Устройство для измерения распределения электромагнитного поля в волноводе

 

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК (1% 011

3 а 01 а 29/08

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

Н АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТБУ (21) 3369159/18-09 (22) 23 ° 12.81 (46) 07.07.83. Бюл. М 25 (72) П.А.Верещак, П.Ш.фридберг и С.Д.Шулика (53) 621.317(088.8) (56) 1. Кац Л.И., Сидельников В.А.

К анализу поля й-модового волновода методом "скрытых периодичностей"."Вопросы электронной техники", изд. Саратовского гос. ун-та, вып. 2, 1971, с.209-218.

2. Лыскин С.И.Определение спектра типов волн прямоугольного волновода системой поперечных зондов.—

"Вопросы электронной техники", изд. Саратовского гос. ун-та, вып.2, 1971, с.219-228 (прототип). (54)(57) УСТРО"СТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ

РАСПРЕДЕЛЕНИЯ ЭЛЕКТРОМАГНИТНОГО ПОЛЯ

В ВОЛНОВОДЕ, содержащее размещенные в отрезке круглого волновода согласованную нагрузку и зонды, подключенные через коммутатор к индикатору, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью расвирения диапазона измеряемых типов волн, по оси согласованной нагрузки выйолнена. коническая полость, при этом зонды размещены на поверхности конической полости по спирали Архимеда, а согласованная нагрузка установлена с возможностью осевого вращения.

Изобретение относится к технике измерении на сверхвысоких частотах и может использоваться при разработке и поверке устройств волноводных линий связи, работающих на высШих типах волн, например на волне НО„в круглом волноводе.

Известно устройство для измерения распределения поля в волноводе, содержащее отрезок многомодового волновода, закороченного поршнем с точным отсчетным механизмом, на поверхности волновода прорезана узкая щель, связывающая многомодовый волновод с вторичным настраиваемым резонатором, в который помещен квадратичный детектор,с помощью поршня и детектора можно настроиться на резонанс любого высшего типа волны и измерить его амплитуду (! ).

Недостатком устройства является значительное различие связи для всех волн Е, и Н „, так как невозможно

Мп прорезать на поверхности волновода щель таким образом, чтобы она была параллельна линиям токов всех ти-. пов волн. Устройство также йе различает синфазных типов волн Й „ и

Е1п.

Наиболее близким к предлагаемому является устройство для измерения распределения электромагнитного поля в волноводе, содержащее размещенные в отрезке круглого волновода согласованную нагрузку и зонды, подключенные к индикатору через коммутатор 2!.

Однако известное устройство не обеспечивает измерение распределения полей различных типов волн, так как зонды имеют слабую связь с волнами

Н! О

Цель изобретения - расширение диапазона измеряемых типов волн.

Поставленная цель достигается тем, что в устройстве для измерения распределения электромагнитного поля в волноводе, содержащем размещенные в отрезке круглого волновода согласованную нагрузку и зонды, подключенные через коммутатор к индикатору, по оси согласованной нагрузки выполнена коническая полость, при этом зонды размещены на поверхности конической полости по спирали Архимеда, а согласованная нагрузка установлена с возможностью осевого вра!!!ения, 27647

На фиг.1 приведена конструкция устройства; на фиг,.2 - разрез А-А на фиг,1.

При падении смеси волн на согласованную нагрузку 2 проводятся измерения поля s каждой точке, где имеется зонд 3, с известными координатами. Зонды 3 коммутируются коммутатором 6. При подключении очередного зонда 3 оставшиеся нагружаются согласованными нагрузками встроенными в коммутатор 6. При подключении очередного зонда 3 для измерения полей волн, поляризация которых не сохраняется, согласованная нагрузка 2 поворачивается вокруг своей оси. При этом каждый зонд 3 описывает окружность на конической поверхности согласованной нагрузки

2, Измеренные значения суммарных амплитуд исследуемого поля в точках с известными координатами для каждого зонда 3 содержат информацию об амплитудах и фазах волн исследуемого поля, Последние определяются из решения системы линейных алгебраических уравнений.

Предлагаемое устройство обеспечивает выравнивание связи зондов

3 с волнами типов Е и Н, значительное улучшение согласования по всем распространяющимся типам волн, позволяет измерять волны с произвольной поляризацией, а также синфазные типы волн, и обеспечивает автоматизацию измерений..

ЗО

5 !

О !

Устройство для измерения распределения электромагнитного поля в вол новоде содержит отрезок 1 круглого волновода, в который помещена согласованная нагрузка 2 и зонды 3 в виде отрезков центральных проводников коаксиалов. Согласованная нагрузка 2 установлена с возможностью вращения в подшипниках 4 с помощью привода 5. Все зонды 3 коммутируются на один общий выход коммутатором

6, соединенным с индикатором (не показан ). Высота конической полости выбирается из условия обеспечения согласования всего спектра волн, например (10-12 )2!, где 2! -длина волны низшего типа в отрезке 1 круглого волновода.

Устройство работает следующим образом. ольн7

Составитель Р.Кузнецова

Техред. С.Мигунова Корректор С.Шекмар е

Редактор В.Петраш

Филиал ППП "Патент", г, Ужгород, ул. Проектная, 4

Заказ 4733/50 Тираж 710 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5