Измеритель мощности свч

Авторы патента:

G01R21/10 - с использованием приборов с квадратичными характеристиками, например диодов для измерения энергии, аккумулированной в нагрузках с известной величиной полного сопротивления (G01R 21/02 имеет преимущество)

Изобретение относится к радиоизмерительной технике. -Цель изобретения - повышение точности и расширение диапазона измеряемой мощности. Измеритель мощности СВЧ содержит г-р 1, детектор 3, индикатор 4, аттенюатор 5, короткозамыкатель 6, полупроводниковый элемент (ШЭ) 7, введенный в стенку волновода 8, канализирующего СВЧ-мощность. Цель достигается введением двойного волноводн.ого тройника (ДЕТ) 2. Расширение диа- Лазона измеряемых мощностей обусловливается в основном широкими пределами полевой зависимости концентрации ионизированных носителей. Измерение мощности производится по принципу мостового интерферометра, характеризующегося высокой точностью измерений . В измерителе отсутствуют контакты к ППЭ 7, не прикладывается раз-- ность потешщалов, вйзывающая ток носителей заряда и искажение результата измерения. Включение бокового плеча ДЕТ 2 в середину широкой стенки волновода 8 позволяет достичь максимальной чувствительности измерения . 1 з.п. ф-лы, 1 ил. S . а (Л с сд :А9

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

{ ц 4 G 01 R 21/10

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (2 i ) 41 74005/24-09 (22) 04.01.87 (46) 07.02.89. Бюл. 11 5 (71) Научно-исследовательский институт механики и физики при Саратовском государственном университете им, Н.Г.Чернышевского (7?) В.П.Царев и В.Н.Чупис (53) 6?1 317.37 (088.8) (56) Билько М.И. и др. Измерение мощности на СВЧ. М,: Советское радио, 19/6, с. 123.

Авторское свидетельство CC(",Ð

11 - 391 306, кл ° 0 01 R 21 /04, 1 986,,(54) ИЭМЕРИТРЛЬ МОЩНОСТИ СВЧ (57) Изобретение относится к радиоиэмерительной технике. -Цель изобретения вЂ” повышение точности и расширение диапазона измеряемой мощности, Измеритель мощности СВЧ содержит г-р 1, детектор 3, индикатор 4, ат„„SU„, 1 6903 А I тенюатор 5, короткоэамыкатель 6, полупроводниковый элемент (ППЭ ) 7, введенный в стенку волновода 8, каналиэирующего СВЧ-мощность. Цель достигается введением двойного волноводного тройника (ДВТ) 2. Расширение диапазона измеряемых мощностей обусловливается в основном широкими пределами полевой зависимости концентрации иониэированных носителей. Измерение мощности производится по принципу мостового интерферометра, характеризующегося высокой точностью измерений. В измерителе отсутствуют контакты к ППЭ 7, не прикладывается разность потенциалов, вызывающая ток носителей заряда и искажение результата измерения, Включение бокового плеча ДВТ 2 в середину широкой стенки волновода 8 позволяет достичь мак" симальной чувствительности измерения ° 1 з.п. ф-лы, 1 ил., 1 456903

Изобретение относится к радиоизмерительной технике и может быть использовано для измерения мощности импульсных сигналов СВЧ.

Цель изобретения вЂ” повышение точности и расширение диапазона измеряемой мощности.

На чертеже приведена структурная электрическая .схема измерителя мощ- 1О ности СВЧ.

Измеритель мощности СВЧ содержит генератор 1, двойной волноводный тройник 2, детектор 3, индикатор 4, аттенюатор 5, короткоэамыкатель 6, полупроводниковый элемент 7, введенный в стенку волновода 8, канализирующего СВЧ-мощность.

Измеритель .мощности СВЧ работает следующим образом. 20

Энергия от генератора 1 поступает в плечо двойного волноводного тройника 2 и делится на две равные части. Одна часть энергии поступает в боковое плечо тройника 2, проходит 25 через аттенюатор 5 и отражается от короткозамыкателя 6, а другая часть поступает на второе боковое плечо и отражается от полупроводникового элемента 7. Оба боковых плеча направ- Zp ляют энергию обратно в плоскость симметрии двойного волноводного тройника 2. В этой плоскости осуществляется интерференция отображенных волн, причем если в плоскости симметрии существует максимум электрического поля,, то энергия . не поступает в плечо с детектором 3 и индикатор 4 в цепи детектора показывает минималь-. ное значение. сигнала. Амплитуда вол- 4р ны, распространяющейся в боковом плече с короткозамыкателем 6 с помощью аттенюатора 5, может быть сбалансирована с, амплитудой волны, отраженной от полупроводникового элемента 7. 45

Измерение производят следующим образом, Измеряемую СВЧ-мощность отключают. С помощью аттенюатора 5, короткозамыкателя 6 и детектора 3 выставляют индикатор 4 на минимальное значение. В этом случае фазы отраженных волн, приходящих в плоскость симметрии двойного волноводного тройника 2, противоположны. Затем по волноводу 8 подают измеряемую СВЧмощность. Так как амплитуда электрического поля данного СВЧ-колебания превьппяет напряженность порогового поля полупроводникового материала полупроводникового элемента 7,то происходит изменение концентрации носителей заряда в полупроводнике,пропорциональное мощности СВЧ.При этом измеряемое

СВЧ-колебание не проникает в боковое волноводное плечо двойного тройника 2, являющееся для него запредельным волноводом, и не изменяет предварительно установленного значения индикатора 4, Изменение концентрации носителей заряда в полупроводниковом элементе 7 приводит к изменению фазы отраженной от него волны и сдвигу установленного минимума сигнала. Величину этого сигнала можно определить перемещением короткозамыкателя.

Диапазон измеряемых мощностей составляет от десятков ватт до сотен киловатт. Расширение диапазона измеряемых мощностей обуславливается в основном широкими пределами полевой зависимости концентрации ионизированных носителей, которая, в зависимости от типа полупроводникового материала, может увеличиваться на 2-4 порядка, Нижний предел измеряемых мощностей определяется величиной порогового поля Р„, и зависит от выбора полупроводникового материала.

Измерение мощности производится по принципу мостового интерферометра, характеризующегося высокой точностью измерений, В измерителе мощности СВЧ отсутствуют контакты к полупроводниковому элементу 7, не прикладывается разность потенциалов;

Bblзывающая ток носителей заряда и искажение результата измерения, Для измерения используется слабое СВЧполе вспомогательного генератора 1, практически не влияющее на концентрацию носителей заряда и их подвижность в полупроводниковом элементе

7. Включение. бокового плеча двойного волноводного тройника ? в середину широкой стенки волновода 8 позволяет достичь максимальной чувствительности измерения, так как величина электрического поля СВЧ, действующего на полупроводниковый элемент 7, в этом случае наибольшая.

Формула изобретения

1, Измеритель мощности СВЧ, содержащий полупроводниковый элемент, выполненный из полупроводниковогд ма2. Измеритель по п.1, о т л и вЂ” . ч а ю шийся тем, что боковое плечо двойного волноводного тройника включено в середину широкой стенки волновода, Составитель И,Кромин

Техред П.Олийнык

Корректор В.Гирняк

Редактор В.Данко

Заказ 7548/44 Тираж 711 . . Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5, Производственно-полиграфическое предприятие, r. Ужгород, ул. Проектная, 4 з

145 тариала, со значением порогового поля ионизации меньше величины изменяемой СВЧ-мощности, расположенный в волноводе, отличающийся тем, что, с целью повышения точности и расширения диапазона измеряемой мощности, введен двойной волноводный тройник, одно плечо которого связано с волноводом через его боковую стенку, являющееся запредельным по отношению к волноводу, в другом боковом плече двойного волноводного тройника расположены аттенюатор и

6903

4 короткозамыкатель, одно из основных плеч двойного волноводного тройника, подключено к генератору, а другоек детектору, соединенному с индика тором, полупроводниковый элемент расположен в месте соединения волновода и двойного волноводного тройника.

Изобретение относится к технике антенных измерений и повьшает точность измерений

Цифровой измеритель мощности // 815658

Измеритель мощности // 798612

Преобразователь на квадраторах для измерения активной мощности в многофазной системе переменного тока // 623162

Устройство для измерения проходящей мощности сверхвысокой частоты // 599609

Изобретение относится к измерительной технике, в частности к измерениям мощности сверхвысоких частот

Устройство для измерения мощности // 573763

Устройство для измерения активной мощности // 534698

Ше // 387529

Статическое устройство для измерения мощности // 282524

Статическое устройство для измерения активной и реактивной мощности однофазной сети // 268544

Устройство для индикации электромагнитного излучения в широком спектре частот // 2153177

Изобретение относится к области радиотехнических устройств для определения уровня или наличия электромагнитного излучения и может быть использовано для обнаружения излучения, превышающего допустимую норму и представляющую опасность для здоровья человека, например, при применении мощных передатчиков УКВ диапазона, используемых для защиты помещения от несанкционированной записи на магнитофон или для защиты охраняемого объекта от всевозможных радиоуправляемых приборов, кроме того, устройство может быть использовано для определения работоспособности трубки сотового телефона по наличию высокочастотного излучения на ее антенне, для определения возможного несанкционированного включения трубки сотового телефона путем активирования ее от базы или аппаратуры, замещающей аппаратуру базы сотовой системы связи

Преобразователь мощности // 2215365

Изобретение относится к технике СВЧ для детекторного преобразования непрерывных и импульсно-модулированных сигналов

Волноводная измерительная регулируемая головка с датчиком холла // 2311649

Изобретение относится к измерительной технике, а именно к измерителям проходящей мощности сверхвысоких частот, используемых в радиопередающих устройствах сверхвысоких частот, линейных ускорителях заряженных частиц

Измерительный преобразователь электрических сигналов произвольной формы // 1525605

Изобретение относится к электроизмерительной технике и решает задачу измерения мощности и квадрата эффективного значения напряжения