[发明专利]用于确定介电常数的测量设备

权利要求书

1.一种用于确定介质(2)的介电值(DK)的测量设备，包括：

-信号产生单元，所述信号产生单元被设计为产生具有在频带(f₁-f₂)内变化的频率的电高频信号(S_HF)，

-第一波导(11)，所述第一波导具有：

○输入耦合元件(111)，所述输入耦合元件(111)被设计为将所产生的高频信号(S_HF)耦合到所述第一波导(11)中，以及

○第一端部区域(112)，所述第一端部区域(112)被设计为用于反射所述高频信号(S_HF)，

○第一信号门(113)，所述第一信号门(113)被布置成与所述第一端部区域(112)相对，经由所述第一信号门(113)所述高频信号(S_HF)能够被输出耦合到所述介质(2)中，

-第二波导(12)，所述第二波导(12)具有：

○第二端部区域(121)，所述第二端部区域(121)被设计为用于反射所述高频信号(S_HF)，

○第二信号门(122)，所述第二信号门(122)被布置成与所述第二端部区域(121)相对，其中，所述第二信号门(122)被设计为并且被布置成与所述第一信号门(113)相对，使得所述高频信号(S_HF)在通过所述介质(2)之后，经由所述第二信号门(122)可输入耦合到所述第二波导(12)中，以及

○输出耦合元件(123)，所述输出耦合元件(123)被设计为从所述第二波导(12)输出耦合所述高频信号(S_HF)，

-导电装置(13)，所述导电装置(13)使所述两个波导(11，12)彼此电接触，以及

-信号评估单元，所述信号评估单元至少被连接到所述输出耦合元件(123)，所述信号评估单元被设计为：

○在所述频带(f₁-f₂)内接收被输入耦合到所述第一波导(11)中的高频信号(S_HF)的频率相关的反射分量(R_HF)和/或被输入耦合到所述第一波导(11)中的高频信号(S_HF)的频率相关的透射分量(T_HF)，

○基于所述反射分量(R_HF)确定频率相关的反射最小值和相应频率(f_min)，和/或基于所述透射分量(T_HF)确定频率相关的透射最大值和相应频率，

○基于所述反射最小值的频率(f_min)或基于所述透射最大值的频率，确定所述介电值(DK)的实部(Re_DK)，和/或

○基于在所述反射最小值的频率(f_min)处的透射分量(T_HF)来确定所述介电值(DK)的虚部(Im_DK)，和/或

○基于所述虚部(Im_DK)和所述实部(Re_DK)来确定所述介电值(DK)的大小。

2.根据权利要求1所述的测量设备，其中，所述第一波导(11)和所述输入耦合元件(111)被设计为使得所述第一波导(11)具有比所述输入耦合元件(111)更高的阻抗，和/或

其中，所述第二波导(12)和所述输出耦合元件(123)被设计为使得所述第二波导(12)具有比所述输出耦合元件(123)更高的阻抗。

3.根据权利要求2所述的测量设备，其中，所述第一波导(11)和所述输入耦合元件(111)被设计为使得所述第一波导(11)的阻抗比所述输入耦合元件(111)的阻抗高至少40％，特别是至少20欧姆，以及

其中，所述第二波导(12)和所述输出耦合元件(123)被设计为使得所述第二波导(12)的阻抗比所述输出耦合元件(123)的阻抗高至少40％，特别是至少20欧姆。

4.根据权利要求1、2或3所述的测量设备，其中，所述导电装置(13)被设计为用于所述两个信号门(113，122)之间的高频信号(S_HF)的反射器，使得所述信号门(113，122)之间的高频信号(S_HF)的耦合强度增加。