[发明专利]一种互补开口谐振环电磁检测单元、检测系统及检测方法

权利要求书

1.一种互补开口谐振环电磁检测单元，其特征在于：包括基板，在基板上开设的多个基片集成波导谐振腔屏蔽通孔(10)围成基片集成波导谐振腔(5)，在基片集成波导谐振腔(5)中央位置设置互补开口谐振环电磁结构(9)，所述互补开口谐振环电磁结构(9)为两个嵌套设置且相互隔离的开口环；基板上表面的基片集成波导谐振腔(5)一侧通过过渡结构(3)连接连接微带线(2)，微带线(2)的另一侧连接主馈电射频接头(1)，主馈电射频接头(1)周围开有射频接头接地通孔(6)，实现了基板上下金属层的电连接；基板下表面的基片集成波导谐振腔(5)与上表面连接微带线(2)的一侧相邻的一侧连接两根共面波导中心导体(7)，两根共面波导中心导体(7)及其之间共面波导缝隙(8)形成预设阻抗的共面波导传输线，共面波导传输线另一端连接副馈电射频接头(4)，副馈电射频接头(4)周围开有射频接头接地通孔(6)，实现了基板上下金属层的电连接；主馈电射频接头(1)和副馈电射频接头(4)正交，并且分布在基板的上下表面。

2.根据权利要求1所述的一种互补开口谐振环电磁检测单元，其特征在于：所述互补开口谐振环电磁结构(9)中，内环长L4为1.2mm、宽L3为1mm、开口间距S2为0.6mm；外环长L2为2mm、宽L1为1.8mm、开口间距S1为0.4mm；开口环的外环和内环间距W为0.2mm。

3.根据权利要求1所述的一种互补开口谐振环电磁检测单元，其特征在于：所述基片集成波导谐振腔(5)通过多个基片集成波导谐振腔屏蔽通孔(10)和基板上下表面金属层形成一个近似封闭的矩形金属腔体。

4.一种缺陷无损检测系统，其特征在于：包括权利要求1至3任一项所述的互补开口谐振环电磁检测单元，与互补开口谐振环电磁检测单元的主馈电射频接头(1)连接的矢量网络分析仪(11)，与互补开口谐振环电磁检测单元的副馈电射频接头(4)依次连接的移相器(14)、放大器(13)和频率源(12)。

5.权利要求4所述的缺陷无损检测系统的检测方法，其特征在于：首先将互补开口谐振环电磁检测单元靠近检测件(15)，并且使互补开口谐振环电磁结构(9)与检测件(15)的检测表面留有间隙；接着，进行微波无损检测的标定，将互补开口谐振环电磁结构(9)放置在检测件(15)没有缺陷的位置，调整放大器(13)和移相器(14)，观测矢量网络分析仪(11)上谐振峰f₁的变化，待谐振峰f₁的幅度小于-20dB，标定工作完成；开始平行移动互补开口谐振环电磁检测单元，并保持互补开口谐振环电磁结构(9)与检测件(15)之间留有间隙，如果发现矢量网络分析仪(11)上谐振峰f₁出现明显的频偏，表示检测件(15)表面有缺陷，对检测件(15)缺陷位置标记；重复以上操作完成对检测件(15)缺陷的检测。