Устройство для измерения несущей частоты однократных свч- импульсов

 

Изобретение относится к технике СВЧ. Цель изобретения - упрощение и повышение помехозащищенности. Для этого устройство для измерения несущей частоты однократных СВЧ-импульсов содержит отрезок 1 волновода, короткозамыкатель 2 и измерительный блок, выполненный в виде газонаполненной диэлектрической трубки 3, помещенной по центру вдоль отрезка 1. Полость трубки 3 разделена с помощью тонких оптически непрозрачных диафрагм 4 на секции, в каждой из которых по оси трубки 3 размещена фотопленка 5. Диаметр трубки 3 и шаг, с которым размещены диафрагмы 4, много меньше длины СВЧ-волны. На конце отрезка 1 установлен короткозамыкатель 2 с регулируемым коэф. отражения СВЧ-волны. Регулировка электрической длины отрезка 1 осуществляется путем нанесения на металлическую заглушку поглотителя различной толщины. 1 ил.

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

flO ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (51) 5 С .01 R 23/02 (21) 44 20675/24-09 (22) 03.05.88 (46) 23.03 90, Бюл. !" 11 (71) Научно-исследовательский институт ядерной Физики при Томском политехническом институте им. С.М.Кирова (72) А.И.Арбузов, В.А.Ваулин, В.Н.Слинко, С.С.Сулакшин и ll.В.Сулакшина (53) 621.317,365(088.8) (56) Приборы и техника эксперимента, 1979» И 3, с, 240е

Диденко А,Н., Пшков 6.Г. Нощные

СВЧ-импульсы наносекундной длитель" ности.- И.: Энергоатомиздат, 1984, с. 100-101, рис. 5.6, (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ НЕСУЩЕЙ

ЧАСТОТЫ ОДНОКРАТНЫХ СВЧ-ИМПУЛЬСОВ

{57) Изобретение относится к технике

СВЧ. Цель изобретения - упрощение и

2 повышение помехозащищенности. Для этого устр-во для измерения несуще4 частоты однократных СВЧ-импульсов содержит отрезок 1 волновода, короткозамыкатель 2 и измерительный блок, выполненный в вире газонаполненной диэлектрической трубки 3, помещенной по центру вдоль отрезка !. Полость трубки 3 разделена с помощью тонких оптически непрозрачных диаФрагм 4 на секции, в каждой из которых по оси трубки 3 размещена Фотопленка 5.

Диаметр трубки 3 и шаг, с которым размещены диаФрагмы 4, много меньше длины СВЧ-волны. На конце отрезка 1 установлен короткозамыкатель 2 с регулируемым коэф. отражения СВЧ-волны.

Регулировка электрической длины отрезка 1 осуществляется путем нанесения на металлическую заглушку поглотителя различной толщины. ил.

1552114 .

Изобретение относится к технике сверхвысоких частот и может быть использовано для определения центральной частоты (несущей частоты СВЧ-им5 пульсов) полосы спектра, в которой содержится большая часть энергии импульса, генерируемого с помощью релятивистских СВЧ-генераторов.

Цель изобретения - упрощение и повышение помехозащищенности.

На чертеже представлена структурн эя схема. устройства для измерения несущей частоты однократных СВЧ-импульсова 15

Устройство для измерения несущей частоты однократных СВЧ-импульсов одержит отрезок волновода 1, коротозамыкатель 2, диэлектрическую газоаполненную трубку 3, помещенную по ентру вдоль отрезка волновода алость которой разделена с помощью т онких оптически непрозрачных диафрагм 4 на секции, в каждой из которых по оси трубки 3 размещена Фотог1ленка 5.

Диаметр трубки 3 и шаг с которым размещены диафрагмы 4, много меньше лины СВЧ-волны, На конце волновода установлен короткозамыкатель 2 с ре30

r"óëèpóåìûè коэффициентом отражения

СВЧ-волны. Регулировать электрическую длину отрезка волновода 1 можно, например, путем нанесения на металлическую заглушку поглотителя различной З5 толщины.

Устройство для измерения несущей частоты однократных СВЧ-импульсов работает следующим образом.

СВЧ-импульс подается в открытый

Конец отрезка волновода 1 и распространяется вдоль него, При достижении

1,"ВЧ-импульсом короткозамыкателя 2 йроисходит его отражение и в волново- 4 де устанавливается стоячая волна.

Целесообразно, чтобы отрезок короткоЭамкнутого волновода имел длину V /2, где V - скорость СВЧ-волны; - длительность СВЧ-импульса, и тогда стоячая волна заполнит всю длину волновода.

Действительно, половина длины импульса будет на подходе к отражающей заглушке, в то время, как половина уже отразилась и распространилась навстречу падающему.

Распределение амплитуды электрического поля стоячей волны имеет вид

/U(Z)/ = U 1+ 2I Г! сов(Ч- ?KZ) + f Г1 (1) где U - амплитуда поля;

Z - продольная влоль волновода коорди на та; ! г, 4 - модуль и Фаза коэффициента отражения заглушки;

2h

К = "- - волновое число 1 ф

Ф hg - длина волны в волноводе.

Характерной особенностью этого распределения является то, что оно периодично и расстояние между соседними минимумами или максимумами связано с несущей частотой СВЧ-волны fo, 1/2

ЬЕ

2 (2) где С - скорость света, а - размер широкой стенки волновода.

Подобрав давление газа внутри трубки столь малым (это легко делается), чтобы минимальная величина поля в (1) превышала пороговое пробивное значение, можно создать условия для СВЧ-пробоя внутри трубки и возникновения СВЧ газового разряда. При этом поглощаемая мощность в разряде будет определяться в каждой точке Z квадратом, действующим в этой точке амплитуды. Если зарегистрировать интенсивность сечения с разрешением по координате Z можно будет по (2) вос" становить несущую частоту, что и ре" шит поставленную задачу. Для этого внутри трубки размещают Фотопленку, почернение которой определяется интенсивностью светового излучения в соответствующей точке по координате Z:

Для достижения пространственного разрешения по Z нужно добиться, чтобы засветка пленки осуществлялась локально, излучением только в данной точке. Это выполняется с помощью on" тически непрозрачных диафрагм, которые предотвращают нелокализованную засветку излучением, направленным параллельно продольной оси. Из выражения (2) видно, что точность определения местоположения минимумов или мак" симумов определяет точность измерения несущей частоты СВЧ-импульса, которая определяется по расстоянию между соседними минимумами почернения на пленке после ее проявления, Формула изобретени я

Устроиство для измерения несущеи частоты однократных СВЧ-импульсов, Сос та ви тел ь В. Порото в

Техред Л.Сердюкова Корректор И,Иаксимишинец

Редактор В.Бугренкова

Заказ 327 Тираж 556 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", г.ужгород, ул.Гагарина, 191

5 15521 содержащее отрезок волновода, на одном конце которого расположены короткоэамыкатель с регулируемым коэффициентом отражения и измерительный блок, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью упрощения и повышения, помехоэащищенности, измерительный .. блок выполнен в виде газонаполненной диэлектрической трубки, размещенной

14 6 по оси отрезка волновода, полость которой разделена с помощью оптически непрозрачных диафрагм на секции, в каждой из которых по оси горизонтальной диэлектрической трубки размещена фотопленка, причем диаметр гаэонаполненной диэлектрической трубки и шаг диафрагм значительно меньше длины оси волны,