Автодинный радиоспектрометр миллиметрового и субмиллиметрового диапазонов Советский патент 1987 года по МПК G01N22/00 

I . 1

Изобретение относится к радноспек троскопии и может найти применение для измерения спектров поглощения (а также излучения) газов, жидкостей твердых тел, плазмы и для аналитических измерений.

Целью изобретения является расширение поло сы рабочих частот и повьше ние быстродействия.

На чертеже приведена структурная блок-схема автодинного радиоспектрометра миллиметрового и субмиллиметрового диапазонов.

Автодинный радиоспектрометр содер жит оротрон 1 с герметизирующей радиопрозрачной перегородкой 2, зерка- ло 3, периодическую структуру 4, катод 5, патрубок 6, волновод 7, СВЧ генератор 8, частотомер 9, источник 10 питания анода оротрона, регистратор 11, первый блок 12 управления питанием анода оротрона, второй блок 13 управления механизмом 14 перемещения зеркала 3.

Автодинный спектрометр миллиметрового и субмиллиметрового диапазонов работает следующим образом.

После заполнения через патрубок 6 поглощающей ячейки измеряемым ве- ществом оротрон 1 вводится в режим генерации. Поглощение СВЧ-поля измеряемым веществом приводит к уменьшению добротности СВЧ-резонатора,образованного зеркалом 3 и периодической структурой 4, и, соответственно, к уменьшению амплитуды генерации, которая регистрируется СВЧ-детектором 8,

В режиме автоматического качания частоты регистратором 11 регистрируется развернутый по частоте контур пинии поглощения.

Составитель В. Ежов Редактор Л, Веселовская Техред М.Ходанич

Под

5788/39Тираж 776

ВНИИПИ Государственного.комитета СССР

по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб„, д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород,ул. Проектная, 4

2

g

5 0 5

0

5

0

Режим автоматического качания частоты радиоспектрометра реализует- . ся в результате того, что частота генерации СВЧ непрерывно перестраивается за счет перемещения зеркала 3 с помощью второго блока 13 управления и механизма 14 перемещения зеркала 3. При этом напряжение питания оротрона 1 перестраивается с помощью первого блока 12 так, чтобы обеспечить постоянство рабочей точки на зоне генерации оротрона 1, Формула изобретения

Автодинный радиоспектрометр миллиметрового и субмиллиметрового диапазонов, содержащий источник СВЧ-сиг- нала, подключенный к входу частотомера, ячейку для размещения исследуемого вещества, СВЧ-детектор, соединенный с регистратором, отличающийся тем, что, с целью расширения полосы рабочих частот и повышения быстродействия, источник СВЧ- сигнапа выполнен в виде оротрона, внутри резонатора которого между зеркалом и периодической структурой установлена введенная герметизирующая радиопрозрачная перегородка, при этом измерительная ячейка образована участком резонатора между герметизирующей радиопрозрачной перегородкой и зеркалом, корпус оротрона снабжен патрубком для напуска исследуемого вещества, выход оротрона соединен с входом СВЧ-детектора, выход которого соединен через введенный первый блок ; Управления р управляющим входом источника питания анода оротрона, а выход частотомера через введеный второй блок управления соединен с управляющим входом механизма перемещения зеркала оротрона.

Корректор О. Кравцова

- - -- .-.

Подписное

Изобретение относится к радиоспектроскопии и обеспечивает расширение полосы рабочих частот и повышение быстродействия. После заполнения через патрубок 6 поглощающей ячейки измеряемым веществом оротрон 1 с герметизирующей радиопрозрачной перегородкой 2 вводится в режим генерации. Поглощение СВЧ-поля измеряемым веществом приводит к уменьшению добротности резонатора, образованного зеркалом 3 и периодической структурой 4, и, соответственно, к уменьшению амплитуды генерации, к-рая регистрируется СВЧ-детектором 8. В режиме ав- томатич. качания частоты регистратором 11 регистрируется развернутый по частоте контур линии поглощения,. Режим автоматич. качания частоты реализуется тем, что частота генерации непрерывно перестраивается за счет перемещения зеркала 3 с помощью блока 13 управления и механизма 14. При этом напряжение питания opoTjioHa 1. перестраивается так, чтобы обеспечить постоянство рабочей точки в зоне генерации. 1 ил. с S (Л