Киевский ордена Ленина политехническтф институт им. 50 летия Великой Октябрьской соцЛййиеай еской революции (71) Заявитель (54) ЧУВСТВИТЕЛЬНЫЙ ЭЛЕМЕНТ ВОЛНОВОДНОГО

ИЗМЕРИТЕЛЯ МОЩНОСТИ

Изобретение относится к радиоизмерительной технике и может использоваться . для контроля и измерения проходящей мощности СВЧ в трактах с несогласованной нагрузкой.

Известен чувствительный элемент устS ,ройства для измерения мощности, содержащий нанесенную на диэлектрическую подложку проводящую магнитную пленку сконтактными площадками,,причем. магтО нитная пленка нанесена в виде ряда параллельных полос, лежащих в одной плоскости и последовательно соединенных тон-* кими немагнитными проводящими пленками, расположенными в той же плоскости, т5 и расположена в волноводной линии передачи s постоянном магнитном поле (1 .

Недостатком известного чувствителен ного элемента является неравномерность нагрева магнитной пленки по ее длине, снижающая надежность чувствительного элемента, и воэможность появления продольного тока, увеличивающая погрешность измерения.

Известен также чувствительный элемент вопноводного измерителя мощности, содержащий нанесенную на диэлектрическую подложку проводящую магнитную пленку с контактными площадками, выполненную в виде ряда соединенных перемычками параллельных полос, расположенную в плоскости поперечного сечения волновода и находящуюся в постоянном магнитном поле Г23.

Однако известный чувствительный элемент имеет низкую надежность и точность при измерении высоких уровней СВЧ мощности.

1Яель изобретения вЂ” повышение надежности и увеличение точности при изменении высоких уровней CBЧ мощности.

Поставленная цель достигается тем, что в чувствительном элементе волноводного измерителя мощности, содержащем нанесенную на диэлектрическую подложку проводящую магнитную пленку с контактными площадками, выполненную в виде ряда соединенных перемычками паралллель885907

35 ных полос, расположенную в плоскости поперечного сечения волновода и находящуюся в постоянном магнитном поле, высота палос по ширине волновода выполнена изменяющейся по закону СОВ" х=О - а, где б вЂ” размер широкой стенки волновода, а перемычки расположены по оси симметрии полос.

Кроме того полосы выполнены в виде эллипсов, при этом отношение больших осей элпипсов к малым равно отношению малых осей эллипсов к длине соединякядих перемычек и составляет величину 2,5-3, На фиг. 1 приведена конструкция чувствительного элемента; на фиг. 2 - конструкция магнитной пленки.

Чувствительный элемент волноводного измерителя мощности содержит нанесенную на диэлектрическую подложку 1. ripoводящую магнитную пленку с контактными, площадками 2, выполненную:в вийе ряда соединенных перемычками,3 параллельных полос 4, расположенную в плоскости по перечного сечения волновода 5 и находя. щуюся в постоянном магнитном поле Н, причем высота полос 4 по ширине волновода 5 выполнена изменяющейся по за» кону COS Д )(/ef; Х=О -: Ф, где О, - раз1 мер широкой стенки волновода 5, а перемычки расположены по оси симметрии полос 4, при этом полосы 4 выполнены в виде эллипсов, при этом отношение больших осей эллипсов к малым равно отношению малых осей эллипсов к длине соединяющих перемычек и составляет величину 2,5-3.

4 тация, (b 1 Н ) создает оптимальные y<=ловия ферромагнитного резонанса в магнитной пленке. Поэтому измерения производятся при ферромагнитном резонансе путем изменения величины поля Hg до получения максимального значения ЭДС.

Конфигурация магнитной пленки позволяет создать оптимальный температурный режим магнитной пленки. Так как СВЧ ток

10 в магнитной пленке определяется 8у составляющей высокочастотного поля, которая для волны ТЕ подчиняется закону ТХ

83п, то температура по длине магнитной пленки, определяемая выделенной в ней мощностью, соответствует зависимости 01уР . Таким образом, магнит2 УХ ная пл е нка, ширина которой подч иняется закону СО9 Х, равномерно прогревается по всей длине, исключая возникновение участков с перегревом. Наличие в магнитной пленке участков с чередующимся сопротивлением благодаря перемычкам

3 позволяет резко снизить продольную со« ставляющую СВЧ тока, приводящую к дополнительным погрешностям измерения.

Таким образом, предлагаемый чувст вительный элемент по сравнению с известным имеет более высокую надежность благодаря оптимизации температурного режима магнитной пленки и более высокую точность измерения за счет резкого снижения возможностей продольной составляющей СВЧ тока.

Формула изобретения

Чувствительный элемент работает сле» дующим образом.

При распространении по волноводу СВЧ энергия магнитная пленка для волны ТЕ,, 40 оказывается в плоскости поперечных составляющих поля ИХ я 63

При одновременном воздействии посто» янного магнитного, поля Hg в магнитной пленке в результате появления эффекта

Холла я магнитосопротивления.возникает

ЭДС, величина которой в общем àå является функцией как характеристик Магнитной пленки, так и взаимной ориентации полей 9.„ Н 0 и магнитной пленки в вол- 50 новоде 5. Для случая расположения магнитной пленки параллельно широкой стенке волновода 5 при действии постоянного магнитного поля Н б перпендикулярно ши-. рокой стенке волновода 5 сигнал, возникающий на контактных площадках 2 магнитной пленки, пропорционален мощности, рассеиваемой в нагрузке. Такая ориен1. Чувствительный элемент волноводного измерителя мощности, содержащими нанесенную на диэлектрическую подложку . проводящую магнитную пленку с контактными площадками, выполненную в вице ряда соединенных перемычками параллельных полос, расположенну|о в плоскости оперечного сечения волновода и находящуюся в постоянном магнитном поле, о тл и ч а ю ш и Й с я тем, что, с целью повышения надежности и увеличения точности при измерении высоких уровней СВЧ мощности, высота полос по ширине волно« вода выполнена изменяющейся по закону

CO9 > х=О - а, где а вЂ” размер шиЯ. ТХ рокой стенки волновода, а перемычки расположены по оси с,имметрии полос.

2. Элементпоп. 1, отличаювЂ” шийся тем, что полосы выполнены в виде эллипсов, при этом отношение больших осей эллипсов к малым равно отношению малых. осей эллипсов к длине сое885907

Составитель А. Кузнецов

Редактор И. Тыкей Техред Е. Харитончик Корректор А. Ференц

Заказ 10536/66 Тираж 735 Подписное

ВНИИПИ Госулар .твеннго комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП "Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 диняоппис перемычек и составляет величину 2,5-3.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР № 354358, кл. Q 01 Р 21/00, 1970.

2. Авторское свидетельство СССР № 693264. кл. Q 01 К 2i/06, 1977 (прототип) .

Чувствительный элемент волноводного измерителя мощности

Измеритель мощности // 868609

Устройство для измерения активнойи реактивной мощности // 851277

Ваттметр электрического тока // 849088

Преобразователь активной мощностив количество импульсов // 845109

Устройство для регистрации загрузкиэлементов сети // 842609

Устройство для измерения активноймощности // 834555

Устройство для измерения активнойи реактивной мощности // 834554

Цифровой измеритель мощности // 828102

Измеритель мощности // 819733

Способ определения активной мощности синусоидального тока в электрической цепи с комплексным сопротивлением // 2102768

Изобретение относится к областям электро- и радиоизмерений и может быть использовано для исследований и контроля работы различных устройств

Способ измерения количества электрической энергии постоянного тока // 2103696

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано в системах учета и контроля мощности и потребления электрической энергии постоянного тока, в частности на городском электрическом транспорте

Преобразователь энергии постоянного и переменного тока в количество импульсов (варианты) // 2107922

Электронный узловой счетчик многоканального получения и распределяемого потребления электроэнергии // 2121697

Изобретение относится к области электроизмерительной техники и предназначено для непосредственного и дистанционного контроля и учета в распределительных узлах многоканального получения и разветвляемого потребления электроэнергии, мощности, эффективных значений напряжений и токов

Многотарифный многоканальный телекоммуникационный узловой счетчик потребления энергоносителей // 2131611

Изобретение относится к электроизмерительной технике и предназначено для непосредственного и дистанционного контроля и учета в распределительных узлах многоканального получения и разветвляемого потребления как электрических энергий, мощностей, эффективных значений напряжений, токов и т.д., так и мощностей, энергий и прочих параметров других энергоносителей

Устройство и способ для измерения электрической энергии // 2144197

Корпус узлового статического счетчика многоканального получения и распределяемого потребления электроэнергии // 2148832

Изобретение относится к электроизмерительной технике, а именно к конструированию корпусов узловых статических счетчиков многоканального получения и распределяемого потребления электроэнергии разнообразными группами объектов в различных отраслях хозяйства

Электронный счетчик электрической энергии // 2167427

Изобретение относится к электроизмерительной технике и может быть использовано для измерения электрической энергии в однофазных и трехфазных цепях переменного тока в различных отраслях народного хозяйства, в автоматизированных системах контроля и управления энергоресурсами

Измеритель электрической энергии многофазной сети (варианты) // 2168726

Изобретение относится к электроизмерительной технике и позволяет при его использовании повысить эксплуатационные параметры измерителя электрической энергии многофазной сети при одновременном упрощении конструкции и снижении затрат при его установке, что является техническим результатом

Электронный измеритель реактивной мощности // 2168727

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в системах компенсации реактивной мощности (РМ) и в электрических сетях как при синусоидальных, так и при несинусоидальных режимах