ПОНДЕРОМОТОРНЫЙ СВЧ ВАТТМЕТР Советский патент 1970 года по МПК G01R21/01 

Изобретение относится к области радиоизмерительной техники, в частности к технике измерения мощности СВЧ колебаний.

Известные пондеромоторные СВЧ ваттметры крутильного типа с помещенной в волновод одной или несколькими диэлектрическими пластинами сравнительно малочувствительны и, следовательно, малонадежны IB эксплуатации.

В предлагаемом пондеромоторном СВЧ ваттметре в качестве диэлектрической пластины используется поляризованная сегнетоэлектрическая пластина, установленная таким образом, что ось поляризации пластины параллельна вектору напряженности электрического поля волны, распространяющейся в волноводе.

В качестве такой пластины используется предварительно наполяризсюанная сегнетокерамика. Могут применяться сегнетоэлектрические монокристаллы или линейные пироэлектрики, например триглицинсульфат (ТГС) или ниобит лития.

Это позволяет в 100 и более раз повысить чувствительность прибора благодаря тому, что вращающий момент действует на пластину значительно больше, чем в известных устройствах, содержащих неполяризованную диэлектрическую пластину, так как при этом имеет место большее взаимодействие между

электрической ссстаиляющей электромагнитного поля волны с зарядами, наведенньши на пластине.

На чертеже показана конструкция предлагаемого ваттметра.

Пондеромоторный СВЧ ваттметр представляет собой отрезок волновода / с двумя уголковыми волвоводными переходами, изогнутыми в Е-плоскости. Поляризованная пластина

2 установлена на диэлектрической оси nonirjcса 3, в качестве которой может быть использован стеклянный капилляр, фторопластовый или другой диэлектрический стержень. Ось подвеса закреплена в устройстве подвесной

системы 4 и демпферном устройстве 5, устраняющем влияние механических сотрясений и вибраций прибора на точность отсчета. На оси подвеса прикреплено зеркальце 6 отсчетного устройства 7, слул :ащего для отсчета угла поворота подвесной системы ваттметра нод воздействием мощности СВЧ.

Ваттметр содержит также установочные СВЧ винты 5 для регулировки уровня установки прибора. Прибор имеет входной и выходной волноводные присоединительные фланцы. У одного из фланцев 9 установлена заглушка 10 из диэлектрического материала, предназначенная для устранения конвекции воздуха внутри волноводной части ваттметра

Прибор работает следующим образом.

Ваттметр фланцами 9 подключают в разрыв волноводного тракта в точке измерения мощности. Установку регули11уют винтами 8.

При прохождении мощности СВЧ через ваттметр предварительно наполяризованная пластина 2 поворачивается вместе с диэлектрической о€ью 3 и зеркальцем 6 на угол, определяемый возникающей пондеромоторной силой и жесткостью подвесной системы 4. Длэлектрических пластин может быть и две. Их располагают одна от другой па расстоянии четверти длины волны колебаний, распространяющихся в волноводе. Применение двух пластин значительно увеличивает пондеромоторный момент, КБВ ватгметра в целом и его

электрическую прочность. В качестве отсчетного устройства 7 может использо ваться известное отсчетное устройство пондеромоторных ваттметров, в частности автоколлиматор.

Предмет изобретения

Пондеромоторный СВЧ ваттметр крутильного типа, отличающийся тем, что, с целью повышения чувствительности прибора, исполнительная пластина выполнена из поляризующегося материала, предварительно наполяризована и установлена в волноводе так, что ось поляризации материала параллельна вектору напряженности электрического поля волны, распространяющейся в волноводе.