Измеритель пиковой мощности импульсных сигналов свч

 

СОНЗЭ СОВЕТСКИХ СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (д1) 4 G 01 R 21/04

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

И ДВТОРСНСМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ i â

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 4190825/24-09 (22} 01.02 ° 87 (46). 07.10,88. Бюл. Р 37 (71) Киевский политехнический институт им. 50-летия Великой Октябрьской социалистической революции (72) А.В.Кисляковский, А,П,Лобас и С.Л.Топчиев (53) 621.317.783 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

Р 356576, кл. G Ol R 21/00, l974, Авторское свидетельство СССР

У 423060, кл. G О1 R 21/04, 1972.

ÄÄSUÄÄ 1429046 А1 (54) ИЗМЕРИТЕЛЬ ПИКОВОЙ МОЩНОСТИ ИМПУЛЬСНЫХ СИГНАЛОВ СВЧ (57) Изобретение относится к радиоизмерительной технике и обеспечивает сокращение времени измерений. Измеритель представляет собой линию 1 передачи в виде отрезка круглого волновода, внутри которого установлен с возможностью вращения в диэл. шайбах (ДШ) 6,7 диэл. цилиндр (ДЦ) 2. На торцовых поверхностях ДШ 6,7 нанесены поляризующие решетки 3, 4 соответственно. В ДЦ 2 вдоль его оси разме1429046 щены гиромагнитнме резонаторы (ГР)

8, над которыми над цилиндрической ! поверхностью ДЦ 2 расположены цилиндрические магнитные сегменты 9 с Tобразными полюсными наконечниками из магнитомягкого материала. Линия 1 передачи помещена в магнитную систему

12. Поступающий на линию 1 передачи ВЧ-сигнал, проходя через поляризующую решетку 3, приобретает строго фиксированную плоскость поляризации.

Магнитная компонента СВЧ-сигнала взаимодействует с ГР 8, частота на-. стройки которых определяется напряИзобретение относится к радиоизмерительной технике и может использоваться для измерения пиковой мощности в многочастотных трактах для спектрального анализа импульсных сиг- 5 налов СВЧ, Цель изобретения — сокращение времени измерений.

На фиг.1 приведена конструкция измерителя пиковой мощности импульсных 10 сигналов СВЧ; на фиг. 2 — вид А на фиг.l.

Измеритель пиковой мощности импульсных сигналов СВЧ состоит из линии 1 передачи, выполненной в виде отрезка круглого волновода, диэлект-1 рического цилиндра 2, поляриэующих проволочных решеток 3 и 4, индикатора 5 опорного уровня, диэлектричес кий цилиндр 2 установлен с возможностью вращения в диэлектрических шайбах 6 и 7, на поверхности которых нанесены методом напыления металла

Фоляризующие решетки 3 и 4, оси диэлектрического цилиндра 2--и диэлектрических шайб 6 и 7 совпадают с осью линии 1 передачи, по оси цилиндра 2 размещены гидромагнитные резонаторы 8, над которыми размещены постоянные магниты в форме цилиндрических магнитных сегментов 9 с Т-образными полюсными наконечниками IO, выполненными иэ магнитомягкого материала.

Для предотвращения отражений электромагнитного поля сигнала СВЧ от маг- 35 жеиностью магнитных полей, создаваемых магнитной системой 12 и цилиндрическими магнитными сегментами 9.

При измерении мощности устанавливают

ДЦ 2 т,обр., чтобы угол ц между плоскостью поляризации поляризующей решетки 3 и вектором Н магнитного поля магнитной системы 12 равнялся о

90 . Изменяя токи в электромагнитах

11, осуществляют поворот ДЦ 2 до момента срабатывания индикатора 5 опорного уровня и фиксацию значений токов.

По значениям токов определяют мощность СВЧ-сигнала. 2 ил. нитного сегмента 9 и распространения паразитных типов волн цилиндрическая поверхность магнитного сегмента покрыта поглощающим материалом (не показан). После поляризующей решетки 4 линия передачи соединена с индикатором 5 опорного уровня.

Электромагниты ll магнитной системы 12 расположены взаимно перпендикулярно, Линия 1 передачи помещена в магнитную систему 12 напротив диэлектрического цилиндра 2 с гидромагнитными резонаторами 8. Электромагниты 11 питаются от источника питания устройства, в которое входит измеритель пиковой мощности сигналов СВЧ.

Устройство работает следующим .образом.

На вход линии 1 передачи поступает СВЧ-сигнал, который, проходя поляризукяцую решетку 3, приобретает строго фиксированную плоскость поляризации (совпадает с плоскостью чертежа). Гидромагнитные резонаторы 8 помещены в постоянное магнитное поле, создаваемое магнитными сегментами и магнитной системой, напряженности которого Н„ и Н соответственно.

Частота настройки резонаторов 8 определяется разностью Н вЂ” Н„, Гидромагнитные резонаторы 8 взаймодейству ют с магнитной компонентой СВЧ-сигнала, причем с той его составляющей, которая. перпендикулярна вектору Н

14

Таким образом, при повороте диэлектрического цилиндра 2 эа счет поворота вектора напряженности Н; измеряется величина магнитной компоненты

СВЧ-сигнала, которая взаимодействует с гидромагнитными резонаторами (поляризация СВЧ-сигнала жестко зафиксирована поляриэующей решеткой 3), Вектор напряженности Н внешнего постоянного магнитного поля поворачивается эа счет изменения токов гориэонTanbmrx (IoÄ ) H вертикальных (Io> ) электромагнитов 11, Закон изменения силы постоянного тока магнитов: o °

I = — -- з1пу; о

Н, I, "- cosy где (— угол поворота диэлектрического цилиндра 2, отсчитываемый от плоскости поляризации поляризующей решетки и вектором Н !

oL — коэффициент пропорциональности между током электромагнита и создаваемой им напряженностью магнитНОГО ПОЛЯ (Н„ = oLIo ) °

Изменение мощности производят следующим образом. На вход измерителя подают СВЧ-сигнал, диэлектрический цилиндр 2 устанавливают в положение к симальное ослабление сигйала). Изменяя токи I о и I в соответствии с формулой II) поворачивают цилиндр

2 (т.е., уменьшают затухание сигнала) до момента срабатывания индикатора 5 опорного уровня, В момент срабатывания индикатора 5 определяют значения токов I О и I „ и определяют мощность СВЧ-сигнала. В случае совпадения плоскостей поляризации поляриэационных решеток 3 и 4 мощность

СВЧ-сигнала определяют по формуле:

?904б 4 оч где Р „ — уровень СВЧ-мощности, при котором происходит срабатывание индикатора опорного уровня;

IoÄ, Io — токи в горизонтальных и вертикальных электромагнитах соответственно;

Р „ — измеряемая мощность СВЧсигнала.

Формула и з о б р е т ения

Измеритель пиковой мощности импульсных сигналов СВЧ, содержащий отрезок круглого волновода, вдоль которого размещены гидромагнитные резонаторы, магнитную систему и индикатор опорного уровня, соединенный с выходным концом отрезка круглого волновода, отличающийся тем, что, с целью сокращения времени изме25 рений, введены две диэлектрические шайбы,.на одни из торцовых поверхностей которых нанесены поляризующие проволочные решетки, установленные соответственно на входном и выходном

30 концах отрезка круглого волновода со- осно с ним, диэлектрический цилиндр, установленный вдоль оси отрезка круглаго волновода с возможностью осевого вращения, на цилиндрической поверхности которого размещены цилиндрические магнитные сегменты с поглощающим покрытием и Т-образные полюсные наконечники из магнитомягкого материала, установленные сия"

40 метрично относительно оси диэлектрического цилиндра, при этом гидромагнитные резонаторы размещены внутри диэлектрического цилиндра, а магнитная система образована двумя парами

45 магнитов, расположенными ортогонально одна другой. 1429046

Составитель P . Кузнецова

Техред Л.Олийнык

Редактор С.Пекарь

Корректор В,Гомаиенкс

Заказ 51 0/42

Подписное

Тираж 772

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

I13035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

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