного отражения на гранях отражателя 6 волна меняет направление на противоположное. Сигнал от отр.ажателя 6, для выделения которого используется безэховая Камера 5 или другие приемы подавления паразитных-отражений, принимается антенной 4 и через направленный ответвитель 2 подается на приемник 3. При снятии зайисимости коэффициента отражения от угла падения о (фиг. 2) в области значений (Л/2 о6 агс §Мисследуемый образец 7 размещается на боковой грани отражателя и угол поворота отражателя 6 меняется в пределах |6k circt j- - (где D - ширина средней грани отражателя 6, L - высота его боковой грани). При этом в области в О снимается сигнал, отраженный от поверхности исследуемого образца 7 и средней грани отражателя б, а в области в О снимается сигнал, формируемый эталонной и средней гранями отражателя б. При измерении коэффициента отражения в области значений ( о( о1 исследуемый образец располагается на средней грни отражателя б, а б меняется от О до arctg- i- . Величина искомого коэффициента отражения определяется отношением уровней сигналов, отраженных от образца и эталона. В качестве эталонной диаграммы в обоих случаях используется зависимость уровня сигнала от угла поворота отражателя, сформированного эталонной и средней гранями в диапазоне изменений угла О 0 -arct j; -.

Принцип действия и блок-схема устройства не претерпевают существенных изменений при переходе к измерению коэффициентов отражения акустических волн.

При измерении коэффициента отражения прозрачного материала или образца, размеры которого соизмеримы с размерами отражателя б, образец 7 размещается вместо одной из граней отражателя б, чтобы Не возникло посторонних отражений и не изменялись размеры полости.

Использование изобретения позволяет существенно ускорить процесс снятия зависимостей коэффициента отражения плоской водны от угла падения, а также дает возможность автоматизировать процесс измерений.

. УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ КОЭФФИЦИЕНТА ОТРАЖЕНИЯ ПРИ РАЗЛИЧНЫХ УГЛАХ ПАДЕНИЯ ЭЛЕКТР