Спецпрактикум по сверхвысоким частотам. Гусев Ю.А. - 121 стр.

диэлектрической    спектроскопии    с    использованием   метода   отбора
последовательных значений сигнала переменной временной шкалой.
Последовательные сегменты переходных во времени процессов временной
спектроскопии отбираются с возрастающими временными интервалами, и весь
переходный во времени процесс преобразуется в частотном диапазоне с
использованием преобразования Лапласа. Приборные ошибки идентифицируются
и контролируются исследованием паразитных отраженных сигналов.
Представлены результаты исследования водного раствора солей с большой
проводимостью. Получен непрерывный частотный спектр в диапазоне частот от
100 кГц до 5 ГГц и чтобы захватить весь отклик, шесть разрядов времени во
временной диэлектрической спектроскопии.




    Рис. 2. Принципиальная схема двухканальной системы для временной
спектроскопии: 1 — образец, 2 — нагрузка 50 Ом, А, В — узлы отбора канала
испытания, 3 — делитель мощности, 4 — тунельный диод, 5 — осциллограф, 6
— интерфейс, 7 — компьютер, 8 — принтер, 9 — графопостроитель.

      Точность измерения с помощью этого устройства составляет ±2% для ε' и
±5% для ε" в диапазоне до 10 ГГц.
      Ступенчатое напряжение распространяется вдоль линии с полной
проводимостью G и переходит в напряжение V(t) в конце образца.
      В сочетании с отраженным r(t) это приводит к объединенному напряжению
V(t)+r(t) в образце. Трансформированное ступенчатое напряжение обусловливает
ступенчатый ток GV(t), который сочетается с отраженным током [-Gr(t)]. Знак (-)
показывает направление комбинированного ступенчатого тока в образце G[V(t)-
r(t)]. Частотные компоненты напряжения и тока в образце представляются
выражениями V(ω)+r(ω) и G[V(ω)-r(ω)], соответственно, где V(ω) и r(ω)
являются комплексными преобразованиями Лапласа от V(t) и r(t). Зная частотные
компоненты напряжения и тока в образце, окончательную общую проводимость
образца можно представить как

                                      V ( ω ) − r( ω )
                          Y(ω ) = G
                                      V ( ω ) + r( ω ) .   (23)

    Комплексная диэлектрическая проницаемость образца записывается в виде