Волноводный мост
Cтраница 4
Недостатками кольцевого моста являются неудобство компоновки балансных схем и большие габариты соответствующих устройств. Значительно более удобными с этой точки зрения являются волноводные мосты со щелевыми связями, изображенные на рис. 8.48 6, в. Эти мосты имеют большое сходство со щелевыми направленными ответвителями, описанными в § 8.8. По существу, не только двойной тройник, но и каждый волноводный мост является направленным ответвителем с переходным ослаблением, равным в точности 3 дб. В случае мостов, изображенных на рис. 8.48 б в, требуемое переходное ослабление обеспечивается соответствующим подбором размеров щелей связи. [46]
Поскольку локационный сигнал представляет собой импульсы, в промежутках между которыми уровень СВЧ энергии равен нулю, то, согласно формуле (2.33), этот шум в локационном приемнике приводит лишь к незначительному искажению импульсов шумом. Принципиально в схеме рис. 3 и 4 можно так балансировать волноводный мост, что на смеситель будет попадать СВЧ энергия только в момент возникновения ЭПР поглощения и, таким образом, шум, определяемый выражением (2.33), как и в локационном приемнике, будет ничтожным. Однако, как будет видно из дальнейшего, волноводный мост обычно полностью не балансируется и поэтому ЭПР сигнал представляет собой относительно небольшое изменение довольно высокого уровня СВЧ энергии. [47]
На рис. 3.52, а приведена структурная схема амплитудной моноимпульсной системы АСН. От импульсного передатчика через антенный переключатель АП зондирующие импульсы поступают на волноводный мост ВМ. [48]
 |
Блок-схема устройства для измерения времени восстановления. [49] |
При этом на экране осциллографа амплитуда напряжения этой частоты изменяется согласно закону восстановления. Во всех этих методах необходимо воспрепятствовать просачиванию импульса передатчика; для этого используется фильтр из резонатора или волноводного моста, а на приемник подается запирающий импульс. Эти способы пригодны для защитных разрядников как с низкой, так и высокой добротностью, а при некоторой модификации и для предварительных антенных разрядников, газонаполненных аттенюаторов и других приборов. Параметры разрядника блокировки передатчика могут быть измерены при наблюдении [14] времени восстановления потерь в ответаителе или отражения от основной линии для слабых зондирующих сигналов. [50]
Были сконструированы [43, 50, 163, 326, 342, 402] различные типы интерферометров, которые применялись для измерений в коротковолновой области диапазона СВЧ. Для измерений параметров диэлектрических пластин на частоте 10 Ггц использовался [18] прибор, аналогичный оптическому интерферометру Маха - Цен-дера. В одно плечо волноводного моста включались два рупора, направленных друг на друга. [51]
В литературе [23] был описан супергетеродинный радиоспектрометр, чувствительность которого близка к полученной цифре. Столь высокая чувствительность была достигнута благодаря применению в качестве СВЧ источника двухрезонаторного клистрона, имеющего более высокую мощность и стабильность, чем отражательные клистроны. Кроме того, в плечо Г волноводного моста этого спектрометра был подключен резонатор, аналогичный рабочему, в результате чего чувствительность волноводного моста к флуктуации частоты СВЧ источника резко уменьшилась. Однако, как показывает наш опыт, наличие двух резонаторов чрезвычайно затрудняет настройку такого радиоспектрометра и делает его очень чувствительным ко всякого рода температурным влияниям и механическим вибрациям. [52]
Поскольку локационный сигнал представляет собой импульсы, в промежутках между которыми уровень СВЧ энергии равен нулю, то, согласно формуле (2.33), этот шум в локационном приемнике приводит лишь к незначительному искажению импульсов шумом. Принципиально в схеме рис. 3 и 4 можно так балансировать волноводный мост, что на смеситель будет попадать СВЧ энергия только в момент возникновения ЭПР поглощения и, таким образом, шум, определяемый выражением (2.33), как и в локационном приемнике, будет ничтожным. Однако, как будет видно из дальнейшего, волноводный мост обычно полностью не балансируется и поэтому ЭПР сигнал представляет собой относительно небольшое изменение довольно высокого уровня СВЧ энергии. [53]
На рис. 116 показаны две конструкции частотно-избирательных циркуляторов, в которых использован гиратор на основе ферритового резонатора. В первой конструкции использовано каскадное включение двух щелевых волноводных мостов, во второй - включение Т - образных мостов. Ферритовый резонатор расположен в области круговой поляризации СВЧ магнитного поля и включен между волноводными мостами. [54]
В литературе [23] был описан супергетеродинный радиоспектрометр, чувствительность которого близка к полученной цифре. Столь высокая чувствительность была достигнута благодаря применению в качестве СВЧ источника двухрезонаторного клистрона, имеющего более высокую мощность и стабильность, чем отражательные клистроны. Кроме того, в плечо Г волноводного моста этого спектрометра был подключен резонатор, аналогичный рабочему, в результате чего чувствительность волноводного моста к флуктуации частоты СВЧ источника резко уменьшилась. Однако, как показывает наш опыт, наличие двух резонаторов чрезвычайно затрудняет настройку такого радиоспектрометра и делает его очень чувствительным ко всякого рода температурным влияниям и механическим вибрациям. [55]
Недостатками кольцевого моста являются неудобство компоновки балансных схем и большие габариты соответствующих устройств. Значительно более удобными с этой точки зрения являются волноводные мосты со щелевыми связями, изображенные на рис. 8.48 6, в. Эти мосты имеют большое сходство со щелевыми направленными ответвителями, описанными в § 8.8. По существу, не только двойной тройник, но и каждый волноводный мост является направленным ответвителем с переходным ослаблением, равным в точности 3 дб. В случае мостов, изображенных на рис. 8.48 б в, требуемое переходное ослабление обеспечивается соответствующим подбором размеров щелей связи. [56]
Сигнал от генератора через ферритовый вентиль поступает на делитель мощности. Здесь он разделяется на опорную и измерительную компоненты. Первая из них через постоянный аттенюатор, переменный аттенюатор и фазовращатель и далее через постоянный аттенюатор и буферный фидер поступает в боковое плечо двойного тройника, выполняющего роль волноводного моста. Во второе боковое плечо тройника поступает измерительный сигнал, прошедший через ферритовый вентиль, волноводный затвор, согласующие трансформаторы и измерительную ячейку. [57]
Измерительная ячейка проходного типа с термоста-тирующей рубашкой состоит из круглого волновода с исследуемой жидкостью, располагаемого при измерениях вертикально и закрытого снизу герметизирующей втулкой из диэлектрика без потерь. Внутри этого волновода вдоль его оси подвешен другой волновод, чуть меньших поперечных размеров; закрытый аналогичной герметизирующей втулкой снизу. При движении второго волновода внутри первого слой жидкости, заключенной между втулками, изменяется, приводя к соответствующим изменениям измерительного сигнала. Приращения слоя жидкости контролируют измерителем длины. Сигнал с выхода ячейки поступает в боковое плечо волноводного моста, в качестве которого мы используем согласованные двойные волноводные тройники. [58]
На дальности порядка 85 км отношение сигнал / шум равно 40 дб. Радиорелейная линия, предназначенная для связи на большие расстояния [219], работает на частотах 450 - 500 Мгц и обеспечивает одновременную работу 12 каналов двухсторонней телефонной связи. Частотная модуляция находит применение в военных радиорелейных линиях [154] при работе на частотах порядка 8 - 8 5 Ггц. Мощность магнетрона в непрерывном режиме равна 50 вт, двойной волноводный мост позволяет осуществлять пассивным путем дуплексную работу с помощью одной антенны. [59]
Страницы: 1 2 3 4