Как измерить диэлектрическую проницаемость среды ? (Можно не кратко)

ИЗМЕРЕНИЕ ДИЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ ПРОНИЦАЕМОСТИ СТЕКЛОСОТОПЛАСТА В СВОБОДНОМ ПРОСТРАНСТВЕ

Рассматривается измерения диэлектрической проницаемости стеклосотопласта в свободном пространстве. По измеренному комплексному коэффициенту прохождения образца стеклосотопласта вычисляется его диэлектрическая проницаемость. Проводится оценка влияния переотражений между образцом и близко расположенной приемной антенной. Также сравниваются результаты измерений в свободном пространстве с результатами измерений волноводным методом.

Среди приоритетных стратегических направлений развития материалов и технологий в статье [1] отмечена разработка полимерных композиционных материалов. Среди задач стратегии развития  композиционных и функциональных материалов [2] отмечены компьютерные методы моделирования структуры и свойств материалов при их создании и работе в конструкции. Одной из таких задач является создание материалов для стенок обтекателей и электродинамический расчет таких стенок, например, в работе [3] приведен алгоритм расчета антенного обтекателя в приближении физической оптики. С точки зрения весовых характеристик, широкополосности и широкоугольности работы преимущество имеет стенка обтекателя трехслойной конструкции. Она представляет собой структуру, состоящую из двух тонких обшивок на основе стеклопластика и расположенного между ними облегченного слоя на основе стеклосотопласта. Современная технология изготовления трехслойной структуры [4] позволяет применить бесклеевой изготовления с использованием препрегов, что улучшает радиотехнические характеристики структуры за счет отсутствия клеевого слоя. В такой структуре обшивки из стеклопластика обеспечивают прочность при растяжении и изгибе [5–8], в том числе при высоких температурах [9], а стеклосотопласт обеспечивает прочность при сжатии

Объяснение:

Сложность расчета такой стенки связана с тем, что – в отличие от других материалов стенки обтекателя – сотопласт представляет собой гетерогенную анизотропную структуру и его эффективная (с точки зрения прохождения электромагнитной волны через слой) диэлектрическая проницаемость зависит от направления падения электромагнитной волны на поверхность слоя сотопласта и поляризации вектора напряженности электрического поля (Е) относительно плоскости падения и плоскости склеивания сот. Поэтому для проектирования стенки обтекателя трехслойной конструкции, обеспечивающего при работе совместно с антенной требуемую диаграмму направленности, необходима информация об эффективной диэлектрической проницаемости сотопласта при различных направлениях облучения и поляризации. В работе [11] приведены результаты исследования диэлектрической проницаемости сотопласта ССП-1-4,2 на частоте 3 ГГц (длина волны 10 см) волноводным методом. Однако при относительной простоте и небольших размерах образцов для испытаний возникают следующие проблемы: