Вимірювання потужностей НВЧ

Лекція 26 Вимірювання потужностей НВЧ.
Н/>П – 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.
І/>снують 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.
І/>снують 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.