Сверхвысокочастотный влагомер Советский патент 1985 года по МПК G01N22/04 

00 00 11 Ияобретение относится к технике измерений на СБЧ. Известен сверхвысокочастотный влатомер, содержащий СВЧ-генератор, волноводный тракт с направленным ответвителем, передагощую антенну, приемную антенну с влажным материалом ме5кду ними, детекторную секцию, причем вторичное плечо направленного ответвителя соединено с второй детек торной секцией 1 J. Недостатком данного сверхвысокочастотного влагомера является низкая точность измерений вследствие отсутствия опорной ветви и использования двух детекторных секций. Наиболее близким техническим реше нием к изобретению является сверхвысокочастотный влагомер, содержащий СВЧ-генератор, соединенный с входом первого делителя мощности., последовательно соединенные передающую антенну, кювету для размещения исследуемого материала и приемную антенну аттенюаторj первый фазовращатель, второй делитель мощности, к вьпсоду которого последовательно подключены детектор, усилитель и индикатор L2 Однако известный сверхвысокочастотный влагомер на обеспечивает высокую точность измерений. Цель изобретения - повышение точности измерений. Цель достигается тем, что в сверх высокочастотный влагомер, содержащий СВЧ-генератор, соединенный с входом первого делителя мощности, последовательно соединенные передающую антенну, кювету для размещения исследуемого материала и приемную антенну, аттенюатор, первый фазовращатель, второй делитель мощности, к выходу которого последовательно подключены детектор, усилитель и индикатор, введены циркулятор, первое и второе плечи которого включены соответственно между первым выходом первого делителя мощности и передающей антенной, второй фазовращатель, подключенный к третьему плечу циркулятора, и переключатель, первый вход которого соединен через .первый фазовращатель с приемной антенной, второй вход подсоединен к выходу второго фазовращателя, первый выход нагру жен на введенную согласованную нагрузку, а второй подключен к первому входу второго делителя мощности, второй вход которого через аттенюа- 62 тор соединен с вторым выходом первого делителя мощности. На чертеже приведена структурная электрическая схема сверхвысокочастотного влагомера. Сверхвысокочастотный влагомер содержит СВЧ-генератор 1, первьм делитель 2 мощности, передающую антенну 3, кювету 4 для размещения исследуемого материала, приемную антенну 5,- аттенюатор 6, первый фаэовра- . щатель 7, второй делитель 8 мощности, детектор 9, усилитель 10, индикатор 11, циркулятор 12, второй фазовращатель 13, переключатель 14, согласованную нагрузку 15. Сверхвысокочастотный влагомер работает следующим образом. Сначала производится калибровка равенства коэффициента передачи каналов отраженной и прошедшей волны каналу падающей волны. Калибровка равенства коэффициентов передачи; производится как по равенству амплитуды, так и по равенству фазы путем регулировки реактивных и.активных подстроечных элементов, Калибровка равенства коэффициентов передачи каналов падающей и от- раженной волн производится следующим образом. Передающая антенна 3 закорачивается отражателем, второй фазовращатель 13 устанавливается в нулевое положение, а переключатель 14 устанавливается в такое положение, чтобы отраженный сигнал через циркулятор 12 поступал на вход второго делителя 8 мощности. При нулевых показаниях аттенюатора 6 регулировкой реактивного подстроечного элемента в канале отраженной волны и активного подстроечного элемента в канале падающей волны добиваются минимальных ( нулевых ) показаний индикатора 11. Фиксируют регулировку подстроечных элементов, передающая 3 и приемная 5 антенны подсоединяются вплотную друг к другу своими раскрывами, первый фазовращатель 7 устанавливается в нулевое положение,, а переключатель 14 устанавливают в такое положение, чтобы прошедший сигнал поступал на вход второго делителя 8 мощности. Регулировкой реактивных подстроечных элементов в канале прошедшей волны добиваются минимальных показаний индикатора 11. Кювета 4 с исследуемым материалом помещается между передающей и прие1Г 3,11 ной антеннами 3 и 5, При любой ориен тации кюветы 4 измеряется отношение подключении канала отраженной волны к второму делителю 8 мощности и Шу Р РРОЩ-/РПЙД (при подключении канала прошедшей волны к второму делителю 8 мощности,;). Затем изменяется ориентация кюветы 4 на ортогональную и измеряется отношеРЗОТП /Pn«v и. г .Р2прош/ ние п. /Р|,О«А. Отсчет счет п, п ,, .PbtHJik произ36А водится в децибеллах по шкале аттенюгатора 6. Ослабление W в исследуемом веществе определяется как отношение .) -в+ . ) / глад Сверхвысскочастотный влагомер по зволяет уменьшить погрешность измерений не менее чем в 1,4-3 раза за счет учета энергии, отраженной в сторону передатчика волны.

СВЕРХВЫСОКОЧАСТОТНЫЙ.ВЛАГОМЕР, содержащий СВЧ-генератор, соединенный с входом первого делителя мопр. ности, последовательно соединенные передающую антенну, кювету для размещения исследуемого материала и приемную антенну, аттенюатор, первый фазовращатель, второй делитель мощ , ности, к выходу которого последоват ельно подключены детектор, усилитель и индикатор, отличающийся тем, что, с целью повыщёния точности, в него введены циркулятор, первое и дторое плечи которого вкхоочены соответственно между первым выходом первого делителя мощности и передающей антенной, второй фазовращатель , подключенный к третьему плечу циркулятора, и переключатель, первый вход которого соединен через пёр вый фазовращатель с приемной антенной, второй вход, подсоединен к выхо ду второго фазовращателя, первый вы:ход нагружен на введенную согласованг ную нагружу, а второй подключен к СП первому входу второго делителя мощности, второй вход которого через С аттенюатор соединён с вторым выходом, первого делителя мощности. о С