Коаксиальный резонатор Советский патент 1986 года по МПК G01R27/26 

1

Изобретение относится к технике СВЧ н может использоваться при исследовании поверхностного сопротивления металлов и сплавов в широком интервале температур и напряженнос- тей полей.

Цель изобретения - повышение точности.

На чертеже приведена конструкция коаксиального резонатора.

Коаксиальный резонатор содержит выполненные из исследуемого материала наружный цилиндрический проводник 1 и внутренний проводник 25 стакан 3, крьшку 4, элементы 5 и 6 связи с внешними цепями, при этом внутренний проводник 2 выполнен в виде полого цилиндра, дополнительный стакан 7, дополнительную крьшку 8, полости 9 и 10, образующие отрезки запредельных волноводов и изолятор 11.

Коаксиальный резонатор работает следующим образом.

По элементам 5 и 6 связи в резо- насную полость поступает сигнал высокой частоты. На частоте UJ , определяемой равенстном

О а.С)

- 0,6

1249596 2 .

лости 9 и 10 являются отрезками запредельных волноводов для резФнанс- ной частоты, поле в них практически отсутствует. Поэтому контактные сог противления механического соединения крышек 4 и 8 с наружным цилиндрическим проводником 1 не влияют на потери в коаксиальном резонаторе. Так как отрезки запредельных волноводов,

0 а также наружный цилиндрический проводник 1 выполнены в виде цельной детали без стыков и соединений, то в области существования электрического или магнитного поля нет конJ5 структивны с соединений, контактное сопротивление которых сказывалось бы на общих потерях в коаксиальном резонаторе, а следовательно, на его добротности.

20 Потери„в коаксиальном резонаторе обусловлены только поверхностным сопротивлением материала, из которого он изготовлен. Особенно это важно при измерении поверхностного со25 противления в широком температурном интервале, т.е. при зависимости сопротивления материала от температуры, например у гиперпроводников или сверхпроводников, где контактное со30

1ротивление может быть соизмеримо с поверхностным сопротивлением. В связи с тем, что поле в -запредельных областях практически отсутствует, внутренний проводник 2 изолирован от наружного цилиндрического проводника 1 изолятором 11, расположенным в области, свободной от полей. Для этой i цели внутренний проводник 2 навинчен на изолятор 1. Последний проходит через отрезки запредельных волноводов, и резьбовым соединением изолятор 1 соединяет крьпаки 4 и 8.

возникает резонанс. Здесь индуктивность L определяется соотношением

,ьг 21, fn (/Ь jE V,

где d и 5 - внутренний диаметр наружного цилиндрического проводника 1 и наружный диаметр внутреннего проводника 2 длиной Р соответственно;

К - коэффициент пропорциональности (Ю Гн/см) .

Емкость определяется соотношением

С (,) е„к,,

где t - наружный диаметр стаканов 3 и 7, общая длина которых

;

к - коэффициент пропор1р1ональноти (1/9.10 Ф/см). ; Магнитное поле коаксиального резонатора сосредоточено в полости, ограниченной с торцов стаканами 3 и 7, вокруг внутреннего проводника 2. Элетрическое поле сосредоточено в зазорах между стаканами 3 и 7 и наружным цилиндрическим проводником 1. В свя- зц. с тем, что расположенные между стаканами 3 и 7 и крышками 4 и 8 по

1ротивление может быть соизмеримо с поверхностным сопротивлением. В связи с тем, что поле в -запредельных областях практически отсутствует, внутренний проводник 2 изолирован от наружного цилиндрического проводника 1 изолятором 11, расположенным в области, свободной от полей. Для этой цели внутренний проводник 2 навинчен на изолятор 1. Последний проходит через отрезки запредельных волноводов, и резьбовым соединением изолятор 1 соединяет крьпаки 4 и 8.

Предлагаемая конструкция установки внутреннего проводника 2, кроме того, что она позволяет исключить влияние диэлектрика на параметры коаксиального резонатора, обеспечивает жесткость конструкции. Так, например, при охлаждении коаксиального резонатора обеспечивается жесткость крепления как внутреннего проводника 2, так и крьш1ек 4 и 8.

Формула и з обретения

Коаксиальный резонатор для измерения поверхностного сопротивления материала, содержаш 1й выполненные из /

3I2A95964

исследуемого материала наружный ци- - лиядра и снабжен дополнительным ста- линдрический проводник и внутренний каном, закрепленным на другом его проводник, на одном конце которого конце, при этом стаканы обращены закреплен стакан, а также крышку, один к другому внутренними полостя- закрепленную на одном конце наружного s введена дополнительная крышка, цилиндрического проводника, и эле- закрепленная на другом конце наруж- менты связи, которые размещены на на- ного цилиндрического проводника, при- ружном цилиндрической проводнике, чем полости, расположенные между крьш1- отличающийся тем, что, с ками и днами соответствующих стака- целью повьшения точности, внутренний 10 нов, образуют отрезки запредельных проводник выполнен в виде полого ци- волноводов.

Лзобретение относится к технике СВЧ. Повышается точность. Устройство содержит выполненные из исследуемого материала наружньш цилиндрический проводник (ЦП) .1 и внутренний проводник (ВГ 2, стакан (С) 3, крьппку 4, элементы 5 и 6 связи с внешними цепями. БП 2 выполнен в виде полого цилиндра и снабжен дополнительным С 7, закрепленным на другом его конце. С 3 и 7 обращены . один к другому внутренними полостя- . ми. Введена дополнительная крьш1ка 8, закрепленная на другом конце наружного 1Щ 1. Полости 9 и 10,.расположенные между крьш1ками и днами соответствующих С 3 и 7, образуют отрезки запредельных волноводов. I ил. I (Л ел QD Од