ТЕХНІЧНА МЕХАНІКА
ISSN 1561-9184 (друкована версія), ISSN 2616-6380 (електронна версія)

ГОЛОВНА    ПРО ЖУРНАЛ    РЕДКОЛЕГІЯ    АВТОРАМ    ПОТОЧНИЙ ВИПУСК    АРХІВ    КОНТАКТИ

УДК 621.002.56

Технічна механіка, 2015, 4, 139 - 147

ВИЗНАЧЕННЯ КОМПЛЕКСНОГО КОЕФІЦІЄНТА ВІДБИТТЯ ЕЛЕКТРОМАГНІТНОЇ ХВИЛІ ЗА ДОПОМОГОЮ ЗОНДОВИХ ВИМІРЮВАНЬ

О. В. Пилипенко, М. Б. Горєв, О. В. Доронін, П. І. Заболотний, І. Ф. Коджеспірова

      Вимірювання комплексного коефіцієнта відбиття широко використовуються для контролю різноманітних параметрів матеріалів. Метою цієї статті є розробка методу вимірювання комплексного коефіцієнта відбиття з використанням електричних зондів. Для випадку трьох зондів, розташованих на довільній відстані один від одного, одержано біквадратне рівняння, що пов’язує модуль комплексного коефіцієнта відбиття зі струмами напівпровідникових детекторів, з’єднаних із зондами. Показано, що в силу того, що модуль комплексного коефіцієнта відбиття не перевищує одиниці, він однозначно визначається з цього рівняння як його менший додатний корінь. Фаза комплексного коефіцієнта відбиття визначається з двох квадратурних сигналів, які легко знаходяться зі струмів напівпровідникових детекторів при відомому модулі коефіцієнта відбиття. Для проведення вимірювань комплексного коефіцієнта відбиття в діапазоні частот міжзондову відстань зручно обрати рівною одній восьмій довжини хвилі електромагнітного випромінювання в хвилеводі при максимальній частоті. Запропонований метод дозволяє виключити амплітуду напруженості електричного поля падаючої електромагнітної хвилі, що дає змогу значно пом’якшити вимоги щодо стабільності вихідної потужності генератора. Відмітною особливістю запропонованого метода є простота його апаратної реалізації, що відкриває шлях до розробки нового класу вимірювачів комплексного коефіцієнта відбиття.

комплексний коефіцієнт відбиття, електричний зонд, напівпровідниковий детектор, вихідна потужність генератора, міжзондова відстань

1. Энген Г. Ф. Успехи в области СВЧ-измерений / Г. Ф. Энген // Труды Института инженеров по электротехнике 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. Барташевский Е. Л. Векторный СВЧ-рефлектометр на основе четырехплечего делителя мощности / Е. Л. Барташевский, В. А. Карлов // Электронная техника. Серия 1. Электроника СВЧ. – 1989. – № 1. – С. 38 – 44.

5. Векторный измеритель коэффициента отражения в 6-мм диапазоне длин волн / О. О. Дробахин, Н. Б. Горев, В. А. Карлов, И. Ф. Коджеспирова, Е. Н. Привалов // СВЧ-техника и телекоммуникационные технологии : 13-я международная Крымская конференция, сентябрь, 2003 г., Севастополь : сб. материалов. – Севастополь : Вебер, 2003. – С. 664 – 665.

6. Bates R. H. T. Image Restoration and Reconstruction / R. H. T. Bates, M. J. McDonnel. – Oxford : Clarendon Press, 1986. – 288 p.

7. Tikhonov A. N. Solution of Ill-Posed Problems / A. N. Tikhonov, V. Y. Arsenin. – New York : Winston-Wiley, 1977. – 258 p.

8. Афонин Ф. И. Измеритель комплексного коэффициента отражения на основе двухканального двухдетекторного волноводно-щелевого преобразователя / Ф. И. Афонин, Г. В. Боков, И. В. Лащенко // Збірник наукових праць Академії військово-морських сил імені П. С. Нахімова. – 2011. – № 3. – C. 52 – 58.

9. Двухзондовая реализация интерференционного метода измерения параметров движения механических объектов / О. В. Пилипенко, Н. Б. Горев, А. В. Доронин, И. Ф. Коджеспирова, Е. Н. Привалов // Техническая механика. – 2013. – № 4. – С. 112 – 122.

10. Displacement measurement using a two-probe implementation of microwave interferometry / A. V. Doronin, N. B. Gorev, I. F. Kodzhespirova, E. N. Privalov // Progress in Electromagnetics Research C. – 2012. – V. 32. – P. 245 – 258.

Copyright (©) 2015 О. В. Пилипенко, М. Б. Горєв, О. В. Доронін, П. І. Заболотний, І. Ф. Коджеспірова

Copyright © 2014-2018 Технічна механіка