Способ определения сопротивления связи периодических структур
СОЮЗ СО8ЕТСНИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИН ($g G 01 N 27/04
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ пп
° Я з /у о
Хо (/ Рп)г)
Ы, (/7„ /r) 2 Еп и ((p п
Ч Р г2
О кп
n >(nrem
120— о
n -
2>fo
Рп С
bf /f, -f/, ГОСУДАРСТНЕННЫИ НОМИТЕТ СССР
ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ
К А BTOPCKOMY СВИ4ЕТЕЛЬСТВУ (21) 3754285/24-09 (22) 13.06.84 (46) 15 ° 06.88. Бюп. М 22 (71) Киевский политехнический институт им. 50-летия Великой Октябрьской
;социалистической революции (72) В.И. Найденко (53) 621.317(088.8) (56) Гинзтон Э.Л. Измерение на сантиметровых волнах. И.: И,Л,, 1960, с. 554.
Найденко В,И. Измерение сопротивления связи плоских замедляющих систем методом диэлектрического слоя.
Весник Киевского политехнического института. Радиотехника, 1979, вып. 16, с. 26-30, (54) (57) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ СОПРОТИВЛЕНИЯ СВЯЗИ ПЕРИОДИЧЕСКИХ СТРУКТУР, заключающийся в возбуждении периодической структуры электромагнитной волной, измерении резонансных частот при размещении параллельно периодической структуре цилиндрического зонда и в его отсутствии, о т л и ч аю шийся тем, что, с целью повышения точности при определении сопротивления связи протяженных периодических структур, цилиндрический зонд выполнен из проводящего материала, фиксируют резонансные частоты, при которых фазовые сдвиги в отсутствии и при наличии зонда одинаковы, а сопротивление связи периодической структуры определяют по формуле
„„SU„„1402904 А 1 где R — сопротивление связи и-й прои странственной гармонии;
n - замедление групповой скорос P ти;
n â€, замедление фазовой скорости и и-й пространственной гармоники;
f — резонансная частота периоди- Ж ческой структуры с цилиндрическим зондом;
f — резонансная частота перно- С о дической структуры в отсутствии цилиндрического зонда ф
I 2 при и„ = О; вюй .
1 при и 4 0; в3ь
I, И,, (Т» К ) — функции Бесселя (мо- дифицировайные функции Бесселя первого ф и второго рода нулевого порядка, CO
2 f е Ю
@hi
l1 С
С вЂ” скорость света;
r — - радиус цилиндрического зонда.
1402904
Изобретение относится к технике измерения электрических и магнитных величин, а именно к измерениям на высоких и сверхвысоких частотах, и может быть использовано при измерении свойств периодическ:.rx электродинамических структур и объемных резонаторов.
Целью изобретения является повн- 10 шение точности при опрецелении сопротивления связи протяженньж периодических структуР
На чертеже показана конструкция цилиндрического зонда. 15
Цилиндрический зонд 1 выполнен из проводящего материала и снабжен контактами 2, расстояние между обращен» ными друг к другу поверхностями которых равно длине резонансного маке- 20 та исследуемой периодической структуры. Благодаря тому, что в контактах
2 выполнено несколько отверстий, имеется возможность измерять сопротивле« ние связи в разных точках поперечного сечения пролетного канала. Для того, чтобы цилиндрический зонд 1 не . провисал, к его концам прикладывают усилия в направлениях, указанных стрелками. Приспособления, создающие ЗО эти усилия, не показаны, Измерения сопротивления связи производят следующим образом.
Цилиндрический зонд, длина которого больше длины резонансного макета„ вводят в пролетный канал макета так„ чтобы его концы выступали с обеих сторон макета. После этого . концы цилиндрического зонда 1 продевают в отверстия, выполненные в контактах 2, Контакты 2 вставляют в отверстия, выполненные в крышках макетов, заподлицо с внутренней поверхностью крышек. Концы цилиндрического зонда 1 закрепляются, и ци- 4 линдрическии зонд 1 натягивают. Натяжение не только практически устраняет провисание, но и обеспечивает надежный контакт между цилиндрическим зондом 1 и контактами 2. После этого макет подключают к измерительной установке и измеряют его резонансные частоты и сдвиги фаз на период.
Когда все частоты измерены, концы цилиндрического зонда 1 отпускают и через отверстия в контактах 2 извлекают цилиндрический зонд 1 из макета. После этого вновь измеряют резонансные частоты макета и сдвиги фаз на период. Далее определяют разности резонансных частот колебаний с одинаковым сдвигом фаз и по этим разностям и радиусу цилиндрического зонда 1 определяют сопротивление связи по следующей формуле: п2
2 - — R ll ЩРи!г)» гд п,. f2/f2 -п2 " (/Р г) и
И Io(Pn r)
n2„-К2/fo Кб(Р Р. r)
n2 у Игр
Э
12O—
f где К
- сопротивление связи и-й пространственной гармоники; — замедление групповой скорости; — замедление фазовой скорости п-й пространственной гармоники; — резонансная частота системы с введенным цилиндрическим зондом 1; — резонансная частота системы без цилиндрического зонда 1. п
ll 2 прип„= 0;
1прип $0;
I,,N (I, К,) — функции Бесселя (модифицированные функции Бесселя) первого и второго рода нулевого порядка, 2ltfo
Π2 — 1
yt C rl 9 где С вЂ” скорость света;
2nf, P
И С вЂ” радиус цилиндрического зонда; о .В формулы для расчета сопротивления связи входит тоЛько одна характеристика цилиндрического зонда 1 - его радиус, поэтому он не нуждается в калибровке. Как видно из приведенных выражений, разйости резонансных частот пропорциональны сумме произведений сопротивлений связи отдельных пространственных гармоник на соответ" ствующие коэффициенты, Для того, чт6бы из этой суммы выделить представляющее интерес сопротивление связи каждоь из нескольких низших пространI ственных гармоник, необходимо провес»
1402904
Составитель P. Кузнецова
Техред М.Дидык Корректор Л. Пилипенко
Редактор М. Бандура
Тираж 847 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Заказ 3747
Производственно-полиграфическое предприятие, r. Ужгород, ул. Проектная, 4 ти измерения в нескольких точках, а результаты измерений обработать в соответствии с методикой "двухсторонних приближений", Использование цилиндрического зонда 1 позволит измерять сопротивление связи в периодических структурах миллиметрового диапазона, где поперечные размеры пролетных каналов составляют доли и единицы миллиметров, и в электродинамических системах линейных ускорителей с протяженными каналами (длина которых исчисляется единицами и десятками метров), и повысить точность измерения сопротивления связи.
