Волноводный термокомпенсированный волномер

 

3I0358

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик

Зависимое от авт. свидетельства №

Заявлено 08.Ч.1969 (№ 1329793/26-9) с присоединением заявки №

Приоритет

Опубликовано 26.V11.1971. Бюллетень № 23

Дата опубликования описания 4.Х.1971

МПК Н 03h 9. 08

Комитет по делам изобретеиий и открытий при Совете Министров

СССР

УДК 621.372.852.1 (088.8) Авторы изобретения

Л. И. Захарьящев и В. П. Акимов

Рязанский радиотехнический институт

Заявитель

ВОЛНОВОДНЫЙ ТЕРМОКОМПЕНСИРОВАННЫЙ ВОЛНОМЕР .риаз K d pea а D 11.

25

Изобретение относится к волноводным резонансным волномерам сверхвысоких частот и может быть использовано во вторичных эталонах частоты для измерения длины волны генераторов СВЧ в заданном диапазоне частот, в колебательных системах каскадов сверхвысоких частот.

Известны волноводные термокомпенсированные волномеры, состоящие из объемного резонатора и плунжера с микрометрическим винтом, ось которого содержит два участка из металлов с различным температурным коэффициентом линейного расширения.

Однако известные терм око мпенсированные волномеры не обеспечивают термокомпенсацию во всех положениях плунжера.

С целью обеспечения термокомпенсации во всех положениях плунжера в предлагаемом волномере микрометрический винт соединен левой резьбой со стойкой, закрепленной вместе с резонатором на диэлектрической пластине, а ось и плунжер соединены между собой правой резьбой, На чертеже представлен предлагаемый волноводный термокомпенсированный волномер в поперечном разрезе.

Волномер содержит объемный резонатор 1, электрически связанный со стандартным волноводом, плунжер 2 для перестройки объемного резонатора, микрометрический винт 8, стойки 4 — б, укрепленные на диэлектрической пластине 7 вместе с объемным резонатором, шпонку 8, устраняющую прокручивание плунжера, подшипник 9, осуществляющий плавное вращение оси микрометрического винта.

Одна стенка объемного резонатора 1 жестко соединена со стойкой 5, а другая стенка может свободно перемещаться в осевом направлении по стойке 4. Ось микрометрическо10 го винта 3 имеет на концах разнозаходные резьбы, один ее конец левой резьбой соединен со стойкой б, а другой — правой резьбой с плунжером 2 объемного резонатора 1.

Условие термокомпенсации для цилиндри15 ческого объемного резонатора с постоянными длиной рабочей области резонатора L и внутренним диаметром резонатора D запивывается в виде: где Хр,, — резонансная длина волны объемного резонатора, К вЂ” коэффициент, показывающий во сколько раз линейное приращение дличы рабочей области должно быть больше линейного приращения диаметра резонатора при полной термокомпенсацпи.

31О358

Но

Д1,+Л1,=5 и, Л12 — 1 и, (5) а P = а2 t, откуда (6) 15

<х2 (1 + 1 12) (X 2 12

A-A

Заказ 2525/10 Изд. ¹ 1104 Тираж 473 Подписное

ЦНИИПИ

Типография, пр. Сапунова, 2

Значения коэффициента К и К"" для волны магнитного и электрического типа, определяемые через конструктивные размеры резонансного волномера и температурные коэффициенты линейного расширения (ТКЛР) материалов конструкции, записываются как:

КК:ю "2 1+ ю г — ю ю р) а,D где а 2 — ТКЛР материала плунжера, а2" — ТКЛР материала микрометрического винта, сс — ТКЛР материала объемного резонатора, ав — ТКЛР материала диэлектрической пластины, l l2 1о — линейные размеры, обозначенные на чертеже.

Для сохранения условия термокомпенсации при перестройке объемного резонатора изменение размера 1 необходимо компенсировать изменением размера 1а, причем при увеличении размера 1 размер 12 должен уменьшаться.

В предлагаемом устройстве это достигается тем, что плунжер 2 соединен с микрометрическим винтом 8 правой резьбой, имеющей шаг резьбы, равный S, а другой конец оси микрометрического винта 3 соединен со стойкой б левой резьбой с шагом t.

При перестройке объемного резонатора длина его рабочей области изменяется íà Л1., размер 12 — на Л12, размер 1 — на величину

Л1-+Л1 . При одинаковом воздействии температуры окружающей среды на размеры Л1, и

6 +61, термокомпенсация по всему диапазону перестройки резонатора не нарушается.

Математически это записывается в виде: где п — число оборотов микрометрического винта.

Подставив значения формул (4) и (5) в

10 выражение (3), получаем

Из формулы (6) рассчитываем шаг резьбы t при заданном шаге $. При подборе шага резьб в соответствии с вышеприведенными вы20 ражениями при перестройке объемного резонатора l волномера термокомпенсация не нарушается.

Предмет изобретения

Волноводный термокомпенсированный волномер, состоящий из объемного резонатора и плунжера его перестройки с микрометриче30 ским винтом, ось которого содержит два участка из металлов с различным коэффициентом линейного расширения, отличающийся тем, что, с целью обеспечения термокомпенсации во всех положениях плунжера, упомянутый

35 винт соединен левой резьбой со стойкой, закрепленной вместе с резонатором на диэлектрической пластине, а ось и плунжер соединены между собой правой резьбой.