ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ПРОХОДЯЩЕЙ СВЧ МОЩНОСТИ Советский патент 1996 года по МПК G01R21/04 

Изобретение относится к технике измерений на СВЧ.

Известен преобразователь проходящей СВЧ мощности, содержащий отрезок линии передачи, часть стенки которой удалена, а на ее место вставлена стенка из материала с большим удельным сопротивлением по высокой частоте, степень нагрева которой от проходящей по отрезку линии передачи СВЧ мощности измеряется мостиковым платиновым термометром и является мерой проходящей мощности СВЧ.

Недостатком такого преобразователя является нестабильность точности и чувствительности за счет неконтролируемого теплового контакта между поглощающей стенкой и регистрирующим преобразователем.

Наиболее близким техническим решением к изобретению является преобразователь проходящей СВЧ мощности, содержащий отрезок волновода, часть стенки которого заменена поглощающей пластиной, а также возбудитель механических колебаний поглощающей пластины.

Однако известный преобразователь проходящей СВЧ мощности имеет большие потери преобразователя за счет больших потерь на акустическое излучение.

Цель изобретения уменьшение потерь преобразования.

Для этого в известном преобразователе проходящей СВЧ мощности, содержащем отрезок волновода, часть стенки которого заменена поглощающей пластиной, а также возбудитель механических колебаний поглощающей пластины, введен металлический стержень, торец которого закреплен в центре поглощающей пластины, при этом S_ст < S_пл, где S_ст площадь наибольшего продольного сечения металлического стержня; S_пл площадь поверхности поглощающей пластины.

На чертеже приведена конструкция преобразователя проходящей СВЧ мощности.

Преобразователь проходящей СВЧ мощности содержит отрезок волновода 1, часть стенки которого заменена поглощающей пластиной 2, а также возбудитель 3 механических колебаний поглощающей пластины 2, металлический стержень 4, торец которого закреплен в центре поглощающей пластины 2.

Преобразователь проходящей СВЧ мощности работает следующим образом.

При отсутствии СВЧ сигнала частота собственных колебаний системы поглощающая пластина 2 металлический стержень 4 определяется начальной жесткостью поглощающей пластины 2 и массой металлического стержня 4 и равна f_o. При прохождении СВЧ мощности по отрезку волновода 1 за счет частичного поглощения поглощающей пластиной 2 этой мощности она разогревается, что ведет к изменению ее жесткости, обусловленной температурным коэффициентом модуля упругости материала поглощающей пластины 2. Резонансная частота системы становится равной f. Приращение частоты Δf f_o-f является мерой проходящей СВЧ мощности.

Преобразователь СВЧ мощности имеет малые потери механического резонатора, образованного системой поглощающая пластина 2 металлический стержень 4, на излучение, так как излучателем в данном устройстве является не поглощающая пластина 2 (с большой площадью излучаемой поверхности), а металлический стержень 4, имеющий значительно меньшую площадь соприкосновения с воздухом, а также в связи с тем, что уменьшается амплитуда колебаний точек поглощающей пластины 2, так как металлический стержень 4 выполняет роль рычага.

Преобразователь проходящей СВЧ мощности, содержащий отрезок волновода, часть стенки которого заменена поглощающей пластины, отличающийся тем, что, с целью уменьшения потерь преобразования, введен металлический стержень, торец которого закреплен в центре поглощающей пластины, при этом S_с т < S_п л, где S_с т - площадь наибольшего продольного сечения металлического стержня, S_п л - площадь поверхности поглощающей пластины.

Преобразователь проходящей СВЧ мощности, содержащий отрезок волновода, часть стенки которого заменена поглощающей пластины, отличающийся тем, что, с целью уменьшения потерь преобразования, введен металлический стержень, торец которого закреплен в центре поглощающей пластины, при этом S_с т < S_п л, где S_с т площадь наибольшего продольного сечения металлического стержня, S_п л площадь поверхности поглощающей пластины.