363050

ОП ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕН ИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ 363050 Со 1 оа Соввтомив Социалистических Респтбликависимое от авторского свид аявлено 05,17 1971, ( 164 етельства3883/26-9) Кл. б 01 г 272 нением заявки-присое Комитет по делам зобретеиий и открытий при Совете клииистров СССРриорите публиковано 20,Х 11,1972,ллетень973. К 621.317.382(088 та опубликования описания 1.111.19. Г. Билык Авторизобретения явител ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ХАРАКТЕРИСТИЛНОВОДНЪХ СВЧ ЛИНИИ2 СТРОИСТ Изобретение относится к технике измерении на СВЧ.Известны трех- и четырехзондовые измврители полного сопротивления, модуля и фазы коэффициента отражения в линиях передачи СВЧ энергии. Однако при введении в линию чтвредачи трех или четырех зондов, связанных с измеряемым трактов петлями, штырями или щелями связи нарушается однородность измеряемого тракта, что вызывает дополнительное рассогласование.Применяемые в зондах полупроводниковые детекторы СВЧ колебаний не обладают идеальной квадратичной, характеристикой, кроме того их характеристики неидентичны, что вносит дополнительную погрешность в измерения.Размещение, практически точвчных зондов на расстоянии, равном Х,/8, вызывает частотную погрешность при изменении длины волны.Введение,зондов связи в линию передачи, работающую при высоких уровнях СВЧ энергии уменьшает ее пробивную прочность, а применение в этом случае полупроводниковых детекторов связанно с опасностью их выго 1 рания при значительной передаваемой мощности (примвнвние ламповых ОВЧ диодов нецелвсообразно из-:за еще большей неидентичности их характвристик и нестабильности последних при колвбаниях напряжвния канала);,В примвняющихся измерителях полных сопротивлений типа РЗ-З, РЗ, РЗи другихне предусматривается возможность перемещения крайних датчиков для расширения ча 5 стотного диапазона, с целью установления оптимального расстояния между датчикамил, раб./8; механическое перемещение крайнихдатчиков, если его предусмотреть, вызовет дополнительные погрешности за счет неточности10 установки.С другой стороны, имеется острая необходимость измерения парамепров линий передачна высоком уровне мощности (при исследовании нелинейных свойств ферритов, при меха 15 ническом и электронновт сканировании антенн,при управлвнии фазированными антеннымирешетками с помощью,ферритовых фазовращателей, при исследованиях явлений коронирования и пробоя в СВЧ трактах и др. слу 20 чаях),Предлагаемое успройство для измерения характеоистик СВЧ волноводных терактов можетобеспечить измерение параметров СВЧ трактов, а также при соответствующей калиоровке25 падающей и отраженной мощноСти СВЧ колебаний на высокозт уровне мощности.Целью изобретения является расширениечастотного диапазона измерений. Для этогодатчик выполнен из четьврех секций, состояЗ 0 щих из ряда параллельно расположенныхподсекций, причем две крайние секции, шире,например, на одну треть двух средних.На чертеже изображено, предлагаемое устройство.Оно выполнено в виде,отрезка;волновода,изготовленного из материала, обладающегопьезоэлектрическими свойствами (например,из титаната бария, цирконата-титаната свинили,других материалов с высоким пьезомодулем).Стенки отрезка волновода металлизированы с целью создания электродов для отводапьезо,э.д. с., причем для обеспечения правильной фазировки зарядов, образующихся наразличных участках поперечного сечения волновода участки 1 и 2 пьезоэлектрического волновода предварительно поляризованы в противоположном по сравнению с участками 3 и4 направлении,В предлагаемом устроистве металлизированный участок на внешней поверхности волновода делится на 4 изолированные между собойсекции (А, Б, В и Г), расположенные поперекволновода, Середины четных и нечетных секций р азм ещены на,р асстояниях 1=1/4 (попарно).При прохождении по тракту электромагнитной волны типа Но 1 на волновод в месте располоокения каждой из секций оказываетсяпондеромоторное давление и на внешних электродах образуется пьезо э.,д. с., пропорциональная мощности или квадрату напряженности элентромагнитното поля в месте расположения,той или иной секции.Таким образом, при равенстве площадей(длин в направлении оси волновода) каждойсекции, последние являются почти идеальными квадратичными детекторами с идентичными характеристиками.Кроме того, такой отрезок,волновода невносит в измеряемый тракт неоднородности ине уменьшает пробивную прочность измеряемого передающего тракта.Известная протяженность каждой секции вдоль оси С волновода увеличивает широкополостность предлагаемого усгройства посравнению с обычным, точечным,расположением каждого зонда5 Так как величина пондеромоторного давления на стенки волноводов имеет определенную частотную,зависвмость (с уменьшением длинны волны давление на стенками уменьшается), то расстояния между серединами10 секций А и Б, Б и Г должны выбираться равными Х в/4 яе на средней волне диапазона, ана более короткой. Таким образом, на длинноволновом участке ди,апазона допускается некоторое рассогласование раостояний между15 секциями по сравнению с коротковолновым,которое,компенсируется возуастанием,давления в длинноволновом участке диапазона.Для обеопечения работы в еще более широком диапазоне частот (или для уменьшения20 частотной понрешности в заданном диапазоне),можно разбить,секреции А и Г еще на несколько изолированных между собой подсекций, суммарная площадь которыхдолжна бытьравной площади секций Б и В соответственно.2 В этом случае появляегся возможность расширения диапазона частот (или уменьшенияпогрешности) за .счет переключения подсекций, чем изменяется среднее расстояниемежду соответствующими секциями, которое30 можно выбрать равным как Х в ср./4, так иХвмакс/4 или Хамии/4,Предмет изобретения35Устройсгво для измерения характеристикволноводных,СВЧ линий, состоящее из отрезка линии передачи, пьезокврамического датчика и схемы индикации, отличающееся тем, 40 что, с целью расширения частотного диапазона,измерений, датчик выполнен из 4-х секций, ссстоящих из ряда параллельно расположенных подсекций, причем две крайние секции шире, напримерна одну треть, двух средних,.363050 секи,ии б, 8 Г Корректор А, Дзе Редакто нч ипография24 Союзполиграфпрома. Москва, Г, ул. Маркса - Энгельса, 14 остамтель Л, РубннчикТехред Т. Миронова Заказ 994 Изд. 57 Тираж 40 ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий иМосква, Ж, Раушская наб., д. Подписное овете Министров СССР