Резонатор радиоспектрометра

 

РЕЗОНАТОР РАДИОСПЕКТРОМЕТРА , содержащий чилиндрический корпус , в одной из торцовых стенок которого выпопнечо осевое отверстие для ввода исследуемого с5бразца и закреплены двацггыря модуляции, а также связи с возбуждающим волноводом, о т ли чающи йся тем, что, с целью повышения достоверности измеряемых параметров, в торцовой стенке прорезаны два дополнительных отверстия , центры которых распо 1ожекы на взаимно перпендикулярных осях, проходящих через центр торцовой стенки , в одном из дополнительных отверстий закреплен введенный регулировочный винт, а элемент связи с возбузадающим волноводом выполнен в виде петли, проходящей через второе дополнительное отверстие, при этом штьлри Nюдyляции установлены симмет- § рично относительно осевого -отверстия, (Л а их оси расположены в одной диаметральной плоскости с плоскостью петли. о м о 0:)

COOS СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (19) (И) )(5)) 0 01 )) 22/00

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21 ) 3346238/18-09 (22) 12 ° 10.81 (46) 30.01.84. Бюл.. Р (72) С.С. Ищенко, С.М. Окулов и A.Á. Брик (71 ) Институт геохимии и физики минералов AH УССР и Институт полупроводников АН УССР (53) 621.317.39(088.8) (56) 1..Авторское свидетельство СССР

В 693232, кл. 0 01 R 27/28, 1970.

2. "Review of scientific Instruments". Т. 49. 1978, )) 12, с. 1706 (прототип). (54)(57) РЕЗОНАТОР РАДИОСПЕКТРОМЕТРА, содержащий цилиндрический корпус, в одной из торцовых стенок которого выполнено осевое отверстие для ввода исследуемого ббраэца и эа" креплены два штыря модуляции, а также связи с возбуждающим волноводом, отличающийся тем, что, с целью повышения достоверности измеряемых параметров, в торцовой стенке прорезаны два дополнительных отверстия, центры которых расположены на взаимно перпендикулярных осях, проходящих через центр торцовой стенки, в одном из дополнительных отверстий закреплен введенный регулировочный винт, а элемент связи с воэбуяаающим волноводом выполнен в виде петли, проходящей через второе дополнительное отверстие, при этом штыри модуляции установлены симмет- Е

Ф рично относительно осевого отверстия, а их оси расположеьы в одной диаметральной плоскости с плоскостью петли

10704б1

Изобретение относится к технике измерений на СВЧ и может использоваться для изучения парамагнитных, магнитных и электрических потерь в

СВЧ-диапазоне и исследования свойств полупроводников бесконтактными методами.

Известен объемный резонатор для спектрометра, содержащий корпус с отверстием для ввода образца, элемент связи с волноводом в виде петли или диафрагмы, а также систему модуляции 513 .

Недостатком указанного объемного резонатора является ограничение функциональных возможностей, обусловленное конструктивными особенностями (расположение отверстий для ввода образца, форма элемента связи с волноводом), при этом каждый резонатор непригоден для измерения как с магнитной компонентой, так и электрической компонентой СВЧ-поля.

Наиболее близким к предлагаемому является резонатор радиоспектрометра, содержащк цилиндрический корпус, в одной из торцовых стенок ко-. торого выполнено осевое отверстие для ввода исследуемого образца и закреплены два штыря модуляции, а также элемент связи с возбуждающим волноводом Г23..

Однако известный резонатор не обеспечивает получения достоверных измеряемых параметров.

Цель изобретения — повышение достоверности измеряемых параметров.

Указанная цель достигается тем, что в резонаторе радиоспектрометра, содержащем цилиндрический корпус, в одной из торцовых стенок которого

-выполнено осевое отверстие для ввода исследуемого образца и закреплены два штыря модуляции, а также элемент связи с возбуждающим волноводом, в торцовой стенке прорезаны два дополнительных отверстия, центры которых расположены на взаимно перпендикулярных осях, проходящих через центр торцовой стенки, в одном из дополнительных отверстий закреплен введенный регулировочный винт, а элемент связи с возбуждающим волноводом выполнен в виде петли, проходящей через второе дополнительное отверстие, при этом штыри модуляции установлены симметрично относительно осевого отверстия, а их оси расположены в одной диаметральной плоскости с плоскостью петли.

На фиг. 1 приведена предлагаемая конструкция резонатора," на фиг,2— вид по стрелке A на фиг. 1.

Резонатор содержит цилиндрический корпус 1, в торцовой стенке 2 которого установлены регулировочный„ винт 3, два штыря 4 и 5 модуляции, 25

65 а также выполнены отверстие 6, через которое проходит петля 7, и осе- вое отверстие 8 для ввода исследуемого образца, резонатор запитывается с помощью возбуждающего волновода 9.

Резонатор работает следующим образом.

Через осевое. отверстие 8 в торцовой стенке 2 вводят закрепленный на,церх<ателе образец, а также элементы вспомогательного оборудованйя, обеспечивающие, например, воздей" ствие на образец постоянным электри» ческим полем или оптическую подсветку, применяемую при исследовании фоточувствительных полупроводниковых материалов. При подаче через возбуждающий волновод 9 энергии петля 7 обеспечивает возбуждение в резонаторе двух „типов: Ha« E„„„, так как плоскость петли 7 внутри реэонатора перпендикулярна магнитным силовым линиям обоих типов волн.

Поскольку при существовании моды

H„ö через нижнюю донную часть резонатора протекают СВЧ-токи, разрывы в ней недопустимы и она выполнена в виде четвертьволнового поршня 10.

Получаемые в результате моды Но« и Е«, вырождены, так как они имеют одинаковые резонансные частоты, что неудобно. Однако в резонаторе имеются участки, в которых располагаются пучность магнитного поля для моды

Н,„ и пучность электрического поля для моды Е . Именно в таком участке расположен регулировочный винт 3.

Введение его в полость резонатора позволяет уменьшать частоту СВЧ-колебаний на моде Ед и повышать ее на моце Н< „, так как для одной моды винт вводится в пучность магнитной, а для другой - в пучность электрической компоненты СВЧ-поля. Если регулировочный винт 3 не .выступает в полость резонатора, а утоплен в торцовую стенку 2, его воздействие на моды Е« и Н, становится противоположным. Таким образом, поворотом регулировочного винта 3 можно разводить по частоте СВЧ-колебания н . модах Ндд и Е«, а перемещением по вертикали четвертьволнового поршня 10 перестроить резонатор на любую из них

Таким образом, в зависимости от положения регулировочного винта 3 и нижней части резонатора в резонаторе возбуждаются СВЧ-колебания одного или другого типа, что позволяет без перемещения исследуемого образца помещать его либо в пучность магнитного, либо в пучность электрического поля, а это способствует упрощению процесса измерений и существенно повышает точность и достоверность получаемой информации.

10704б1 с диМ

Составитель В. Ежов

Редактор С. Квятковская Техред A.Áàáèíåö Корректор А. Дзятко

Заказ 11672/41 Тираж 827 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

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