Способ измерения диэлектрической проницаемости плоскопараллельных диэлектриков Советский патент 1985 года по МПК G01R27/26 

Изобрет ение относится к радиотехническим измерениям в диапазоне СВЧ н может быть использовано для измере ния диэлектрической проницаемости плоскопараллельных диэлектрикой и для контроля ее неоднородностей. Цель изобретения - обеспечение локальности измерений и контроль нео нородностей диэлектрической проница емости плоскопараллельных диэлектри ков. На чертеже предстайлена функциональная схема устройства, реализующе го предлагаемьй способ измерения диэлектрической проницаемости плосконаправленных диэлектриков. Устройство содержит генератор СВЧ 1 вентиль 2, направленный ответвитель циркулятор 4, приемо-передающую анте ну 5, регулируемый фазовращатель 6, регулируемый ахтйнюатор 7, двойной волноводный тройник 8, детектор 9, индикатор 10, плоскопараллельный диэлектрик 11, металлическую подложку 12, пьезоэлектрический преобразо- ватель 13,генератор 14 ультразвуковой частоты. Способ измерения диэлектрической проницаемости плоскопараллельных диэлектриков реализуется следующим образом, ПлоскопараллелЬный диэлектрик 11 облучают электромагнитной волной с помощью приемо-передающей антенны 5, возбуходаемой генератором СВЧ 1, чере вентиль 2, направленный ответвитель и циркулятор 4. В плоскопараллельном диэлектрике 11 возбуткдаются ультразвуковые колебания с помощью пьезоэлектрического преобразователя 13, находящегося вконтакте с металлической подложкой 12,к которой прижат плоскопараллельный диэлектрик 11. Напряжение ультразвуковой частоты подается на пьезоэлектрический преобразователь 13 от генератора 14 ультразвуковой частоты. Волна, отраженная от участка металлической подложки 12, где расположен пьезоэлектрический преобразователь 13,оказывается промодулированной по фазе с ультразвуковой частотой. Она принимается приемо-передающей антенной 5 и через циркулятор 4, двойной волноводный тройник 8 поступает на детектор 9, на которьш одновременно поступает часть опорного сигнала от генератора СВЧ 1 через вентиль 2, направленный ответвитель 3,. регулируемый фазовращатель 6 и двойной волноводньш тройник 8. Индикатором 10 измеряется амплитуда переменной составляющей выходного сигнала детектора (определяющая коэффициент отражения, по которой судят о диэлектрической Проницаемости). Размер зоны локализации измерений определяется поперечными размерами пьезоэлектрического преобразователя. Для контроля неоднородностей диэлектрической проницаемости исследуемого плоскопараллельного диэлектрика последовательно возбуждают его различные участки поверхности и по изменениям модуля коэффициента отражения судят об изменениях диэлектрической проницаемости по поверхности исследуемого плоскопараллельного диэлектрика.

1. СПОСОБ ИЗМЕРЕНИЯ ДИЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ ПРОНИЦАЕМОСТИ ПЛОСКОПАРАЛЛЕЛЬНЫХ ДИЭЛЕКТРИКОВ, включающий облучение исследуемого плоскопараллельного диэлектрика с расположенной за ним металлической подложкой электромагнитной волной, фазовую модуляцию отраженной волны, измерение комплексного коэффициента отражения и расчет по измеренной величине диэлектрической проницаемости, отличающийся тем, что, с целью обеспечения локальности измерений, фазовую модуляцию отраженной волны осуществляют возбуждением ультразвуковых колебаний в контролируемом участке прижатого.к металлической подложке исследуемого, плоскопараллельного диэлектрика, нормально к его поверхности. 2. Способ ПОП.1, отличающийся тем, что, с целью контроля неоднородностей диэлектрической проницаемости плоскопараллельньгх диэлектриков, последовательно возбуждают § различные участки поверхности иссле(/) С дуемого плоскопараллельного диэлектрика и по изменениям модуля коэффициента отражения судят об изменениях диэлектрической проницаемости по поверхности исследуемого плоскопараллельного диэлектрика,