Способ контроля анизотропии диэлектрической проницаемости диэлектрика Советский патент 1992 года по МПК G01R27/26 

Изобретение относится к контрольно- измерительной технике и может быть использовано для измерения анизотропии диэлектрической проницаемости в поперечно-неоднородных плоских структурах электромагнитными волнами СВЧ-диапазона.

Цель изобретения - повышение чувствительности.

На чертеже изображена структурная схема устройства для реализации способа контроля анизотропии диэлектрической проницаемости диэлектрика.

Устройство содержит прямоугольный волновод 1, с размерами широкой и узкой стенок соответственно 1,5 а и а, параллельно широкой стенке которого помещен зонд 2, соединенный с детекторной секцией 3,

контактирующий открытым срезом с исследуемым образцом. Выход детекторной секции 3 через фильтр верхних частот 4 подключен к измерительному устройству 5 Волновод 1 соединен с генератором 6 с изменяющейся частотой.

Устройство работает следующим образом. В волноводе 1 возбуждается основная гармоника Ню с вектором электрического поля, параллельным узкой стенке, при отражении волны Ню в случае существования анизотропии в контролируемом образце имеет место изменение поляризации электрического поля в раскрыве волновода 1, в результате чего возникает отраженная гармоника Ню, вектор электрического поля которой параллелен широкой стенке и

VJ со VI

00

о о

воздействует на зонд 2. При проведении измерения частота генератора 6 изменяется таким образом, что волна Ню периодически становится запредельной и затухает в межзон- довом промежутке. Облучающая же волна Ню распространяется во всем диапазоне частот. В результате с выхода детекторной секции 3 будет сниматься периодический сигнал, переменная составляющая которого обусловлена возникновением волны Ню, а постоянная составляющая - непосредственным воздействием Ню на зонд 2. Фильтр 4 служит для выделения полезной информационной составляющей, которая однозначно связана с анизотропией объек- та и измеряется устройством 5.

Данное устройство позволяет фиксировать анизотропию в объектах в тех случаях, когда ортогональная составляющая отра- женной волны имеет уровень мощности, значительно меньший уровня постоянной составляющей сигнала, обусловленной непосредственным воздействием облучающей волны Ню на регистрирующий волну зонд 2.

Формула изобретения Способ контроля анизотропии диэлектрической проницаемости диэлектрика, включающий облучение образца плоской линейно поляризованной электромагнитной волной, прием составляющей отраженной от образца электромагнитной волны, поляризованной перпендикулярно падающей, отличающийся тем, что, с целью повышения чувствительности, облучение образца осуществляют посредством открытого конца волновода прямоугольного сечения, который прикладывают к образцу, причем размеры волновода выбирают из условия распространения двух типов собственных гармоник с ортогональной поляризацией и разными частотами отсечки, частоту облучения выбирают равной меньшему значению частоты отсечки волновода, изменяют частоту облучения так, что она периодически попадает в запредельную область, прием составляющей отраженной от образца электромагнитной волны осуществляют посредством зонда, установленного в волноводе параллельно широкой стенке, и по величине продетектированного сигнала определяют степень анизотропии.

Изобретение относится к технике измерений и может использоваться в контроле анизотропии диэлектрической проницаемости в поперечно-неоднородных плоских структурах электромагнитными волнами СВЧ-диапазона. Цель изобретения - повышение чувствительности. Исследуемый образец облучают плоской линейно поляризо- ванной электромагнитной волной посредством открытого конца прямоугольного волновода, прикладываемого к образцу, размеры волновода выбирают из условия распространения двух типов собственных гармоник с ортогональной поляризацией и разными частотами отсечки, частоту облучения выбирают равной меньшему значению частоты отсечки, изменяют ее так, что она периодически попадает в запредельную область, принимают составляющую отраженной волны, ортогональную по поляризации падающей, прием этой составляющей осуществляют посредством зонда, установленного в волноводе параллельно широкой стенке и по величине продетектиро- ванного сигнала определяют степень анизотропии. 1 ил. СО