Измеритель малых уровней мощности электромагнитного излучения
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
2I8256
Союз Советских
Социалистических
Республик
BCООО кЭЗ11ру1
Па О 1 r. HC КЙЕЕ бИч ПИОте11 Ы!сэА
Зависимое от авт. свидетельства №
Заявлено 2G.Х11.1966 (№ 1121783/26-10) Кл. 21а1, 71 с присоединением заявки ¹
Приоритет
Опубликовано 17.V.1968, Ьюллетень ¹ 17
Дата опубликования описания 8Х111.1968
ИПК G Olr комитет ло дела1» изобретений и открытий при Совете Министров
СССР г ДК 621.31(, 8.023 (088.8) Авторы изобретения
Р, А. Валитов, С. Ф. Дюбко, В, М, Кузьмичев и В. A. Свич
Заявитель
ИЗМЕРИТЕЛЬ МАЛЫХ УРОВНЕЙ МОЩНОСТИ
ЭЛЕКТРОМАГНИТНОГО ИЗЛУЧЕНИЯ
Известны устройства для измерения малых уровней мощности потоков электромагнитного излучения, выполненные по схеме модулятор — усилитель — синхронный детектор с термочувствительным приемным датчиком, например болометром или термистором.
Предложенный измеритель отличается от известных тем, что для повышения чувствительности и уменьшения инерционности, термочувствительный приемный датчик выполн н в виде пироэлектрического кристалла с нанесенными тонкими серебряными слоями, на одном из которых через изолирующую прослойку нанесен пленочный подогреватель с покрытием, поглощающим измеряемое излучение.
На фиг. 1 представлен пироэлектрический кристалл в разрезе; на фиг. 2 — блок-схема описываемого измерителя.
Пироэлектрический датчик состоит из пирокристалла 1, серебряного покрытия 2 толщиной порядка 1 †: 2 мк, серебряного покрытия .3 толщиной 100 —:200 А, диэлектрического изолирующего слоя 4, пленки подогревателя 5 из платины или никеля с сопротивлением порядка 100 — 200 ом, поглощающего покрытия б, выводов 7 подогревателя и выводов 8 для снятия пироэлектр1гческого тока.
Падающее излучение поглощается покрытием б и через тонкую слоистую структуру на2 грсвает кристалл 1. Нагрев кристалла приво. днт к изменен:по поляризации, которое вызывает появление электрического заряда на обкладках конденсатора, образованного серебря5 ными покрытиями 2 и 8. Если на кристалл будет падать модулированньш поток излучения, то на обкладках конденсатора появится переменное напряжение, ах1плиrудa KoToporo прямо пропорциональна поглощаемой мощно10 сти. Если теперь в промежутки времснп, когда на кристалл не подается электромагнитное излучение, через пленочный подогреватель пропускать гостоянный ток, то на обкладках конденсатора появится сигна,д, прямо пропор15 циональный разпостн поглощаемой электромагнитной мощности и мощности постоянного тока. При увеличении мощности постоянного тока пироэлектрпческий сигнал уменьшается и становится равным нулю прн равенстве мощностей. Прн дальнейшем увеличении мощности постоянного тока амплитуда пироэлектр ческого спг гала увеличивается со сдв11гом фазы на 180 .
25 Таким образом, при равснстве поглощ, иной пиковой мощности н пиковой мощносгп калибрашlонного тока не Гропсходнт пзменеHHH температуpbl IIpHcTB s II, H IIHpo3,1сктрический сигнал равен нулю. Нулевой сигнал комЗр пенсацип можно использовать для определе218250
< e t ния значения поглощаемой электромагнитной мощности.
Процесс измерения мощности можно автоматизировать, используя следующую блоксхему (см. фиг. 2).
Измеряемый поток мощности, проходя через модулятор 9, попадает на кристалл 10. Возникающий пироэлектрический сигнал поступает на катодный повторитель 11, служащий для согласования выходного сопротивления кристалла с входным сопротивлением усилителя
12. Усиленный сигнал выпрямляется синхронным детектором 18 и подается на регулирующее устройство 14. Синхронный детектор 18 запитывается опорным напряжением с модулятором 9. Калибрационный ток, контролируемый по прибору 15, проградуированному непосредственно в значениях измеряемой мощности, прерывается тем же модулятором таким образом, что в моменты перекрытия потока подогреватель нагревается .мощностью постоянного тока. Система автоматически выравнивает значение мощности калибрационного тока, равной мощности измеряемого патока.
Предмет изобретения
Измеритель малых уровней мощности электромагнитного излучения, содержащий модуля1О тор с термочувствительным приемным датчиком, усилитель, синхронный детектор и регулирующее устройство, отличпющийся тем, что, с целью повышения чувствительности и уменьшения инерционности, термочувствительный
1S приемный датчик выполнен в виде пироэлектрического кристалла с нанесенными тонкими серебряными слоями, на одном из которых через изолирующую прослойку нанесен пленочный подогреватель с покрытием, поглощаю20 щим измеряемое излучение.
