Устройство для измерения амплитудно-фазового распределения электромагнитного поля в зоне раскрыва многомодового тракта

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСНИХРЕСПУБЛИН 469473 А 9) (11) 9 О 51 4 СУДАРСТВЕННЫИ КОМИТЕТ ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЦТИИ ГКНТ СССР ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕН АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(21) 4236 (22) 19.0 (46) 30,0 (71) Воро университ ла 4 24 л И(53) 621.317:621.396.67 (088.8) (56) Авт орс кое с вид ет ельств о СССР Р 926606, кл. С 01 К 29/08, 1979.Дудкин В.П. и др. Устройство для оперативной регистрации пространственной структуры электромагнитных полей антенн в ближней зоне. - Радиотехника и электроника, 1984, т. 29, 1 Ф 9, с. 1806-1809. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ АМПЛИТУДНО-ФАЗОВОГО РАСПРЕДЕЛЕНИЯ ЭЛЕКТРОМАГНИТНОГО ПОЛЯ В ЗОНЕ РАСКРЫВА МНОГОМОДОВОГО ТРАКТА (57) Изобретение относится к технике измерений на СВЧ. Цель изобретения - повышение точности. Устр-во содержит СВЧ-г-р 1, исследуемый мно гомодовый тракт 2, ЭЛТ 3, блок управления 4 ЭЛТ, полупроводниковуюпластину 5, диэлектрический слой 6 экрана выполнен в виде планарногоосновного диэл ектрическог о волновода, один конец которого выполнен ввиде согласованной нагрузки 11, авторой - в виде плавного перехода 7в одномодовый волновод, одномодовыйволновод 8, СВЧ-приемник 9, зонд 10полупроводниковой пластины, Устр-вопозволяет реализовать гладкую функцию р(х,у), определяемую параметрами основного планарного диэлектрического волновода и плавного перехо7 к одномодовому волноводу 8 и СВЧприемнику 9, тем самым обеспечиваяповышение точности измерения исследуемого распределения поля в зонераскрыва многомодового тракта 2.Кроме того, предлагаемое техническоерешение позволяет более полно использовать рассеянное зондом поле.ЗО 40 Изобретение относится к техникеизмерений на СВЧ и может быть использовано при измерении амплитудно-фазового распределения электромагнит 5ного поля в зоне раскрыва многомодо- .вого трактаЦель изобретения - повышение точности,На чертеже приведена структурнаяэлектрическая схема устройства дляизмерения амплитудно-фазового распределения электромагнитного поляв зоне раскрыва многомодового тракта,Устройство для измерения амплитудно-фазового распределения электромагнитного поля в зоне раскрывамногомодового тракта содержит СВЧ-генератор 1, исследуемый многомодовыйтракт 2, электронно-лучевую трубку 203, блок 4 управления электронно-лучевой трубкой, полупроводниковуюпластину 5, диэлектрический слой б(планарный основной диэлектрическийволновод), плавный переход 7 ь одномодовый волновод, одномодовый волновод 8, СВЧ-приемник 9. На чертежеизображена. зона повышенной проводимости (зонд) 10 полупроводниковойпластины, формируемая электроннымлучом электронно-лучевой трубки 3,а также согласованная нагрузка 11.Устройство для измерения амплитудно-фазового распределения электромагнитного поля в зоне раскрыва многомодового тракта работает следующимобразом.СВЧ-генератор 1 возбуждает исследуемый многомодовый тракт 2, в зонеапертуры которого нормально к нейразмещен экран электронно-лучевойтрубки 3. С помощью блока 4 управления в полупроводниковой пластине 5электронным лучом формируют и перемещают зонд 10, размеры которогоменьше длины волны (изотропный рассеиватель) . Рассеянное зондом 10 полечастично излучается через поверхностьдиэлектрического слоя 6, а частичнораспространяется в объеме диэлектрического слоя б и через переход 7 возбуждает одномодовый волновод 8, выход которого подключен к входу СВЧприемника 9. Электрофизические параметры слоев структуры экрана электронно-лучевой трубки 3 выбираютсяисходя из условия квазисогласования,структуры в диапазоне углов Вриллюэна, распространяющихся в исследуемом многомодовом тракте 2 мод, что предполагает малое возмущение исследуемого поля. В то же время диэлектрический слой (планарный основной диэлектрический волновод), с точки зрения обеспечения постоянства характеристик (с ка нируемог о) зо нда 10 - подвижной связи между исследуемым многомодовым трактом 2 и планарным волноводом, должен обеспечивать малые модуляционные искажения компоненты поля, принимаемой СВЧ-приемником 9. Это накладывает определенные ограничения на выбор параметров диэлектрического слоя 6.В случае пассивного зондирования в дипольном приближении можно считать, что каждая компонента рассеянного зондом 10 поля Е, Е ц, Е, пропорциональна соответствующим компонентам исследуемого поля Е, ЕДля простоты рассмотрим условия распространения.и приема только одной компоненты поля Е , для которой поле, пришедшее на СВЧ-приемник 9, можно записать следующим образом:Е (х,у) Е(х,у) 8 (х,у),Ьгде 8(х,у) - передаточная функциясистемы зонд 10 - СВЧ-приемник 9,определяющая модуляционные искажения компоненты поля Е, измереннойСВЧ-приемником 9,Вид функции;. (х,у) в общем случаеможет быть достаточно сложным, например знакопеременным, или иметьряд точек с нулевыми значениями.Этоследует из необходимости приемарассеянного зондом 10 поля исследуемым многомодовым трактом 2 и последующем его прохожпении через весьвозбуждающий тракт до приемника 9,Предлагаемое техническое решение позволяет реализовать гладкую функцию 8(х,у), определяемую параметрами основного планарного диэлектрического волновода и плавного перехода 7 к одномодовому волноводу 8 и СВЧ-приемнику 9, тем самым обеспечивая повышение точности измерения исследуемого распределения поля в зоне раскрыва многомодового тракта 2, Кроме того, предлагаемое техническое решение позволяет более полно использовать рассеянное зондом поле.14694 73 Составитель П. СавельевТехред М.Дидык Корректор М, Васильева Редактор М. Бандура Заказ 1357/53 Тираж 711 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д, 4/5 Производственно-издательский комбинат "Патвнт", г.Ужгород, ул. Гагарина, 101 Формула изобретенияУстройство для измерения амплитудно-фазового распределения электромагнитного поля в зоне раскрыва многомодового тракта, включающее5 СВЧ-приемник, СВЧ-генератор, выход которого подключен к входу исследуемого многомодового тракта, в зоне раскрыва которого размещена электрон О но-лучевая трубка с обращенным к раскрыву слоистым экраном, выполненным из полупроводниковой пластины с диэлектрическим слоем на ее внешней стороне, блок управления электронно-лучевой трубкой, о т л и ч а ющ е е с я тем, что с целью повышения точности, диэлектрический слойэкрана выполнен в виде планарногоосновного диэлектрического волновода, один конец которого выполнен ввиде согласованной нагрузки, а второй - в виде плавного перехода водномодовый волновод, выход которого соединен с входом СВЧ-приемника, причем плоскость планарного основного диэлектрического волноводаустановлена перпендикулярно к осиисследуемого многомодового тракта.