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Peter, Ronny ; Fischerauer, Gerhard:
Homodyne Vector Network Analysis as a Tool for the Real-Time Measurement of Electrical Material Parameter Distributions in the Field.
In: Technisches Messen.
Bd. 87
(2020)
Heft 3
.
- S. 177-188.
ISSN 2196-7113
DOI: https://doi.org/10.1515/teme-2019-0139
Abstract
The spatial distribution of electrical material parameters (e. g. permittivity and conductivity) can be a valuable indicator of the state of a chemical process or the condition of the processing system. Unfortunately, there are very few measurement systems that could handle this task in the field at low cost and with small shape factors. A potential solution currently under research for the determination of material parameter distributions is based on electromagnetic resonances inside chemical reactors. In the laboratory, vector network analyzers (VNA) and personal computers are used, which is expensive. This contribution reports on an application-specific stand-alone homodyne VNA with integrated data processing as an effort to transfer the laboratory-proven method to the field. The quality of the approach, validated by comparison with commercial VNAs, is shown to suffice for typical field applications.
Abstract in weiterer Sprache
Die räumliche Verteilung elektrischer Materialparameter (z. B. Permittivität und Leitfähigkeit) kann ein wichtiger Indikator für den Zustand eines chemischen Prozesses oder für den Zustand des Prozesssystems sein. Unglücklicherweise gibt es nur sehr wenige Messsysteme, die diese Aufgabe im Feld, zu niedrigen Kosten und mit geringen Abmessungen bewerkstelligen können. Eine mögliche Lösung zur Bestimmung von Materialparameterverteilungen, die gegenwärtig erforscht wird, basiert auf elektromagnetischen Resonanzen im Inneren chemischer Reaktoren. Im Labor verwendet man Vektornetzwerkanalysatoren (NWA) und PCs, was teuer ist. Dieser Artikel beschreibt einen anwendungsspezifischen eigenständigen homodynen NWA mit integrierter Datenauswertung, mit dem die im Labor bewährte Methode feldtauglich gemacht werden soll. Die Funktionsfähigkeit des
Geräts wurde mit der von kommerziellen NWAs verglichen und reicht aus für typische Messaufgaben im Feld.
Weitere Angaben
| Publikationsform: | Artikel in einer Zeitschrift |
|---|---|
| Begutachteter Beitrag: | Ja |
| Keywords: | Material parameters; in-process measurement; vector network analyzer; field application; Materialparameter; prozessintegrierte Messung; Vektornetzwerkanalysator; Feldeinsatz |
| Institutionen der Universität: | Fakultäten > Fakultät für Ingenieurwissenschaften Fakultäten > Fakultät für Ingenieurwissenschaften > Lehrstuhl Mess- und Regeltechnik Fakultäten > Fakultät für Ingenieurwissenschaften > Lehrstuhl Mess- und Regeltechnik > Lehrstuhl Mess- und Regeltechnik - Univ.-Prof. Dr.-Ing. Gerhard Fischerauer Fakultäten |
| Titel an der UBT entstanden: | Ja |
| Themengebiete aus DDC: | 600 Technik, Medizin, angewandte Wissenschaften > 620 Ingenieurwissenschaften |
| Eingestellt am: | 05 Mär 2020 07:39 |
| Letzte Änderung: | 07 Jul 2023 09:41 |
| URI: | https://eref.uni-bayreuth.de/id/eprint/54541 |