1
Изобретение относится к радиотехнике и может использоваться для измерения малых разностей диэлектрической проницаемости жидкостей и газов.
Известен способ измерения диэлектрической проницаемости текучих сред, основанный на пропускании электромагнитной волны через исследуемую и эталонную среды {.
Однако известный способ не позволяет с высокой чувствительностью определять разность диэлектрических проницаемостей исследуемой и эталонной сред.
Цель изобретения - повышение чувствительности.
Для этого в способе измерения диэлектрической проницаемости текучих сред, основанном на пропускании электромагнитной волны через исследуемую и эталонную среды, эталонную и исследуемую среды, через которые пропускают электромагнитную волну, располагают последовательно и изменением толщин сред мод5лируют по фазе электромагнитную волну, поддерживая суммарную толщину сред постоянной, а диэлектрическую проницаемость определяют по изменению величины фазового отклонения.
На чертеже приведена структурная электрическая схема устройства для реализации предложенного способа.
Устройство содержит источник 1 излучения, фазовращатель 2, излучающий рупор
3, аттенюатор 4, детектор 5 излучения, приемный рупор б, кювету 7 с мембраной 8 и двумя полостями 9 и 10, мембранный насос 11, электромагнит 12 привода, генератор 13 низкой частоты, фазовый детектор 14, селективный усилитель 15 и регистрирующий прибор 16.
Предложенный способ осуществляется следующим образом. В полость 9 цомёщается исследуемая
среда, а в полость 10 - эталонная. Полость 10 гидравлически (или пневматически) соединена с мембранным насосом И, приводом которого является электромагнит 12. Последний запитывается от генератора 13,
который является также и источником опорного напряжения для фазового детектора 14.
Источник 1 генерирует электромагнитную волну, часть которой через аттенюатор 4
постзпает непосредственно на детектор 5 и используется в качестве опорного сигнала. Другая часть электромагнитной волны проходит через фазовращатель 2, излучающий рупор 3, кювету 7, приемный рупор 6 и поступает на детектор 5. Мембрана 8 приводится в колебательное движение мембранным насосом 11. Электромагнитная волна, пройдя через кювету 7, оказывается промодулированной по фазе с частотой колебаний мембраны 8. Амплитуда фазовых колебаний пропорциональна разности показателей преломления эталонной и исследуемой сред, т. е. разности их диэлектрических проницаемостей. Волна, прошедшая через кювету 7, интерферирует с опорным сигналом, в результате чего на выходе детектора 5 появляется синусоидальный сигнал, частота которого равна частоте колебаний мембраны 8, а амплитуда пропорциональна разности диэлектрических проййцаемОстей эталонной и исследуемой сред. Этот сигнал усиливается селективным усилителем 15, детектируется фазовьтм детектором 14 и поступает на регистрируюш,ий прибор 16. Фазоврашатель 2 и аттенюатор 4 используются для регулировки режима работы детектора 5.
Формула изобретения
Способ измерения диэлектрической проницаемости текучих сред, основанный на пропускании электромагнитной волны через исследуемую и эталонную среды, отличаюш,ийся тем, что, с целью повышения чувствительности, эталонную и исследуемую среды, через которые пропускают электромагнитную волну, располагают последовательно и изменением толщин сред модулируют по фазе электромагнитную волну, поддерживая суммарную толш,ину сред постоянной, а Диэлектрическую проницаемость определяют по изменению величины фазового отклонения.
Источники информации, принЯТйе вО внимание при экспертизе 1. Брандт А. А. Исследование диэлектриков на Свёрхййсоких частотах. М., Гос. изд-во физ.-мат. литературы, 1963, с. 302- 304 (прототип).
