ВУЗ:
Составители:
где С
о
- емкость измерительной ячейки, W
0
- волновое сопротивление
подводящей линии передачи.
Использование перепада напряжения в качестве зондирующего сигнала при
использовании метода концевой емкости позволяет проводить измерения в
широком частотном диапазоне, начиная от нескольких мегагерц до десятков
гигагерц.
Рис. 5. Форма сигнала, отраженного от измерительной ячейки с концевой
емкостью.
При определении комплексного коэффициента отражения необходимо для
намерения падающей
волны в точке подключения емкости организовать режим
короткого замыкания и измерить сигнал
u
кз
(t). Однако на результаты измерения
влияют неоднородности конструкции ячейки, поскольку в точке падения на
диэлектрик падающая волна может отличаться от точки подключения
короткозамыкателя. Во избежание этого в качестве опорного объекта используют
измерительную ячейку, заполненную диэлектриком с известной диэлектрической
проницаемостью. В этом случае для определения коэффициента отражения
используется формула:
[
]
[]
)1(
)1(
)()(
)()(
00
000
оп
оп
СНКЗ
СН
WСi
WCi
tиtиF
tиtиF
Г
εω
ε
ω
+
−
+
−
=
где
U
оп
(t) - сигнал, отраженный от емкости с опорным диэлектриком, ε
оп
-
диэлектрической проницаемости опорного диэлектрика.
На практике измерительная ячейка не заполняется полностью диэлектриком
и ее эквивалентная схема представима в виде, показанном на рис.6. Здесь
заполняемая диэлектриком часть общей емкости представлена емкостью
С
1
.
Рис. 6. Эквивалентная схема ячейки концевой емкости.
C
1
, С
е
— емкости,
заполняемая и не заполняемая диэлектриком.
В данном случае общая емкость
С
о
= C
1
+ C
e
и расчетные соотношения для
определения диэлектрической проницаемости будут следующими:
где Со - емкость измерительной ячейки, W0 - волновое сопротивление
подводящей линии передачи.
Использование перепада напряжения в качестве зондирующего сигнала при
использовании метода концевой емкости позволяет проводить измерения в
широком частотном диапазоне, начиная от нескольких мегагерц до десятков
гигагерц.
Рис. 5. Форма сигнала, отраженного от измерительной ячейки с концевой
емкостью.
При определении комплексного коэффициента отражения необходимо для
намерения падающей волны в точке подключения емкости организовать режим
короткого замыкания и измерить сигнал uкз(t). Однако на результаты измерения
влияют неоднородности конструкции ячейки, поскольку в точке падения на
диэлектрик падающая волна может отличаться от точки подключения
короткозамыкателя. Во избежание этого в качестве опорного объекта используют
измерительную ячейку, заполненную диэлектриком с известной диэлектрической
проницаемостью. В этом случае для определения коэффициента отражения
используется формула:
F [и0 (t ) − иСН (t )] (1 − iωC0W0ε оп )
Г=
F [и КЗ (t ) + иСН (t )] (1 + iωС0W0ε оп )
где Uоп(t) - сигнал, отраженный от емкости с опорным диэлектриком, εоп -
диэлектрической проницаемости опорного диэлектрика.
На практике измерительная ячейка не заполняется полностью диэлектриком
и ее эквивалентная схема представима в виде, показанном на рис.6. Здесь
заполняемая диэлектриком часть общей емкости представлена емкостью С1.
Рис. 6. Эквивалентная схема ячейки концевой емкости. C1, Се — емкости,
заполняемая и не заполняемая диэлектриком.
В данном случае общая емкость Со = C1 + Ce и расчетные соотношения для
определения диэлектрической проницаемости будут следующими:
