Лекція 26
Вимірювання потужностей НВЧ.
НП – детектори не можуть використовуватись для вимірювання, бо з часом
вони самі змінюються, тобто не існує однакових НП – детекторів. Найбільш
точні методи – калориметричні, але вони розраховані на великі потужності
(>1Вт). Використовують термістори і болометри:
• - НП-бусинка. Це все поміщують у термостат. Але це знову ж дає мало
переваг у порівнянні з НП-детекторами.
Тоді можна записати:
, звідки маємо .
Перевага бусинки - в електроніці. Намалюємо вимірювальний міст: -
з’являється тому, що НВЧ нагріває по поверхні, а батарейка - по об’єму.
Спочатку міст балансується опором тобто гальванометр нічого не
показує.
Подаємо НВЧ, тобто болометр перегрівається, баланс порушується. Для
встановлення балансу опір збільшуємо так, щоб загальна потужність:
. Для точності використовують . Інколи потрібно зменшити падаючу
потужність. Для цього використовують атенюатори (поглинаюча пластина, що
вставляється в хвилевід). Вони можуть зменшувати потужність на 30-40 дБ.
Існують прецизійні атенюатори, точність 0,01 дБ:
, а потужність, що поглинається, . А залежність кута можна
визначити точно.
Існують направлені відгалужувачі:
У випадку, зображеному справа, потужність йде в одному напрямку:
Лівий відгалужувач реагує лише на відбиту хвилю, правий – на падаючу.
Компаратор автоматично рахує Г.
У мікроелектроніці використовують мікросмужкові шлейфові
відгалуджувачі.
Існують розподілені розгалджувачі – (для верхньої смуги пропускання) –
тут випромінює щілина.
Записуємо за принципом Гюйгенса: , проінтегрувавши одержимо:
, коефіцієнт направленості - можливо таке, що . При
- це направлений відгалужувач. Однак, розміри цього відгалужувача
пропорційні довжині хвилі, що дуже багато. Тому використовують відгалужувач
Бете:
Виявляється, що зв’язок цього хвильоводу з трубами існує по ЕМП, і фаза
зв’язків по ЕП та МП – різна. Розглянуто зв’язок по ЕП, тепер по МП:
- тобто хвиля піде лише у ліву трубу: від діелектричного зв’язку
все “+”, від магнітного “+” та “-“, тобто в правій трубці . Хвиля піде
у ліву трубу.
-----------------------
НВЧ
Струмів майже немає
Струми максимальні
Компаратор
+
+
–
–
+
+
–
–
+
+
–
–
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19
