專利名稱：固體物質(zhì)鑒別方法與裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明提供了一種鑒別固體物質(zhì)的方法與裝置。
英國專利文件GB2198242A提供的大量礦粒分級(jí)分選方法及裝置。其鑒別方法是采用超高頻電磁波輻射被測(cè)物質(zhì)，接收其穿過被測(cè)物質(zhì)的電磁波信號(hào)，將其與預(yù)定的衰減信號(hào)加以分析比較，來鑒別被測(cè)物質(zhì)的性質(zhì)。其鑒別裝置由波導(dǎo)天線、數(shù)據(jù)處理單元、攝像機(jī)、光源等部分組成。這種鑒別方法與裝置較為復(fù)雜，且費(fèi)用較大。
本發(fā)明的目的在于提供一種鑒別固體物質(zhì)較為簡(jiǎn)單的方法與裝置。
本發(fā)明的技術(shù)方案為采用同一頻率的超高頻電磁波通過兩個(gè)輻射器以同樣強(qiáng)度的電磁波分別輻射被測(cè)物質(zhì)和參照物質(zhì)，依據(jù)被測(cè)物質(zhì)和參照物質(zhì)反射波信號(hào)的差別，鑒別被測(cè)物質(zhì)是否與參照物質(zhì)相同。
實(shí)施上述方法所設(shè)計(jì)的鑒別裝置由振蕩器、信號(hào)處理器、四端網(wǎng)絡(luò)、輻射接收器1和輻射接收器2組成。其中振蕩器采用常用的介質(zhì)振蕩電路;信號(hào)處理器由常用的晶體管檢波、電壓比較、整形放大電路組成;四端網(wǎng)絡(luò)采用匹配雙T或3db橋;輻射接收器1和2采用結(jié)構(gòu)規(guī)格相同的微帶天線。
采用本固體物質(zhì)鑒別方法與裝置，變換參照物質(zhì)，即可較為準(zhǔn)確的鑒別多種物質(zhì)。除可鑒別單一物質(zhì)外，尚可用于從混合物中鑒別其所組成的物質(zhì)，如作為礦物、拉圾、糧食分選機(jī)械中的鑒別裝置。
附圖
為本固體物質(zhì)鑒別裝置組成部分方框圖。
下面結(jié)合附圖對(duì)其工作情況作進(jìn)一步說明。
本鑒別方法是依據(jù)超高頻電磁波以同等強(qiáng)度輻射兩個(gè)相互獨(dú)立的同樣物質(zhì)時(shí)，其反射波信號(hào)大小基本一致的原理所設(shè)計(jì)的。實(shí)施這種方法的鑒別裝置由振蕩器、四端網(wǎng)絡(luò)、輻射接收器1、輻射接收器2和信號(hào)處理器組成。當(dāng)振蕩器產(chǎn)生的超高頻振蕩信號(hào)通過四端網(wǎng)絡(luò)，由與其2端連接的輻射接收器1<微帶天線>和與其3端連接的輻射接收器2<微帶天線>，以同等強(qiáng)度分別向被測(cè)物質(zhì)和參照物質(zhì)輻射<予先使參照物質(zhì)幾何形狀及表面水分含量與被測(cè)物質(zhì)相接進(jìn)>，當(dāng)被測(cè)物質(zhì)與參照物質(zhì)相同時(shí)，則輻射接收器1和輻射接收器2所接收的反射波信號(hào)相等，致使四端網(wǎng)絡(luò)2端和3端的輸入波阻抗相等，四端網(wǎng)絡(luò)處于平衡狀態(tài)，其4端則有信號(hào)輸出，該信號(hào)經(jīng)信號(hào)處理器檢波、比較、整形、放大后，可送有關(guān)顯示器顯示或送有關(guān)執(zhí)行機(jī)構(gòu);當(dāng)被測(cè)物質(zhì)與參照物質(zhì)不相同時(shí)，則輻射接收器1和輻射接收器2所接收的反射波信號(hào)不相等，致使四端網(wǎng)絡(luò)2端和3端的輸入波阻抗不相等，四端網(wǎng)絡(luò)處于不平衡狀態(tài)，其4端無信號(hào)輸出。由此可以看出，當(dāng)確定了參照物質(zhì)，則可鑒別出被測(cè)物質(zhì)與參照物質(zhì)是否相同。
在上述的鑒別方法中，由于被測(cè)物質(zhì)幾何形狀和所含水分與參照物質(zhì)的微小差別，以及四端網(wǎng)絡(luò)的制作誤差，均會(huì)帶來在被測(cè)物質(zhì)和參照物質(zhì)相同的情況下，其反射波信號(hào)有微小差別，實(shí)驗(yàn)證明，這種微小差別不會(huì)影響鑒別的準(zhǔn)確性。
在上述的鑒別方法中，其振蕩器頻率選擇避開了水的強(qiáng)吸收頻率24GHZ，從而減少了被測(cè)物質(zhì)水分含量對(duì)鑒別精確度的影響。在振蕩頻率為2-23GHz時(shí)，均能達(dá)到鑒別目的。
在上述的鑒別裝置中，四端網(wǎng)絡(luò)可以用匹配雙T，也可以用3db橋，依據(jù)匹配雙T和3db橋的結(jié)構(gòu)與性能，均能完成上述四端網(wǎng)絡(luò)的作用。
權(quán)利要求
1.一種固體物質(zhì)的鑒別方法，是采用超高頻電磁波輻射被測(cè)物質(zhì)，其特征在于用同一頻率的電磁波通過兩個(gè)輻射器以同樣強(qiáng)度的電磁波分別輻射被測(cè)物質(zhì)和參照物質(zhì)，依據(jù)被測(cè)物質(zhì)和參照物質(zhì)反射波信號(hào)的差別，鑒別被測(cè)物質(zhì)是否與參照物質(zhì)相同。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的固體物質(zhì)鑒別方法，其特征在于所述輻射被測(cè)物質(zhì)和參照物質(zhì)的電磁波頻率為2-23GHZ。
3.一種實(shí)施權(quán)利要求1所述的鑒別方法的裝置，其組成包括振蕩器、信號(hào)處理器，其特征在于還具有四端網(wǎng)絡(luò)、輻射接收器1和輻射接收器2。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的固體物質(zhì)鑒別裝置，其特征在于所述的輻射接收器1和輻射接收器2是結(jié)構(gòu)、規(guī)格完全一致的微帶天線。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的固體物質(zhì)鑒別裝置，其特征在于所述的四端網(wǎng)絡(luò)為匹配雙T。
6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的固體物質(zhì)鑒別裝置，其特征在于所述的四端網(wǎng)絡(luò)為3db橋。
全文摘要
本發(fā)明提供一種固體物質(zhì)鑒別方法與鑒別裝置。其特點(diǎn)是采用同一頻率的超高頻電磁波以同樣強(qiáng)度分別輻射被測(cè)物質(zhì)和參照物質(zhì)，依據(jù)被測(cè)物質(zhì)與參照物質(zhì)反射波信號(hào)的差別，鑒定被測(cè)物質(zhì)是否與參照物質(zhì)相同。采用這種方法的鑒別裝置由振蕩器、信號(hào)處理器、四端網(wǎng)絡(luò)、輻射接收器1、2組成。本鑒別裝置只需改變參照物質(zhì)，即可鑒別與其相應(yīng)的物質(zhì)，本裝置也可從混合物中鑒別其所組成的物質(zhì)，如作為礦物、垃圾、糧食分選機(jī)械中的鑒別裝置。
文檔編號(hào)G01N22/00GK1045649SQ8910675
公開日1990年9月26日 申請(qǐng)日期1989年8月23日 優(yōu)先權(quán)日1989年8月23日
發(fā)明者董哲年, 劉鶴, 陳蘊(yùn)新, 孔哲遠(yuǎn), 劉彬 申請(qǐng)人:董哲年, 劉鶴, 陳蘊(yùn)新, 孔哲遠(yuǎn), 劉彬