[實用新型]一種液體介電常數測量裝置

有效

• 申請號: 201821699071.5
• 申請日: 2018-10-10
• 公開（公告）號: CN209247891U
• 公開（公告）日: 2019-08-13
• 發明（設計）人: 張向平;方曉華
• 申請（專利權）人: 金華職業技術學院
• 主分類號: G01R27/26
• 分類號: G01R27/26
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.一種液體介電常數測量裝置，包括高壓直流電源(1)、充電電阻(2)、充電線(3)、脈沖成形線纜(4)、循環水機(5)、高壓開關(6)、功率分配器(7)、衰減器(8)、傳輸線I(9)、阻抗匹配電路(10)、示波器(11)、傳輸線II(12)、樣品槽(13)、共振器(14)、矢量網絡分析儀(15)和計算機(16)，高壓直流電源(1)輸出電壓典型范圍為1.2kV到2.0kV，所述高壓開關(6)具有輸入端和輸出端，所述功率分配器(7)具有輸入端、輸出端I和輸出端II，高壓直流電源(1)、充電電阻(2)、充電線(3)、脈沖成形線纜(4)、高壓開關(6)和功率分配器(7)的輸入端依次電纜連接，功率分配器(7)的輸出端I依次電纜連接傳輸線II(12)和樣品槽(13)，傳輸線II(12)的芯線與樣品槽(13)外殼絕緣，樣品槽(13)外殼接地，功率分配器(7)的輸出端II依次電纜連接衰減器(8)、傳輸線I(9)、阻抗匹配電路(10)和示波器(11)，共振器(14)位于樣品槽(13)內，

其特征是：脈沖成形線纜(4)包括外殼(4-1)、不銹鋼條(4-2)、絕緣圓柱(4-3)、入水口(4-4)和出水口(4-5)，不銹鋼條(4-2)和絕緣圓柱(4-3)均位于外殼(4-1)內，不銹鋼條(4-2)螺旋纏繞于絕緣圓柱(4-3)上，不銹鋼條(4-2)兩端分別連接充電線(3)和高壓開關(6)輸入端，外殼(4-1)為圓柱桶形，外殼(4-1)和絕緣圓柱(4-3)之間充滿去離子水，去離子水的導電性為0.1uS/cm，外殼(4-1)具有入水口(4-4)和出水口(4-5)并分別連接于循環水機(5)；高壓開關(6)包括開普通膜(6-1)、金屬層I(6-2)、絕緣層(6-3)、金屬層II(6-4)和肖特基二極管(6-5)，所述開普通膜(6-1)、金屬層I(6-2)、絕緣層(6-3)和金屬層II(6-4)至下而上依次沉積制備，肖特基二極管(6-5)的陽極連接金屬層II(6-4)，肖特基二極管(6-5)的陰極連接高壓開關(6)的輸入端，高壓開關(6)的輸出端連接金屬層I(6-2)，開普通膜(6-1)為邊長1厘米的正方形，絕緣層(6-3)為聚對二甲苯材料，金屬層I(6-2)由厚度為50微米的銅制成、且上表面鍍有厚度為5微米的鎢，金屬層II(6-4)由厚度為35微米的銅制成、且上表面和下表面均鍍有厚度為5微米鎢，鎢能夠防止銅被高壓開關(6)在開關過程中產生的高溫電弧燒壞；共振器(14)包括外導體(14-1)、內導體(14-2)、密封圈(14-3)、共振腔(14-4)、金屬片(14-5)、SMA接頭(14-6)，SMA接頭(14-6)同軸電纜連接矢量網絡分析儀(15)，矢量網絡分析儀(15)連接計算機(16)，外導體(14-1)和內導體(14-2)均由不銹鋼制成，外導體(14-1)是中空圓柱體，內導體(14-2)是圓柱體，內導體(14-2)同軸固定于外導體(14-1)內，外導體(14-1)上面密封地連接有SMA接頭(14-6)、下面焊接有金屬片(14-5)，密封圈(14-3)位于外導體(14-1)內的中間位置，內導體(14-2)穿過密封圈(14-3)，密封圈(14-3)將外導體(14-1)內部分為上部和下部，所述上部和下部之間具有氣密性，所述上部充滿空氣，所述下部形成共振腔(14-4)，所述下部的側壁上具有一個通孔，通孔全部浸入液體樣品中。

2.根據權利要求1所述的一種液體介電常數測量裝置，其特征是：不銹鋼條(4-2)直徑為2毫米，絕緣圓柱(4-3)的直徑為40毫米、長度為200毫米，不銹鋼條(4-2)纏繞于絕緣圓柱(4-3)上的螺旋間距為15毫米。

3.根據權利要求1所述的一種液體介電常數測量裝置，其特征是：外殼(4-1)的長度為300毫米、內徑為100毫米。

4.根據權利要求1所述的一種液體介電常數測量裝置，其特征是：絕緣層(6-3)的厚度為12微米。

5.根據權利要求1所述的一種液體介電常數測量裝置，其特征是：外導體(14-1)的長度為20厘米、內徑為15毫米、外徑為20毫米，內導體(14-2)的長度為20厘米、直徑為5毫米。

6.根據權利要求1所述的一種液體介電常數測量裝置，其特征是：外導體(14-1)下部側壁上的通孔直徑為10毫米，所述通孔上邊緣距離密封圈(14-3)為3毫米。