ГОСТ Р МЭК 62209-1—2008
Приложение J
(справочное)
Измерение диэлектрических свойств жидкостей
и оценка неопределенности измерений
0
J.1 Введение
Порядок измерения диэлектрических свойств тканеэквиваленгной жидкости, являющегося частью процеду
ры проверки характеристик удельного поглощения энергии, приведен в разделе J.2. Раздел J.2 содержит инфор
мацию. достаточную для того, чтобы пользователь мог самостоятельно выбрать процедуру измерения, исходя из
соображений ее удобства и эффективности. Диэлектрические свойства некоторых образцовых жидкостей приве
дены в разделе J.6 для оценки эффективности процедур измерения. Общий порядок оценки
неопределенности измерения диэлектрических параметров приведен в разделе J.7.
J.2 Методы измерения
Требуемые диэлектрические параметры определяют комплексную относительную диэлектрическую прони
цаемость
е
,
=—
jo lt
пе
тканеэквивалентной жидкости при конкретных частотах и температуре. Для измерения
диэлектрических свойств тканеэквивалентной жидкости применяют несколько хорошо отработанных методов.
J.2.1 Измерительные средства
Для проведения измерений требуется следующее или равноценное оборудование:
a) векторный анализатор цепей и комплект для проверки S-параметров;
b
) держатель образца, известный также как элемент для определения диэлектрических свойств или диэлек
трический зонд;
c) процедуры испытания и прикладное программное обеспечение для вычисления диэлектрических свойств
образца на основе данных измерения S-параметра.
Три образца держателя и соответствующие методы испытания описаны в разделах J.3 — J.5. Достижимая
точность измерений зависит от качества изготовления элементов испытательной установки. Размеры данных
элементов должны соответствовать частотам измерений. Правильность процедур проверяется измерением па
раметров образцовых жидкостей.
J.2.2 Общие принципы
При использовании всех процедур должны соблюдаться следующие общие условия;
a) держатель образца должен быть абсолютно чистым.
b
) все элементы, зонды, кабели и разъемы должны не иметь повреждений:
c) процедура заполнения держателя образца образцом жидкости должна обеспечивать полное заполне
ние объема без образования воздушных пузырьков;
d) температура образца должна быть зарегистрирована в протоколе, в котором также должно быть отмече
но. что соответствующие диэлектрические свойства действительны только для данной температуры;
e) персонал, проводящий измерения, должен быть знаком с характером измерений и должен знать, каких
результатов следует ожидать на каждом этапе выполнения процедуры;
0 после градуировки должны быть проведены измерения на образцовой жидкости, чтобы убедиться в
правильности работы системы до проведения измерений на образце. Информация о нескольких рекомендуе мых
образцовых жидкостях приведена в разделе J.6;
д) методы обработки данных, относящихся к измерению комплексного коэффициента отражения и комп
лексной диэлектрической проницаемости, должны быть точными и соответствовать геометрии используемого
держателя образца.
J.3 Измерительная линия
В качестве держателя образца может быть использована замкнутая коаксиальная измерительная линия с
движущимся зондом [4J. Анализатор сети посылает радиочастотный сигнал на вход измерительной линии и обес
печивает определение амплитуды и фазы поступающего на образец сигнала как функции положения на линии
посредством движущегося зонда.
Процедура испытания должна предусматривать градуировку и параметры настройки анализатора сети для
требуемой полосы частот, положение в начале измерений, шаг движения вдоль измерительной линии и общее
число следующих одна за другой точек измерения. Прикладное программное обеспечение интерпретирует дан
ные измерений с целью определения диэлектрических свойств образца. Пример применения этой процедуры
приведен в следующих разделах.
J.3.1 Конфигурация оборудования
Испытательное оборудование включает в себя коаксиальную измерительную линию передачи с зондом,
подсоединенным к анализатору цепей, как показано на рисунке J.1. Амплитудная логарифмическая характерис
тика и фаза S2, должны отображаться одновременно. Мощность источника выставляют на уровень, при котором
обеспечивается хорошее соотношение сигнал — шум. Для проверки системы периодически (ежегодно и во всех
71