УСТРОЙСТВО для ИЗМЕРЕНИЯ МОЩНОСТИ сеч Советский патент 1971 года по МПК G01R21/12 

предлагаемое устройство может быть использовано в радиотехнике для измерения мощности СВЧ амплитудно-модулированных, в том числе импульсно-модулированных источников СВЧ.

Из1 ерение мощности СВЧ в настоящее время производится с помощью термисторных, болометрических измерителей мощности, работающих с направленными ответвлениями и измерителей мощности на термопарных датчиках.

Цель изобретения заключается в обеспечении возможности осуществления измерения мощности СВЧ амнлитудно-модулированных колебаний.

В предлагаемом устройстве для измерения мощности СВЧ эта цель достигается иутем использования в качестве датчика кристалла ниобата лития или материала ТГС, обладающих пироэлектрическим эффектом, и помещенного в отрезок волновода между его щирокими стенками с изоляцией с одной стороны и выводом напряжения через высокочастотный разъем.

На чертеже изображено предлагаемое устройство.

Конструктивно измеритель мощности СВЧ представляет собой отрезок прямоугольного волновода /, между широкими стенками которого установлен образец из пироактивного

материала 2, в частности ниобата лития, так, что он по высоте занимает все сечение волновода от нижней широкой стенки до верхней. Торцы крнсталла посеребрены. Один конец образца с осью поляризации, направленной перпендикулярно к широкой стенке, касается одной из широких стенок волновода с обеспечением электрического контакта, в частности, при помощи электропроводящего клея. Вторая плоскость датчика изолирована от корпуса волновода прокладкой 3 и имеет электрод, выведенный через отверстие и высокочастотный разъем 4 на широкой стенке волновода. Разъем нмеет четвертьволновые ловущки 5

для предотвращения ВЧ-излучений. Это соединение выполнено таким образом, чтобы обеспечивалась связь по постоянной составляющей с высокоомным катодным новторнтелем, установленным в экране здесь же сверху, на корпусе волновода, и избежать излучения ВЧ-мощности. Для того чтобы устранить пьезоэффект, который значителен при больших уровнях мощности, центральный стерл ень высокочастотного разъема 4 состоит из двух частей, соединяющихся между собой пружиной 6. Кроме того, нижняя часть стержня опирается не на криста.тл датчика, а на свинцовую прокладку 7 толщиной в 2 мм. Это позволяет свести пьезоэффект при тепловых ударах к минимуму. Прп измерениях малых уровней мощности датчик может покрываться поглощающим слоем.

Работа устройства для измерения мощности СВЧ основана на известном свойстве наведения пироэлектрических зарядов на торцах нироактивного материала под воздействием тепла, выделяющегося при облучении кристалла мощностью СВЧ-колебаний. Потенциал зарядов на торцах образца прямо пропорционален его нагреву под воздействием СВЧ-энергии.

Предмет изобретения

Устройство для измерения мощности СВЧ, содерЛ:ащее волноводную секцию с расположепиым в ией пнроактивным датчиком с выводом через соединительный разъем, имеющий четвертьволновые ловугики, отличающееся тем, что, с целью обеспечения возможности оеуществления измерения мощности СВЧ амплитудно-модулированиых колебаний, упомянутый датчик вынолнен из монокристалла в виде тела вращения, например цилиндр, конус, и размещен в полости волновода так, что один торец его электрически контактирует с одной из стенок волновода, а другой - изолирован от стенки волновода и соединен через отверстие со щтырем разъема.