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原文传递微波传感器

专利名称：	微波传感器
摘要：	公开了一种腐蚀传感器(1)，其适于确定在其表面上具有至少一层涂层材料的材料中是否存在腐蚀。所述腐蚀传感器(1)包括微波收发器(2)，以及波导(3)，所述波导(3)可操作地耦合到微波收发器(2)。微波收发器(2)发射入射到所述至少一层涂层材料上的第一连续波微波信号，并且接收从所述至少一层涂层材料反射的第二连续波微波信号。第一和第二连续波信号被组合成具有指示材料中腐蚀的相位差的中间连续波微波信号。第一和第二连续波微波信号都是频率调制的连续波信号。还公开了感测腐蚀的方法，用于感测腐蚀的系统以及使用微波收发器来感测腐蚀。
专利类型：	发明专利
国家地区组织代码：	英国;GB
申请人：	赫瑞-瓦特大学
发明人：	马克·菲利普·伊夫·德穆利兹;大卫·弗林;大卫·赫德;苏曼特·库马尔·帕夫鲁里
专利状态：	有效
申请日期：	2017-10-31T00:00:00+0800
发布日期：	2019-11-15T00:00:00+0800
申请号：	CN201780081693.3
公开号：	CN110462389A
代理机构：	广州华进联合专利商标代理有限公司
代理人：	何冲;黄隶凡
分类号：	G01N22/02(2006.01);G;G01;G01N;G01N22
申请人地址：	英国苏格兰
主权项：	1.微波传感器，其适于确定由材料系统形成的资产中异常的存在，所述材料系统包括在其表面上具有至少一层涂层材料的基底，所述基底包括：微波收发器；以及波导；所述波导可操作地耦合到所述微波收发器，其中所述微波收发器发射入射到所述至少一层涂层材料上的第一连续波微波信号，并且接收从所述至少一层涂层材料反射的第二连续波微波信号，其中所述第一和第二连续波信号被组合成具有指示所述材料系统中的异常的相位差的中间连续波微波信号，并且其中所述第一和第二连续波微波信号是频率调制的连续波信号。 2.如权利要求1所述的微波传感器，其中所述波导的尺寸和构造被制作为提供所述第一和第二连续波微波信号的可测量面积和分辨率。 3.如权利要求1或2所述的微波传感器，其中所述波导是锥形的。 4.如权利要求3所述的微波传感器，其中所述锥体是基于方形的锥体。 5.如前述任一项权利要求所述的微波传感器，其中所述微波传感器还包括对准模块。 6.如权利要求5所述的微波传感器，其中所述对准模块是激光对准模块。 7.如前述任一项权利要求所述的微波传感器，其中所述传感器适于装配在手持单元内。 8.如前述任一项权利要求所述的微波传感器，其中所述传感器可在近场模式下操作。 9.如前述任一项权利要求所述的微波传感器，其中所述传感器可在远场模式下操作。 10.如前述任一项权利要求所述的微波传感器，其中所述微波收发器产生宽带微波频谱。 11.如前述任一项权利要求所述的微波传感器，其中所述至少一层涂层材料是绝缘材料。 12.如前述任一项权利要求所述的微波传感器，其中所述涂层具有彼此相对的第一表面和第二表面，所述基底具有彼此相对的第一表面和第二表面，并且所述材料系统具有介于所述涂层与所述基底之间的界面，使得所述异常在所述涂层的表面处、所述基底的表面处和所述涂层与所述基底之间的所述界面处，或者在所述涂层或所述基底内。 13.如前述任一项权利要求所述的微波传感器，其中所述异常包括：材料缺陷、化学成分的局部变化、液体或气体。 14.频率调制的连续波微波收发器的使用，该频率调制的连续波微波收发器可操作地耦合到波导，来确定在其表面上具有至少一层涂层材料的材料系统中异常的存在。 15.一种确定由材料系统形成的资产中异常的存在的方法，该材料系统包括在其表面上具有至少一层涂层材料的基底，该方法包括：发射入射到所述至少一层涂层材料上的第一连续波微波信号；接收从所述至少一层涂层材料反射的第二连续波微波信号；将所述第一连续波微波信号和所述第二连续波微波信号组合成具有指示所述材料系统中的异常的相位差的中间连续波微波信号；其中所述第一连续波微波信号和所述第二连续波微波信号是频率调制的连续波信号。 16.如权利要求14或15所述的方法，其中所述材料在其表面上具有两层或更多层涂层材料。 17.如权利要求14至16中任一项所述的方法，其中所述材料是金属。 18.如权利要求17所述的方法，其中所述至少一层涂层材料是绝缘材料。 19.如权利要求14至18中任一项所述的方法，其中所述材料形成管道的一部分。 20.如权利要求14至19中任一项所述的方法，其中所述方法还包括以近场模式发射所述第一连续波微波信号。 21.如权利要求14至19中任一项所述的方法，其中所述方法还包括以远场模式发射所述第一连续波微波信号。 22.如权利要求14至20中任一项所述的方法，其中所述第一连续波微波信号形成宽带微波频谱的一部分。 23.用于确定资产的材料系统中异常的存在的系统，所述资产的材料系统包括在其表面上具有至少一层涂层的基底；所述系统包括：微波收发器和波导，所述波导可操作地耦合到所述收发器，所述收发器适于发射第一连续波微波信号并接收第二连续波微波信号；控制器，所述控制器适于控制第一和第二连续波微波信号的发送和接收；处理器，所述处理器适于组合所述第一和第二连续波微波信号以产生具有指示异常存在的相位差的中间连续波微波信号；以及显示器，所述显示器适于显示所述中间连续波微波信号；其中所述第一和第二连续波微波信号是频率调制的连续波信号。 24.如权利要求23所述的系统，其中所述波导的尺寸和构造被制作为提供所述第一和第二连续波微波信号的可测量面积和分辨率。 25.如权利要求23或24所述的系统，其中所述波导是锥形的。 26.如权利要求25所述的系统，其中所述锥体是基于方形的锥体。 27.如权利要求23至26中任一项所述的系统，所述系统还包括对准模块。 28.如权利要求27所述的系统，其中所述对准模块是激光对准模块。 29.如权利要求23至28中任一项所述的系统，其中所述微波收发器、所述波导和所述控制板适于装配在手持单元内。 30.如权利要求23至29中任一项所述的系统，其中所述传感器可在近场模式下操作，使得包括在其表面上具有至少一层涂层的基底的材料系统的样品被放置在所述波导内。 31.如权利要求23至29中任一项所述的系统，其中所述传感器可在远场模式下操作，使得包括在其表面上具有至少一层涂层的基底的材料系统的样品被放置在所述波导外部。 32.如权利要求23至31中任一项所述的系统，其中所述微波收发器产生宽带微波频谱。
所属类别：	发明专利