Диагностика подповерхностных неоднородностей среды квазистатическими электрическими полями резонансных СВЧ-зондов

Abstract

The article is devoted to development of a method of diagnostics of subsurface inhomogeneity of dielectric medium by quasistatic electric fields of resonance microwave probes. Within the limits of this method the information source of mediums characteristic is the impedance of electrically-small antennas located over the mediums surface. The circuit of the decision of an inverse problem is developed for modelling probes (a cut of a two-wire line, edge capacity of the cylindrical capacitor, etc.) within the limits of Born approach on restoration of spatial distribution of a dielectric permittivity.

• Quasi-static electric field
• complex dielectric permittivity
• Electrically-small antennas
• inverse problem

Аннотация (на русском)

Диагностика подповерхностных неоднородностей среды квазистатическими электрическими полями резонансных СВЧ-зондов

Работа посвящена развитию метода диагностики подповерхностных неоднородностей диэлектрических сред квазистатическими электрическими полями резонансных СВЧ-зондов. В рамках данного метода источником информации о среде является импеданс электрически малых антенн, расположенных над поверхностью. Для модельных зондов (отрезок двухпроводной линии, краевая емкость цилиндрического конденсатора и т.п.) в рамках борновского приближения разработана схема решения обратной задачи по восстановлению пространственного распределения диэлектрической проницаемости.

For citation

References

1. М.И. Эпов, В.Л. Миронов, П.П. Бобров, И.В. Савин, А.В. Репин. Исследование диэлектрической проницаемости нефтесодержащих пород в диапазоне частот 0.05-16 ГГц // Геология и геофизика, 2009, т. 50, № 5. С. 613-618.
2. T Sunaga, H Ikehira, S Furukawa, H Shinkai, H Kobayashi, Y Matsumoto, E Yoshitome, T Obata, S Tanada, H Murata and Y Sasaki. Measurement of the electrical properties of human skin and the variation among subjects with certain skin conditions // Physics in Medicine and Biology. Volume 47, Number 1, 7 January 2002. P. N11-N15.7.
3. Д.В. Янин, А.В. Костров, А.И. Смирнов, М.Е. Гущин, С.В. Коробков, А.В. Стриковский, В.И. Гундорин, В.В. Назаров, М.В. Стародубцев. Диагностика параметров плазмы атмосферного давления методом ближнепольного СВЧ-зондирования // ЖТФ, 2012, том 82, вып. 4. С. 42-51
4. Янин Д.В., Галка А.Г., Костров А.В., Смирнов А.И., Стриковский А.В., Кузнецов И.В. Подповерхностная диагностика квазиодномерных неоднородностей методом резонансного ближнепольного СВЧ-зондирования // Известия вузов. Радиофизика. 2014. Т.57. №1. С. 35-47.
5. Д.В. Янин, А.Г. Галка, А.И. Смирнов, А.В. Костров, А.В. Стриковский. Резонансная ближнепольная СВЧ-диагностика неоднородных сред // Успехи прикладной физики. 2014. Т.2. №6. С. 555-570.