微波条测量装置、方法和应用_2

文档序号:9685843阅读:来源:国知局
微波共振器的底面的端部面中插入或可插入并且尤其具有一连接器,该连接器与一匹配的插接连接装置可连接。
[0021]优选地,天线如此地布置在微波共振器中,即天线尽可能不失真地(verzerrungsfrei)親合输入到微波共振器的TMQ1。模式的场中。
[0022]本发明所基于的任务也通过一种用于运行相应的前面描述的根据本发明的微波条测量装置的方法解决,其中,借助于微波共振器中的可转动支承的天线的转动,调节微波共振器的品质因子,所述天线从一个端部面至另一个端部面地完全穿透微波共振器并且至少区段地在其轴向对称性上中断。
[0023]该方法涉及前面描述的具有至少一个可转动支承的在其轴向对称性上间隔地中断的天线的微波条测量装置且因此具有与根据本发明的微波条测量装置在其可调节性(Einstellbarkeit)和可协调性(Abstimmbarkeit)方面相同的优点、特征和性质。
[0024]该方法通过如下方式有利地被改进,在天线与微波发生器或测量电子装置连接期间,发生所述转动。
[0025]本发明所基于的任务最后同样通过根据本发明前面所描述的微波条测量装置用于识别烟草加工行业的条、尤其烟草条或过滤嘴条的性质、尤其条密度、湿度、尤其以软化剂或活性炭所添加的添加剂负载的应用来解决,该应用用于异物识别和/或用于识别埋入到条中的物体、尤其液体填充的胶囊。
[0026]该应用也得到了与根据本发明的方法和根据本发明的微波条测量装置的相同的优点。
[0027]本发明的其它特征从根据本发明的实施方式的描述中结合权利要求书和附图来说明。根据本发明的实施方式可以满足各个特征或多个特征的组合。
【附图说明】
[0028]下面在不限定本发明的一般性发明思想的前提下,参照附图借助于实施例来描述本发明,其中,关于所有在文字上没有详细阐述的根据本发明的细节都明确地参照附图。其中:
图1示出了根据DE 10 2004 017 597 B4公开的共振器壳体的示意图,
图2示出了根据DE 10 2011 083 051 A1公开的共振器壳体的示意图,
图3示出了穿过根据本发明的共振器壳体的示意性横截面图以及图4a) -4d)示出了可替换的根据本发明的天线配置的示意性草图。
[0029]在附图中各相同的或同类的元件和/或部分以相同的附图标记表示,从而避免了重复介绍。
【具体实施方式】
[0030]图1示出了部分裂开的、沿着箭头5的方向运动的材料条1,在该情况下是香烟条,其由一由烟丝形成的填充物2和一由香烟纸形成的包裹物3组成,该材料条穿透共振器壳体4,为了检测填充物2的至少一个性质,例如质量或湿度,向该共振器壳体供应微波。
[0031]DE 10 2004 017 597 B4的公开内容因完全通过参考的方式纳入到本申请中,根据该文献的共振器壳体4具有以空心柱体6为形式的空心体,其内腔(共振器腔)7关于香烟条1对称布置。在该空心柱体上旋上一个盖子8用于封闭。不仅空心柱体6而且盖子8都由具有特别低的温度膨胀系数的非金属性材料制成,例如玻璃或玻璃陶瓷。至少空心柱体6应该由具有特别低的温度膨胀系数的非金属性材料制成。由于共振器壳体4和共振器腔7的几何尺寸的较好的稳定性,也可以实现测量结果的较好的稳定性。
[0032]共振器壳体4的共振器腔7利用薄的金层12蒸镀,该金层可靠地防止了影响测量值稳定性的腐蚀的形成。
[0033]为了使共振器腔7相对于香烟条1以及可能由香烟条引起的污渍颗粒机械地封闭,即为了防止共振器腔7受到污染,该污染会影响测量结果,使用一保护管13,其有利地由聚芳醚酮(PAEK)组的物质、例如由聚醚醚酮(PEEK)制成。在保护管13的端部13a处,保护管漏斗形地扩展,其中,在该端部处,条1进入到共振器壳体6中。
[0034]共振器壳体4在共振器腔7之外管形地(6a、8a)在两侧朝向条1向外延伸,用以防止微波从共振器腔中出来。共振器壳体也管形地(6b、8b)略微向内延伸。为了耦合输入由微波共振器产生的微波,使用一通过绝缘环14与空心柱体6绝缘的天线16。为了使应该向未示出的评价电路供应的微波耦合输出,使用一通过绝缘件17与空心柱体6绝缘的天线18。如果空心柱体6本身是不传导的,则可以舍弃绝缘件14和17。在空心柱体6的传导性的非金属材料的情况下,用于耦合天线16和18的绝缘环或绝缘件14和17是必要的。
[0035]共振器7的端部面的管形的延伸6b、8b导致,共振器间隙相对于共振器7的高度变小。由此改善了位置分辨率,当然也减小了微波场到材料条1中的进入深度。此外获得了微波场沿着条方向在微波共振器7之外的比较强的膨胀,因为壳体在微波共振器7的上游和下游利用柱体形的内表面平坦地(flach)包围材料条1,从而在微波共振器7和共振器间隙的位置处不会得出明显的聚集(Bundelung )。
[0036]在图2中示出了根据DE 10 2011 083 051 A1的共振器壳体20的一个截断,该文献的公开内容应该完全地通过参考的方式纳入到本申请中。该共振器壳体20利用两个平坦的端部面21a、21b包围一基本上空心柱体形的微波共振器21。在端部面21a、21b之间具有一共振器间隙25。如果如图1所示,材料条从左向右通过微波共振器21引导,则端部面21a布置在上游并且端部面21b布置在下游。微波共振器21通过空心柱体22限定,该空心柱体通过盖子23在上游封闭。在下游联接一接线板24。
[0037]共振器间隙25通过凸缘(Kragen)26限定,该凸缘由端部面21a、21b向内拐出。在此情况下是具有倾斜的直横截面的环绕的平面的环形体。由此在靠近中央的环形区段中,共振器21的高度在端部面21a、21b之间减小至共振器间隙25。在这一点上,凸缘26的边棱挡在保护管13上,保护管在该区段13b中在其壁厚上减小。
[0038]在凸缘26的相应的背面,在微波共振器21的上游或下游,在空心柱体22或盖子23中布置伊^削部(Hinterdrehungen) 27,其基面沿着径向相对于凸缘26的边棱缩回,即具有更大的直径。铲削部27的基面的缩回与相应的凸缘26的倾斜的后壁一起,用于使微波场的场线在凸缘26上强烈聚集,从而其相对于铲削部27的基面如天线那样起作用。该聚集防止了微波场到穿引开口中以及沿着材料条的纵向的扩展。同时,凸缘26的布置将微波场的场线投影到材料条中。
[0039]铲削部27在背离微波共振器21的一侧又被封闭,从而保护管13在该部位处受到保护并且防止了微波从共振器壳体20中通过铲削部27出来。
[0040]凸缘26的布置和形状选择具有其它的作用,即减小了微波共振器中的与EM。模式不相符的共振,从而同样减小了由此出现的测量不准确性。所示的情况下在微波共振器21的上游和下游以径向的布置示出了凸缘26。
[0041]凸缘26分别与端部面21a、21b围出的角度为大致135°。但也可以的是,在端部面21a和端部面21b的情况下调节不同的角度。
[0042]在图3中示出了带有微波共振器31的根据本发明的微波共振器壳体30,该微波共振器借助于导电性的端部面31a、31b和盖子33、底面34以及柱体形的侧壁36形成空心柱体32。端部面31a位于盖子33上,端部面31b位于底面34上。微波共振器壳体30是接地的并且电接地。
[0043]微波共振器壳体30具有中心的锥形区段,从而在中心区域中得出一共振器间隙35,其将微波共振器场或微波测量场在中央聚集成小的区域。同样示出了保护管13,其居中地沿着微波共振器31的对称轴线38延伸,并且其构造用于引导烟草加工行业的材料流。
[0044]微波共振器31具有耦合输入天线40和耦合输出天线45,它们分别通过绝缘的穿引部41或46通过底面34伸入到空心柱体32中并且在盖子33处再次出来。在那里它们借助于布置在盖子33中的螺纹孔42、47中的埋头螺栓43、48固定夹紧并且在该端部处分别同样电接地。
[0045]天线40、45在图3中不是完全线性地构造的。它们在两个端部处,也就是说在盖子33中并且在底面34中固定。
[0046]天线40、45感应地耦合到TMQ1。模式上,其中,仅出现很小的失真。耦合输入的强度取决于一方面耦合输入天线40和微波共振器31的外包围边缘,也就是说,端部面31a、31b直至侧壁36的外部分之间的包围面积44。耦合输出的强度又取决于在耦合输出天线45与盖子33、底面34和侧壁36的外部分之间围出的包围面积49。
[0047]在图4a)至4d)中示出了根据本发明并且可协调的微波共振器51至51’ ’ ’的四个不同的例子。图4a)在横截面中示出了示意性绘制的微波共振器51,其作为耦合输入天线61并且作为耦合输出天线65分别具有一带有压出的(ausdrilcktem)或伸出的(ausgestellten)区段64、68的线性天线。伸出的区段64、68分别居中地处在共振器间隙25的高度上。在两种情况下天线61、65可转动地布置在转动轴线63、67上,其中,存在与端部面51a且因此与地极的导电连接。在端部面51b中分别设置一绝缘的穿引部62、66,其包括可转动的支承件。通过围绕相应的与微波共振器51的对称轴线58平行的转动轴线63、67的转动,由天线61或65和微波共振器51的空心柱体52的外侧壁形成的感应回路的包围的面
当前第2页1 2 3 
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1