|
Kategorie: Diplomové, bakalářské práce |
Tento dokument chci!
V této práci jsou popsány vybrané metody měření komplexní permitivity v mikrovlnném pásmu, jejich vlastnosti, výhody i nevýhody. Jsou zde diskutovány důvody jejich možného využití prokonstrukci měřícího pracoviště. Práce dále obsahuje popis zvolené metody využívající dutinový rezonátor, která je vybrána jako metoda nejvhodnější pro realizaci praktického měření. Práce obsahuje popis navrženého měřícího systému, který je simulován v programu HFSSAnsoft. Dále jsou v práci uvedeny výsledky simulací a výpočtů komplexní permitivity a ztrátového činitele. V závěru práce je uveden popis realizovaného pracoviště včetně výsledků měření provedených s vyrobeným rezonátorem.
Pokud známe materiál měřeného vzorku, lze polohu
vidu TE011 odhadnout srovnáním jinými výsledky měření. obr. Schéma meřícího
systému
. případě měření materiálu s
neznámou permitivitou nalezneme vid TE011 pomocí modelu, srovnáním rozložení
elektromagnetických polí rezonančních frekvencí vidů nacházejících pod rezonančním
kmitočtem prázdné dutiny..
Vektorovým analyzátorem měříme parametry. Čím vyšší permitivita měřeného materiálu, čím větší je
tloušťka měřeného vzorku, tím více poklesne rezonační frekvence vidu TE011 dutině. nich použijeme přenosovou charakteristiku
rezonátoru přenos S21. průběhu přenosové
charakteristiky vid TE011 identifikovat nelze. Viz. Při každém měření, kdy předem neznáme komplexní permitivitu
měřeného materiálu neznáme ani rezonanční kmitočet vidu TE011, nedokážeme identifikovat
„vrchol“ přenosové charakteristice který patří vidu TE011.
21
Obr.1
Q0c
=
1
Q0
−tan (17)
2.1 Funkční princip měření komplexní permitivity pomocí
dutinového rezonátoru
Měřící systém obsahuje válcovou dutinu rozdělenou symetrické poloviny. Měřený materiál tvaru desky. přenosu odečteme rezonanční kmitočet vidu 011 šířku
pásma parametr S21 rezonančním kmitočtu.
Vložením vzorku dutiny dojde posunu rezonančního kmitočtu vidu TE011 směrem
k nižším kmitočtům. Tyto dvě části
jsou upevněny posuvném mechanizmu zajišťujícím sevření měřeného vzorku, který se
vkládá mezi obě poloviny.
Polohu vid TE011 kmitočtovém spektru nalezneme pomocí modelu rezonátoru
vytvořeného programu HFSS Ansoft, analýzou rozložení polí uvnitř rezonátoru na
konkrétních rezonančních kmitočtech. Každá obou polovin měřicí
dutiny připojena jeden port vektorového analyzátoru.11
