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申请/专利权人：南京航空航天大学
摘要：本发明公开了微波同轴谐振腔在纤维增强复材表面涂层厚度测量的应用，包括以下步骤：S1、设置传感器；S2、通过同轴传输线将同轴谐振腔侧壁的SMA接口连接至矢量网络分析仪，将该传感器放置在待测试件表面涂层上，得到信号响应曲线；S3、使用数据处理软件从信号响应曲线中提取参数，并带入标定模型中计算出涂层厚度。本发明采用上述的微波同轴谐振腔在纤维增强复材表面涂层厚度测量的应用，可以实现对不同纤维增强复合材料基底和不同涂层材料的厚度测量，具有灵敏度高、精度高、稳定性好、操作简便的特点。
主权项：1.微波同轴谐振腔在纤维增强复材表面涂层厚度测量的应用，其特征在于，包括以下步骤：S1、设置传感器；采用四分之一波长的开口同轴谐振腔，是一个由内导体和外导体组成的圆柱形空腔结构，耦合方式为环耦合，谐振腔内的微波信号在内导体和外导体之间反复反射，并形成驻波模式，同轴谐振腔为TE11模，截止频率fc如1所示： 其中，c为真空中的光速，εr为腔体内部材料的介电常数，a和b分别为同轴谐振腔内导体和外导体的半径，为了避免同轴谐振腔产生高阶模而影响性能，设计时要保证其截止频率fc大于工作频率f0，得到 所述开口同轴谐振腔，其外导体相对于内导体的延长部分构成一段圆形波导，其截止频率如3所示： 其中，p1′1为第一类贝塞尔函数J1导数的第一个根，此外，设计时还需要保证圆形波导处于截止状态，即 根据边界条件，由电纳法得到谐振时腔长等于λ04的奇数倍，如5所示： 其中，自由空间波长λ0＝cf，同时，为了使谐振腔的损耗达到最小，还需要满足ba＝3.6的条件，此外，谐振腔开口处不同于一般的构型，增加了类似于法兰的结构，有助于提高谐振腔内部的电场强度和品质因数，这样提高传感器的性能和准确度，确保对纤维增强复合材料表面涂层厚度的测量的准确性和可靠性；S2、通过同轴传输线将同轴谐振腔侧壁的SMA接口连接至矢量网络分析仪，将该传感器放置在待测试件表面涂层上，得到信号响应曲线；S3、使用数据处理软件从信号响应曲线中提取参数，并带入标定模型中计算出涂层厚度。
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百度查询： 南京航空航天大学 微波同轴谐振腔在纤维增强复材表面涂层厚度测量的应用
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