Датчик проходящей СВЧ-мощности Советский патент 1991 года по МПК G01R21/04 

Изобретение относится к радиотехническим измерениям и может использоваться в качестве чуствительного элемента в ваттметрах СВЧ для измерения проходящей мощности.

Цель изобретения - увеличение чувствительности и уменьшение погрешности измерений.

На чертеже приведена конструкция датчика проходящей СВЧ-мощности.

Датчик проходящей СВЧ-мощности содержит размещенные в корпусе 1 первый 2 и второй 3 удлинители с изолирующей втулкой 4 между ними, термоэлемент 5, внешняя 6 и внутренняя 7 ветви которого выполнены из полупроводниковых материалов с разными знаками коэффициентов термо-ЭДС, и

поглотитель СВЧ 8. Во внутренней ветви 7 термоэлемента 5 и втором удлинитепе 3 выполнено осевое отверстие, в которое введены первый и второй изолированные друг от друга, от внутренней ветви 7 термоэлемента 5 и второго удлинителя 3 проводники 9 и 10, выполненные из металлических сплавов с высоким значением коэффициента термо- ЭДС разного знака, например из хрома и копеля. Торец ветви термоэлемента 5 с положительным знаком термо-ЭДС гальванически соединен с концом проводника с отрицательным знаком термо-ЭДС, торец ветви термоэлемента с отрицательным 3Hd- ком термо-ЭДС - с концом проводника с положительным знаком термо-ЭДС, а другие концы проводников 9 и 10 гальваничео

VI

го со

00

ски соединены между собой Торцы внешней 6 и внутренней 7 ветвей термоэлемента 5, соединенные с поглотителем 8, изолированы друг от друга.

Датчик работает следующим образом.

Датчик устанавливают в отверстии небольшого диаметра в стенке волноводного тракта. Мощность СВЧ ответвляется от волноводного тракта через отверстие и за счет потерь нагревает поглотитель 8 и соединенные с ним торцы двух термопар, одна из которых состоит из внутренней ветви 7 термоэлемента 5 и проводника 10, имеющих разные знаки коэффициентов термо-ЭДС, а другая - из внешней ветви б и проводника 9, имеющих тоже разные знаки коэффициентов термо-ЭДС. Другие концы проводников 9 и 10, соединенные между собой и обеспечивающие благодаря этому последовательное соединение этих двух термопар и суммирование их термо-ЭДС через изолирующую втулку 11, второй удлинитель 3, изолирующую втулку 4, первый удлинитель 2 и корпус 1, соединены с волноводом и имеют его температуру. Другие торцы внешней ветви 6 термоэлемента 5 через первый удлинитель 2 и корпус 1 и внутренней ветви 7 через второй удлинитель 3, изолирующую втулку 4, первый удлинитель 2 и корпус 1 также соединены с волноводом и имеют его температуру. Возникающая разность температур создает на концах этих двух термопар термо-ЭДС, суммарное значение которых снимается с первого 2 и второго 3 удлинителей и является мерой проходящей мощности СВЧ. Это суммарное значение всегда будет больше термо-ЭДС одной термопары, состоящей из двух полупроводниковых ветвей с разным знаком коэффициентов термо-ЭДС.

Следовательно, чувствительность предлагаемого датчика по сравнению с известным будет выше, а погрешность измерения мощности СВЧ с его помощью меньше. Причем это улучшение достигается без увеличения его габаритных размеров.

Формула изобретения Датчик проходящей СВЧ-мощности, содержащий корпус, в котором коаксиально размещены первый и второй удлинители,

разделенные изолирующей втулкой, термоэлемент, внешняя и внутренняя ветви которого выполнены из полупроводниковых материалов с разными знаками коэффициентов термо-ЭДС, при этом одни торцы

внешней и внутренней ветвей термоэлемента соединены с одним из концов первого и второго удлинителей, а другие - с поглотителем СВЧ, отличающийся тем, что, с целью увеличения чувствительности и

уменьшения погрешности измерений, во внутренней ветви термоэлемента и втором удлинителе выполнено соосное отверстие, в котором размещены введенные первый и второй изолированные друг от друга, от

внутренней ветви термоэлемента и второго удлинителя, проводники, причем первый и второй проводники выполнены из металлических сплавов с разными значениями коэф- фициентов термо-ЭДС, торец ветви

термоэлемента с положительным знаком коэффициента термо-ЭДС гальванически соединен с концом проводника с отрицательным знаком коэффициента термо-ЭДС, торец ветви термоэлемента с отрицательным знаком коэффициента термо-ЭДС - с концом проводника с положительным знаком коэффициента термо-ЭДС, а другие концы первого и второго проводников гальванически соединены между собой, при

этом торцы внешней и внутренней ветвей термоэлемента, соединенные с поглотителем СВЧ, изолированы друг от друга.

77

Изобретение относится к радиотехническим измерениям. Цель изобретения - увеличение чувствительности и уменьшение погрешности измерений. Датчик проходящей СВЧ-мощности содержит корпус 1, два удлинителя 2, 3, разделенные изолирующей втулкой 4, термоэлемент 5, внешняя 6 и внутренняя 7 ветви которого выполнены из проводниковых материалов с разными знаками коэффициентов термо-ЭДС, и поглотитель СВЧ 8. ЦЕЛЬ ДОСТИГАЕТСЯ ТЕМ, ЧТО В ВЕТВИ 7 И УДЛИНИТЕЛЕ 3 ВЫПОЛНЕНО СООСНОЕ ОТВЕРСТИЕ, В КОТОРОЕ ВВЕДЕНЫ ПЕРВЫЙ И ВТОРОЙ ИЗОЛИРОВАННЫЕ ДРУГ ОТ ДРУГА, ОТ ВЕТВИ 7 И ВТОРОГО УДЛИНИТЕЛЯ 3 ПРОВОДНИКИ 9 И 10, ВЫПОЛНЕННЫЕ ИЗ МЕТАЛЛИЧЕСКИХ СПЛАВОВ С ВЫСОКИМ ЗНАЧЕНИЕМ КОЭФФИЦИЕНТА ТЕРМО-ЭДС разного знака. Ветвь 7 и проводник 10 образуют одну термопару, а ветвь 6 и проводник 9 - другую термопару. Возникающая разность температур создает на концах этих термопар термо-ЭДС, суммарное значение которых снимается с удлинителей 2, 3 и является мерой проходящей мощности СВЧ. 1 ил.