Способ определения диэлектрической проницаемости Советский патент 1991 года по МПК G01R27/04 

Изобретение относится к радиотехническим измерениям параметров диэлектриков с помощью микрополосковой линии.

Целью изобретения является повышение точности и увеличение частотного диапазона измерений.

На чертеже приведена конструкция устройства, реализующая.предлагаемый способ.

Устройство содержит исследуемый образец 1, формирующий фотопроводник 2, зондирующий фотопроводник 3, металлизированные полоски 4-7,

Способ определения диэлектрической проницаемости осуществляют следующим образом.

На исследуемый образец 1 наносится формирующий 2 и зондирующий 3 фотопроводники, например поликристаллические CdSe, металлизированные полоски 4-7, например алюминиевые. Металлизированные полоски 4 и 6 образуют микрополосковую линию, закороченную на противоположном от формирующего фотопроводника 2 конце. Металлизированные полоски 5 и 7 с общей шиной 6 являются контактными площадками для зондирующего и формирующего фотопроводников соответственно. К металлизированным полоскам 7 и 6 подключается постоянное напряжение величиной 100В,- Формирующий фотопроводник 2 облучается ультракоротю

кип оптическим импульсом (длительность определяется требуемым частотным диапазоном), вследствие чего в мякрополосковую линию посылается электромагнитный импульс, который, 1 мимо зондирующего фотопровод- ниха 3, достигает закороченный КШ РЧ линии, отражается от него и возвра- чается обратноf Для считывания элек- 1гомагнитного импульса, проходящего мимо зондирующего фотопроводника 3, осуществляется облучение фотопровод- ,ичя 3 ультракоротким оптическим им- т пьсоМо Измерение времени распространения электромагнитного импульса о зондирующего фотопроводника 3 до конца линии и обратно производятся РОТ реляционном методом с покспыо системы управления т регистрации на ос- никроЭВМ, По нчморолном значе- о времени распространения л,.сктро внятного импульса п и вес1лой длин о,езка м псрополосковой лишат оггоеде фазовая скорость V, По формулам

-г#. (1 +

2

h . 1

Т

ю-;-)-2,

(где с - скорость света

п , вободном пространстве, с э ЭФ Т ктнвная диэлектрическая проницаемость, Ј диэлектрическая пропицае- ocть, h - толщина образца, w - ыири- 1 микоополосковой линии) вычисляет- -я диэлектрическая проницаемость Ј Г разгда,

Преимуществом предлагаемого спо- сс 5а определения, диэлектрической проницаемости является увеличение

0

5

0

5

точности, обусловленное независимостью от ширины и исследуемого образца, а увеличение частотного диапазона в сторону уменьшения длины волны (децимиллиметровый диапазон длин волн) обусловлено возможностью применения электромагнитных колебаний с длиной волны менее 1 мм. Таким образом, способ позволяет технически легко осуществить исследования температурной и частотной зависимости диэлектрической проницаемости образца.

Формула изобретения

Способ определения диэлектрической проницаемости, заключающийся в том, что возбуждают в исследуемом образце электромагнитные колебания, определяют скорости их распространения и по результатам измерений диэлектричес кую проницаемость, отличающийся тем, что, с целью повышения точности и увеличения частотного диапазона измерений, в исследуемом образце с предварительно нанесенными формирующим и зондирующим электромагнитные колебания фотопроводниками осуществляют возбуждение электромагнитных колебаний посредством облучения ультракоротким оптическим импульсом формирующий фотопроводник, а определение времени распространения электромагнитных колебаний осуществляют от зондирующего фотопроводника до конца исследуемого образца и обратно ,

Изобретение откосится к радиотехническим измерениям параметров диэлектриков с помощью микрополосковой линии и может быть использовано при исследовании свойств диэлектриков. Целью изобретения является повышение точности и увеличение частотного диапазона измерений. Способ определения диэлектрической проницаемости заключается в возбуждении электромагнитных колебаний в исследуемом образце, определении скорости распространения этих колебаний с дальнейшим вычислением диэлектрической проницаемости. Возбуждая электромагнитные колебания путем облучения ультракоротким оптическим импульсом исследуемый образец с предварительно нанесенными на него формирующими и зондирующими фотопроводниками, определяют диэлектрическую проницаемость с высокой точностью в децимил- лиметровом диапазоне длин волн. 1 ил. if®3 ЧВЕВЭ 3