Messung von temperaturabhängigen Permittivitäten im Mikrowellenbereich:
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| Published: |
Düsseldorf
VDI-Verl.
1996
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| Series: | Verein Deutscher Ingenieure: [Fortschritt-Berichte VDI / 8]
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| adam_text | Titel: Messung von temperaturabhängigen Permittivitäten im Mikrowellenbereich
Autor: Pohl, Volker
Jahr: 1996
FORTSCHRITTBERICHTE VW Dipl.-Ing. Volker Pohl, Hannover Messung von temperaturabhängigen Permittivitäten im Mikrowellenbereich Reihe 8 : Meß-, Steuerungsund Regelungstechnik Nr. 585 VW VERLAG
V Inhaltsverzeichnis 1 Einleitung ........................................ 1 2 Problemstellung und Zielsetzung der Arbeit .............. 4 3 Meß- und Erwärmungsverfahren .......................... 10 3.1 Klassifizierung der Verfahren........................... 10 3.2 Anforderungen an das Meßsystem und Verfahrensauswahl.......... 16 3.3 Stand der Forschung zur Methode der kleinen Störung .......... 21 4 Meßsysteme mit Lasererwärmung und externer Erwärmung ......... 23 5 Elektromagnetische Grundlagen, Simulations- und Meßergebnisse ...... 26 5.1 Grundgleichung der Methode der kleinen Störung ............. 26 5.2 Proben- und Resonator-Formfaktor........................ 28 5.3 Explizite Lösungen der Grundgleichung..................... 30 5.4 Referenzmessungen mit der Methode der kleinen Störung ......... 33 5.5 Numerische Lösung für kleine Probenzylinder................. 38 5.6 Approximation durch einen Rotationsellipsoiden................ 48 5.7 Meßempfindlichkeit und zulässiger relativer Frequenzversatz ........ 52 5.8 Die Materialfunktion als Fehlerindikator.................... 59 5.9 Meßresonatoren und Meßergebnisse....................... 64 5.10 Meßfehler und Gegenmaßnahmen........................ 77 6 Erwärmung der Probe, Temperaturmessung und Meßergebnisse....... 86 6.1 Die Probenhalterung................................ 86 6.2 Lasererwärmung und pyrometrische Temperaturmessung........... 88 6.3 Externe Erwärmung im elektrischen Ofen ...................103 6.4 Meßergebnisse ...................................108 6.5 Vergleich der beiden Erwärmungsverfahren und Ausblick ..........111
VI 7 Referenzmeßsystem nach dem Von Hippe/-Verfahren.............. 114 7.1 Die Reflexionsfaktor-Methode........................... 114 7.2 Optimale Probendicke und Meßempfindlichkeit ................116 7.3 Meßsystem in Hohlleitertechnik .........................119 7.4 Meßfehler ......................................121 7.5 Meßergebnisse ...................................125 7.6 Vergleich der beiden Referenzmeßverfahren ..................127 8 Zusammenfassung ...................................129 9 Anhang..........................................131 10 Literatur ........................................153
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