Методы и средства измерения комплексной диэлектрической проницаемости импедансных материалов
Диссертация
Наибольший интерес для исследования представляют температурные зависимости комплексной диэлектрической проницаемости углеродосодержащих материалов, которые применяются в судовой, авиационной и космической промышленности в качестве защитных укрытий, от сверхмощных направленных электромагнитных полей или от воздействия направленных потоков заряженных частиц и в качестве элементов техники СВЧ… Читать ещё >
Содержание
- 1. ИЗМЕРЕНИЕ ДИЭЛЕКТРИЧЕСКИХ ПАРАМЕТРОВ ИМПЕДАНСНЫХ МАТЕРИАЛОВ НА СВЧ
- 1. 1. Диэлектрические свойства и область применения импедансных материалов на СВЧ
- 1. 2. Методы и средства исследования электродинамических характеристик диэлектрических материалов на
- 1. 3. Математический анализ нестационарно нагреваемых импедансных материалов
- 1. 4. Постановка задач исследования
- Выводы по первой главе
- 2. МАТЕМАТИЧЕСКАЯ МОДЕЛЬ ИЗМЕРИТЕЛЬНОГО ДАТЧИКА С ИМПЕДАНСНЫМ МАТЕРИАЛОМ ПРИ СВЧ НАГРЕВЕ
- 2. 1. Структура измерительного датчика и методика измерений
- 2. 2. Взаимодействие электромагнитной волны с импеданс-ной средой
- 2. 3. Уравнение теплопроводности для изотропного твердого тела в условиях одностороннего нагрева
- 2. 4. Расчетный алгоритм температурных зависимостей? и tgS импедансного тела
- 2. 5. Анализ результатов численного моделирования
- Выводы по второй главе
- 3. МЕТРОЛОГИЧЕСКОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ ИЗМЕРЕНИЙ НА БАЗЕ ДАТЧИКОВ БЕГУЩЕЙ ВОЛНЫ
- 3. 1. Волноводный датчик, метод малых возмущений
- 3. 2. Продольные волны в волноводном датчике бегущей волны
- 3. Включение волноводных датчиков бегущей волны в измерительную схему
- 4. Резонатор с импедансной стенкой
- Выводы по третьей главе
- СРЕДСТВА ИЗМЕРЕНИЯ КОМПЛЕКСНОЙ ДИЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ ПРОНИЦАЕМОСТИ КОМПОЗИЦИОННЫХ МАТЕРИАЛОВ В ДИАПАЗОНЕ СВЧ
- 1. Электродинамические датчики для измерения диэлектрической проницаемости
- 2. Схемы включения измерительных датчиков
- 3. Результаты измерений свойств импедансных материалов
- 4. Погрешности измерений вызванные структурой образца
- 5. Погрешности измерения температуры
- 6. СВЧ нагрев импедансных материалов
- 7. Аппаратура для измерения параметров импедансных материалов
- Выводы по четвертой главе
Список литературы
- Каплун В.А. Обтекатели антенн СВЧ. -М.: Советское радио. 1974. 230 с.
- Пригода Б.А., Кокунько B.C. Обтекатели летательных аппаратов. -М.: Машиностроение. 1978 -120 с.
- Анпилогов В.Р., Колчеев Г. Н. Антенные системы геостационарных спутников связи и вещания.//Зарубежная радиоэлектроника., 1997 № 3, с.3−17
- Пирумов B.C., Алексеев А. Г., Айзикович Б. В. Новыерадиопоглощающие материалы и покрытия. «Зарубежная радиоэлектроника», 1996, № 6, с 2−9.
- Макалистер Л., Лакман У. Многонаправленные углерод-углеродные композиты. В кн. Прикладная механика композитов. -М.: Мир. 1989. с. 226−294.
- Мак-Крамкен Д., Дорн У. Численные методы и программирование на фортране. -М.: Мир. 1969. 584 с.
- Покровский В.М. Неметаллические защитные покрытия. -Киев: Буд1вельник. 1969, 107 с.
- Тарнопльский Ю.М., Жигун И. Г., Поляков В. А. Пространственно армированные композиционные материалы. Справочник. — М.: Машиностроение, 1987. — 224 с.
- Волокнистые и дисперсноупрочные композиционные материалы. -М.: Наука 1976 214 с.
- Углеродные волокна и углекомпозиты.//Под ред. A.A. Берлина. -М.: Мир. 1988. 270 с.
- Углеродные волокна и углекомпозиты. /Под ред. Э. Фатцер. -М.: Мир. 1988, 336 с.
- Пчельников Ю.Н., Свиридов В. Т. Электроника СВЧ. -М.: Радио и связь, 1981, 89 с.
- Валитов P.A., Сретенский В. Н. Радиотехнические измерения. М.: Сов. Радио, 1970. — 712 с.
- Брандт A.A. Исследование диэлектриков на сверхвысоких частотах. М., Физматгиз, 1963 — 404 с.
- Красюк В.Н. Антенны СВЧ с диэлектрическими покрытиями. -JI.: Судостроение. 1986, 161 с.
- Воробьев Е.А., Михайлов В. Ф., Харитонов A.A. СВЧ диэлектрики в условиях высоких температур. М., «Советское радио», 1977 — 208с.
- Автоматизированный метод измерения диэлектрической проницаемости подложек для производства интегральных схем СВЧ. Радиотехника сверхвысоких частот. 1991, № 4 7, с 16−19.
- Перевощиков В.А., Потапов А. Ю. Метод измерения электрических параметров диэлектриков. «Электронная техника.» Сер. Электроника СВЧ., 1992, вып.1, с 33−34.
- Нестеров С.М., Скородумов H.A. Метод определения комплексных диэлектрической и магнитной проницаемостей радиопоглощающих материалов. «Радиотехника и электроника», 1993, № 5, с. 814−818.
- Афромеев В.И., Покровский Ю. А. Экспресс-метод измерения относительной диэлектрической проницаемости. -«Радиотехника», 1986, № 3, с. 91.
- Бассет X.JI. Открытая СВЧ-система с фокусировкой мощности для измерения комплексной диэлектрической проницаемости материалов при температурах выше 2 000"С.
- Приборы для научных исследований", 1971, № 2, с 14−17.
- Михайлов В.Ф., Харитонов A.A. Имитация теплового удара для измерения электрических параметров диэлектриков. «Труды ЛИАП», 1966, вып. 46.
- Арделян Н.Г., Сатаров Н. К. Устройство для СВЧ нагрева диэлектрических стержней. «Электронная техника.» Сер. Электроника СВЧ., 1983, вып.4, с 54−55.
- Васильев E.H. возбуждение тел вращения. -М., «Радио и связь», 1987, 271 с.
- Марков Г. Т., Чаплин А. Ф. Возбуждение электромагнитных волн. -М.: Радио и связь. 1983 300 с.
- Татур Т.А. Основы теории электромагнитного поля. Справочное пособие. -М.: Высшая школа. 1989, 272 с.
- Борн М., Вольф Э. Основы оптики. М.,"Наука", 1973, 719 с.
- Бреховский JI.M. Волны в слоистых средах. М., «Наука», 1973, 343 с.
- Баутин В.А., Ерышов Н. М., Поряков Ю. А., О вычислении коэффициентов отражения и прохождения радиоволн через плоскослоистую среду.// Радиотехника и электроника, т.21, 1976, № 2, с 382−385.
- Григорьев Б.А. Импульсный нагрев излучениями. -М., «Наука», 1974 1040 с.
- Григорьев Б.А., Нужный В. А., Шибанов Б. В. Таблицы для расчета нестационарных тел при нагреве излучениями. -М., «Наука», 1971, 708 с.
- Кошляков Н.С. Уравнения в частных производных математической физики. -М., «Высшая школа», 1970, 710 с.
- Соболев C.JI. Уравнения математической физики. -М., «Наука», 1966, 443 с.
- Завьялов A.C. Об измерении параметров магнитоди-электриков. В кн.: Электродинамика и распространение волн. Вып. 4., — Томск, 1984, с. 52−60.
- Михайлов Г. Д., Сергеев В. И., Соломин Э. А., Воронов В. А. Методы и средства уменьшения радиолокационной заметности антенных систем. //Зарубежная радиоэлектроника 1994, № 4−5 с. 41−53
- Problematique de l’impulsion, elecrtromagnetique haute altitude de l’Avition Civile/ Etude systeme parla Direction generole de l’Aviation Civile/ Lentilhac P., Leorre J.R., Berges J.-M.//Rev.elec.et electron. Onde elec.-1997-№ 7. с.70−72.Фран.
- Ligtning protection of aircaft on-bord equepment/ Abrosimov V.M., Kurganov A.V.// Exp.Facil. and Aircraft Certif.: 1st Int. Symp., Zhukovsky, Aug.22−25, 1995: Proc.-Moscow, 1996. c.329−341. Англ.
- Surrey Satellite to Buld US Air/Force Spacecraft// Flight.Int.-1997.-141,№ 475 с 21. Англ. г
- Aperturabdeekung fureine Microwellenantene: Заявка 4 436 596, Германия.4 6. Вольман В. И., Пименов Ю. В. Техническая электродинамика. -М.: Связь, 1971 488 с.
- Мамеревский Н.М. Радиоволноводы и объемные резонаторы. -Киев. 1967, 112 с.
- Новоженов Г. Ф. Объемные резонаторы. -М.: Военное издательство. 1958, 66 с. 4 9. Епифацев Б. Н., Гусев E.H. и др. Неразрушаюьций контроль, кн.4, Контроль излучениями. -М.: Высшая школа, 1992, 322 с.
- Федоров H.H. Основы электродинамики. -М.: Высшая школа. 1980 400 с.
- Левин JI. Теория волноводов. Под ред. Вольмана В. И. -М.: Радио и связь 1981 310 с.
- Егоров Ю.В. Частично заполненные прямоугольные волноводы. М.: Сов. радио, 1967. — 216 с.
- Ковалев И.С. Прикладная электродинамика. -Минск: Наука и техника. 1978, 344 с.
- Миттра Р., Ли С. Аналитические методы теории волноводов. -М.: Мир. 1974, 327 с.
- Викторов В.А. Высокочастотный метод измерения не физических величин. -М.: Наука. 1978, 280 с. 64. Потанов А. Л., Гудков О. И. Современные методы и средства измерений параметров диэлектриков., М., 1974. 68 с.
- Потапов А.Л. Диэлектрический метод исследования вещества. Из-во Иркутского университета. 1990. — 256 с. 1. J 7 О
- Потапов А.И., Пеккер Ф. П. Неразрушающий контроль конструкций из композиционных материалов., Л.: Машиностроение, 197 7. 240 с.
- Потапов А.И. Контроль качества и прогнозирования надежности конструкций из композиционных материалов. -Л.: Машиностроение. 1980. 261 с.
- Андреев М.В., Борулько В. Ф., Дробахин 0.0. Определение параметров слоистых диэлектрических структур методами минимизации целевой функции.//3-я Крымская конф. и выст. «СВЧ-техника и спутниковый прием», 1993, с. 176
- Тихонов А.Н., Самарский A.A. Уравнения математической физики. -М.: Наука 1972 450 с.
- Батура В.Г., Гладышев Г. И., Дубаренко B.C. Комплект аппаратуры «Кварц» для измерения параметров диэлектриков.// Электронная промышленность. 1973 № 8, с.82−83
- Вавилов В.П. Тепловые методы неразрушающего контроля. -М.: Машиностроение. 1991, 240 с.
- Дубинин В.А., Беляева Н. К. СВЧ устройства для термообработки протяженных диэлектрических изделий. -М.: Мир, 1980, 42 с.
- Княжевская Г. С., Фирсова Ь. Г., Кильнеев Р. Ш. Высокочастотный нагрев диэлектрических материалов. Л-д.: Машиностороение, 1989. — 64 с.
- Костенко В.А. Измерение комплексных проницаемо-стей магнитодиэлектриков на СВЧ.// Измерительная техника. 1996. № 4, с 51−52.
- Лаздин В.П., Молодчикова Л. В. Экспериментальное исследование погрешности термоэлектрических преобразователей, обусловленной нагревом в СВЧ-поле.// Тепловые режимы и охлаждение радиоэлектронной аппаратуры. 1993, № 2 с. 42−46
- Макаров В.Н., Неделько В.А.,'Нутович Л. М. Моделирование СВЧ-нагрева неоднородных сред с фазовым переходом. «Радиотехника и электроника», 1991, том 36, № 5 с 960−964 .
- Нетушил A.B. Высокочастотный нагрев в электрическом поле. -М.:Мир, 1961, 146 с.
- Пюшнер Г. Нагрев энергией сверх высоких частот. -М.: Энергия, 1968, 311 с.
- Трефилов H.A., Балашов В. М., Иванов Б. П. Измерение параметров диэлектриков в области высоких температур.// Электронная техника, Сер.8 1982. № 7 с.50−52.
- Носов И.Г., Трефилов H.A. Волноводный датчик контроля параметров отражающих композиционных материалов. // Современные методы и средства электромагнитного контроля и эффективность их применения в промышленности.
- Тез.докл.V межвузовской НТК., Могилев, 1992. с-58.
- Дульнев Г. Н., Заричняк Ю. П. Теплопроводность смесей и композиционных материалов. -Л.: «Энергия», 1974, 264 с. 7 6. Глуханов Н. П. Физические основы высокочастотного нагрева. -Л.: Машиностроение., 198 9 56 с.
- Гукель Г. Характеристические импедансы обобщенных прямоугольных линий. =М.: Электротехника. 1969, 61 с.
- Бергер М.Н., Капилевич Б. Ю. Прямоугольные волноводы с диэлектриками. -М.: Советское Радио. 1973, 256 с.
- Зальцман Е.Б. О погрешности измерения диэлектрической проницаемости из-за остаточного зазора.// Измерительная техника, 1968, № 11, с. 51−53
- Кинджери В.Д. Измерения при высоких температурах. Методы измерения свойств материалов при температурах выше 1400 С влияние различных факторов. -М.: Металлургия. 1963, 466 с.
- Ковалев И.С. Основы теории и расчета устройств СВЧ. -Минск-.Наука и техника, 1972, 250 с.
- Лозицкий Б.Н., Мельниченко И. И. Электро радио измерения. -М.: Энергия. 1976, 224 с.
- Тишер Ф. Техника измерений на СВЧ. Справочное руководство. Пер с англ. -М.: Физматгиз. 1963 368 с.
- Штейншлейгер В.Б. Явление взаимодействия волн в электромагнитных резонаторах. -М.:Оборонгиз. 1955, 114 с.
- ЭЗ.Верлань А. Ф., Сизиков B.C. Методы решения интегральных уравнений с программами для ЭВМ. Справочное пособие. -Киев.:Наукова думка. 1978, 380 с.
- Вычислительные методы в электродинамике. Под ред. Р.Митры. -М.: Мир 1977 486 с.
- Воеводина С.Н. Клеточно-теплицевые матрицы и интегральные уравнения Фредгольма.// Вычислительные методы и программирование. -МГУ. 1975, с. 91−94
- Форсайт Дж. и др. Машинные методы математических вычислений. -М.: Мир. 1980, 280 с.
- Самохин A.B., Самохина A.C. Фортран и вычислительные методы. -М.:Русина. 1994, 120 с.
- Силаев М.А., Брянцев С. Ф. Приложение матриц и графов к анализу СВЧ устройств. -М.: Сов. Радио, 1970, 248 с.
- Microwave heating and dielectric diagnosis technique in a single-mode resonant carity/Jow Jinder, Hawley Martin C., Finzel Mark C., Asmussen Jes.(jr)// Rer. Sei. Instrum.-1989.-60, №l-c. 96−103.Англ.
- Гордов A.H., Жагулло О. М., Иванова А. Г. Основы температурных измерений. -М.: Энергоатомиздат., 1992, 304 с.
- Кулаков М.В., Макаров Б. И. Измерение температуры поверхности твердых тел. -М.: Энергия., 1979, 96 с.
- ЮЗ.Ярышев H.A. Теоретические основы измерения нестационарных температур. J1.: «Энергия», 1967, 300 с.
- Гордов А.Н. и др. Точность контактных методов измерения температуры. -М: Изд-ство стандартов, 1976, 231 с.
- ЮБ.Коротков П. А., Лондон Г. Е. Динамические контактные измерения тепловых величин. -Л.: «Машиностроение», 1974, 224 с.
- Галактионова В.М. и др. Электротермометр для установки СВЧ-нагрева.//Электронная техника. Сер. Электроника СВЧ 1981, вып.1, с.57−59
- Дмитриенко Г. В. Измерение электрофизических свойств диэлектриков на СВЧ при высоких температурах. //Методы и средства измерений физических величин (РНТК тез.докл. Н. Новгород) Н. Новгород, 1996, с.11
- Дмитриенко Г. В. Стенд для исследования диэлектрических материалов при нагреве.//Наукоемкие технологии товаров народного потребления НПК тез. докл., Ульяновск, 1997, с.58−59
- Дмитриенко Г. В. Математический аппарат вычисления комплексной диэлектрической проницаемости при нагреве . //Наукоемкие технологии товаров народного потребления НПК тез. докл., Ульяновск, 1997, с.58−59
- Дмитриенко Г. В. Лабораторный стенд для исследования диэлектрических свойств радиопоглощающих материалов при СВЧ нагреве.//XXXI НТК тез. докл. УлГТУ, Ульяновск, 1997, с.19
- Дмитриенко Г. В. Вычисление комплексной диэлектрической проницаемости радиопрозрачных материалов при нагреве. //Наука-производству конверсия сегодня НПК тез. докл. Ульяновск, 1997, часть 1, с.54−55-
- Дмитриенко Г. В. Сособ вычисления диэлектрической проницаемости радиопрозрачных материалов на СВЧ.//Новые методы, средства и технологии в науке, промышленности и экономике (НМСТ-97). тез. докл. Ульяновск, 1997, часть 1, с.75
- Дмитриенко Г. В. Применение интегральных уравнений для расчета отражения электромагнитных волн от импе-дансных сред.//XXXII НТК тез. докл. УлГТУ, Ульяновск, 1998, с.63
- Дмитриенко Г. В. Методы измерений температурных зависимостей диэлектрической проницаемости импедансных сред. //XXXI НТК тез. докл. УлГТУ, Ульяновск, 1998, с.64
- Дмитриенко Г. В. Исследование температурных зависимостей радиозащитных покрытий.//Современные проблемы создания и эксплуатации радиотехнических систем, тез. докл. Всероссийской НПК, Ульяновск, 1998, с.76
- Дмитриенко Г. В. Исследование температурных зависимостей диэлектрической проницаемости импедансных сред с помощью волноводных датчиков.//Методы и средства измерений физических величин (РНТК тез.докл. Н. Новгород) Н. Новгород, 1998, часть 1, с.19- У 7/
- Такой сложный характер функций Грина является особенностью векторных задач. По аналогии с (П1.6) запишем магнитное поле
- Н (р) = |ьЕ (р, я,8а,|аа)1Е (Ч) + Ьм (р, Ч,8а, ца) Тм (Ч>1а (1 (П1.10)I
- Тензорную запись полей (П1.6), (П1.10) следует рассматривать как предварительную заготовку, избавляющую от многократного переписывания громоздких формул.