Устройство для диагностики плазмы

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК БО С 5 П 4 С 01 11 22/ОГ: 7 ии сме тель, подклю низкочастотн вход которогочика опорногорое выходное единено с умматора мощ ееся те ения Фазовой выходом к азмы и вто а мощно анальны тель. пл тре вра тье ыходно орыи ыполнен т т етьим в динено с р матора мощности,а тельного детектор ля включен полосо ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР(71) Институт радиофизики и электро ники АН УССР(56) Авторское свидетельство СССР 11 434257, кл. С 01 В 9/02, 1974,Диагностика плазмы. Вып. 4(1).Под ред, Пергамента М.И., - И Знергоиздат, 1981, с. 157.(54)(57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ДИАГНОСТИКИ ПЛАЗМЫ, содержащее последовательно соединенные генератор высокочастотного сигнала, делитель мощности, сдвигатель частоты, соединенный с датчиком опорного сигнала, камеру для исследуемой плазмы, последовательно соединенные сумматор мощнос 2ный детектор, усилинный к первому входу о фазометра, второй соединен с выходом датсигнала, при этом втолечо делителя мощности рвым входным плечом ости, о т л и ч а юм, что, с целью повычувствительности, 1 еры для исследуемой м входным плечом сумти, который выполненвведен регулируемый скости поляризации,треплечо делителя мощности ехканальным, соеодным плечом сумежду выходом смеси и входом усилитей фильтр,1259800 Составитель А,Лысов Техред 11.1"1 оргеитал Корректор С,Черни Редактор И,Кузнецова Заказ 6882 Тираж 788 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 11303 5, Иосква, ЖРаушская наб., д. 4/5Производственно-издательский комбинат "Патент", г,ужгород, ул, Гагарина,101 Изобретение относится к техникеСВЧ-измерений и может использоватьсядля определения электронной концентрации плазмы,Целью изобретения является повышение фазовой чувствительности.Е 1 а чертеже приведена структурнаяэлектрическая схема устройства длядиагностики плазмы. 10Устройство для диагностики плаз-.мы содержит генератор 1 высокочастотного сигнала, делитель 2 мощности,сдвигатель частоты 3, датчик 4 опорного сигнала, камеру 5 для исследуемой плазмы, сумматор 6 мощности, смесительный детектор 7, усилитель 8,низкочастотный фазометр 9, регулируемый вращатель 10,плоскости поляризации и полосовой фильтр 11,Устройство для диагностики плазмы работает следующим образом,.Электромагнитное излучение, генерируемое генератором 1, с векторомполяризации электрического поля, повернутым относительно проволочек решетки делителя 2 мощности, делитсямежду первым и вторым выходными плечами. Составляющая электромагнитногоизлучения, ортогональная проволочкамрешетки делителя 2 мощности, поступает на сдвигатель частоты 3 с датчиком4 опорного сигнала, Сигнал сдвинутойчастоты проходит через камеру 5 и регулируемый вращатель 10 плоскости поляризации, который поворачивает егосполяризацию на угол порядка 45 . Далее сигнал сдвинутой частоты повернутой поляризации поступает на сумматор6 мощности. Составляющая сигнала,ортогональная проволокам решетки сумматора 6 мощности, проходит черезнего и поступает на смесительцый детектор 7, туда же поступает и сигналнесдвииутой частоты из опорного канала, ответвленный делителем 2 мощности, поляризация которого параллельна проволочкам решетки сумматора 6 мощности. В смесительном детекторе 7 происходит смешивание сигналов, поступивших в первое и второе входные плечи сумматора 6. Таким образом, на выходе смесительного детектора 7 присутствует сигнал разностной частоты Г.Составляющая сигнала сдвинутой частоты измерительного канала с вектором поляризации, параллельным проволочкам решетки сумматора 6 мощности сигнала, отражается от него и по третьему входному плечу сумматора 6 поступает на делитель 2 мощности, и, отражаясь от проволочек его решетки, поступает в его второе выходное плечо для повторного прохождения через плазму, Причем за счет второго прохождения через сдвигатель частоты 3 частота этого сигнала сдвигается еще на величину Р и становится равной Й+2 Р где К - частота излучения генератора 1. Дальнейшее его прохождение аналогично описанному.Таким образом, на выходе смеси- тельного детектора 7 присутствуют сигналы с разностными частотами Р, 2 Г, ,п Р, где и - целое число, равное количеству проходов сигнала по измерительному каналу. Сигнал нужной разностной частоты выделяется полосовым Фильтром 11, настроенным на необходимую частоту, усиливается усилителем 8 и подается на низкочастотный Фазометр 9, куда подаются также колебания с датчика 4 опорного сигнала. Низкочастотный фазометр 9 производит измерение фазы.Зная частоту сдвига Р сдвигателя частоты 3 и частоту настройки полосового фильтра 11, можно определить число проходов сигнала по измерительному каналу (и) и по измеренному Фазовому сдвигу однозначно определить электронную концентрацию плазмы.