ТЕХНИЧЕСКАЯ МЕХАНИКА
ISSN 1561-9184 (печатная версия), ISSN 2616-6380 (електронная версия)

ГЛАВНАЯ    ПРО ЖУРНАЛ    РЕДКОЛЛЕГИЯ    АВТОРАМ    ТЕКУЩИЙ ВЫПУСК    АРХИВ    КОНТАКТЫ

УДК 621.002.56

Техническая механика, 2016, 3, 43 - 50

ОПРЕДЕЛЕНИЕ КОМПЛЕКСНОГО КОЭФФИЦИЕНТА ОТРАЖЕНИЯ ИНТЕРФЕРЕНЦИОННЫМ МЕТОДОМ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ ДВУХ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ ЗОНДОВ

О. В. Пилипенко, Н. Б. Горев, А. В. Доронин, И. Ф. Коджеспирова

      Измерения комплексного коэффициента отражения широко применяются для контроля различных параметров материалов. Целью данной статьи является разработка методики измерения комплексного коэффициента отражения с использованием двух электрических зондов. Получено биквадратное уравнение, связывающее модуль комплексного коэффициента отражения с токами соединенных с зондами полупроводниковых детекторов. Показано, что в случае, когда найденная из измеренных токов детекторов неразвернутая фаза лежит в первом, втором или четвертом квадранте, модуль комплексного коэффициента отражения однозначно определяется из этого уравнения как его меньший положительный корень. Фаза комплексного коэффициента отражения определяется из двух квадратурных сигналов, которые легко находятся из токов полупроводниковых детекторов при известном модуле коэффициента отражения. Для проведения измерений комплексного коэффициента отражения в диапазоне частот межзондовое расстояние удобно выбрать равным одной восьмой длины волны электромагнитного излучения в волноводе при максимальной частоте. Показано, что для минимизации погрешности определения модуля и фазы комплексного коэффициента отражения, связанной с погрешностью установки межзондового расстояния, измерения следует проводить в положении образца, соответствующем маскимуму тока детектора, соединенным с ближним к образцу зондом. По сравнению с трехзондовыми измерениями предложенная методика позволяет упростить конструкцию измерительной волноводной секции, упростить процесс ее изготовления и ослабить паразитный эффект переотражений между зондами.

Комплексный коэффициент отражения, электрический зонд, полупроводниковый детектор, волноводная секция, межзондовое расстояние.

1. Энген Г. Ф. Успехи в области СВЧ-измерений / Г. Ф. Энген // Труды Института инженеров по электро- технике и электронике. – 1978. – T. 66, № 4. – С. 8 – 20.

2. Опыт разработки ААЦ с двенадцатиполюсными рефлектометрами / А. А. Кабанов, С. М. Никулин, В.В. Петров, А. Н. Салов // Измерительная техника. – 1985. – № 10. – С. 38 – 40.

3. Cronson H. M. A 94-GHz diode-based single six-port reflectometer / H. M. Cronson, R. A. Fong-Tom // IEEE Transactions on Microwave Theory and Technology. – 1982. – V. MTT-30, No 8. – P. 1260 – 1264.

4. Определение комплексного коэффициента отражения электромагнитной волны с помощью зондовых измерений / О. В. Пилипенко, Н. Б. Горев, А. В. Доронин, П. И. Заболотный, И. Ф. Коджеспирова // Техническая механика. – 2015. – № 4. – С. 139 – 147.

Copyright (©) 2017 В. І. Тимошенко, Ю. В. Книшенко, В. І. Щербаков

Copyright © 2014-2018 Техническая механика