CN203149031U - 一种微波大功率测量装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提出了一种微波大功率测量装置，包括微波波导、循环管路、发热电阻、可控电源、热电偶及散热装置。微波波导的腔体内设置有水管，水管内具有可循环的去离子水。循环管路连通于微波波导水管。发热电阻设置于循环管路上且与水管相连接。可控电源连接于发热电阻。热电偶连接于水管以测量去离子水的温差。散热装置设置于循环管路上。采用本实用新型可以减小微波大功率测量中存在的误差。
Description
技术领域
本实用新型涉及微波技术领域，尤其涉及一种微波大功率测量装置。
背景技术
随着无线电电子学、雷达技术、微波通讯、宇航技术、原子能工业等的迅速发展,对微波大功率、超大功率的测量要求愈来愈多,精确度要求一也愈来愈高。目前，微波大功率测量通常采用以下两种方法：1.微波小功率计+高功率衰减器组合+微波大功率负载；2.微波小功率计+定向藕合器组合+微波大功率负载。此两种测量方法均需要微波大功率负载，测量中还会存在小功率计和衰减器或定向藕合器的组合误差。
有鉴于此，如何设计一种大功率微波测量装置，能直接测量微波大功率，以减少小功率计和衰减器或定向藕合器的组合误差，是业内人士亟需解决的问题。
实用新型内容
针对现有技术中，利用微波大功率的测量装置处理微波大功率时存在小功率计和衰减器或定向藕合器的组合误差这一缺陷，本实用新型提供了一种微波大功率测量装置。
根据本实用新型，提供了一种微波大功率测量装置，其中，包括：
微波波导，腔体内设置有水管，所述水管内具有可循环的去离子水；
循环管路，连通于所述微波波导水管；
发热电阻，设置于所述循环管路上且与所述水管相连接；
可控电源，连接于所述发热电阻；
热电偶，连接于所述水管以测量所述去离子水的温差；以及
散热装置，设置于所述循环管路上。
优选地，所述可控电源具有一预设电压。
优选地，所述发热电阻阻值固定。
优选地，所述微波波导为短路波导。
优选地，更包括水泵，设置于所述循环管路上且与所述散热装置相连接。
优选地，所述散热装置包括：
第一散热器，设置于所述循环管路上，所述第一散热器为外部散热器且；以及
风机，连接于所述第一散热器。
优选地，所述散热装置包括第二散热器，设置于所述循环管路上，所述第二散热器为板式换热器。
本实用新型的优点是：通过发热电阻对去离子水进行加热，由热电偶测得去离子水的温差，确定出功率与去离子水的温差之间的关系，然后再利用微波对去离子水进行加热，基于能量等效性原理，直接获得微波功率，减少了中间环节，从而减少了测量过程中存在的误差，因此测得的微波大功率精度高，并且对特定频段可通过修正因子进行精确测量。另外，兼具了微波大功率负载功能，能长时间稳定吸收微波功率，负载驻波比小、稳定、可靠。
附图说明
为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1示出了依据本实用新型的微波大功率测量装置的结构示意图。
图2示出了图1中散热装置为板式换热器的微波大功率测量装置的结构示意图。
具体实施方式
下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
图1示出了依据本实用新型的微波大功率测量装置的结构示意图。参照图1，微波大功率测量装置1包括：微波波导10、循环管路16、发热电阻11、热电偶12、可控电源13、散热装置14及水泵15。其中，微波波导10的腔体内设置有水管101，水管101内具有去离子水102。本实施例中，微波波导10为短路波导，短路波导驻波比较小，因此反射功率较小。循环管路16则连通于水管101，用来循环去离子水102。发热电阻11的阻值固定，其设置于循环管路16上，并通过开关（未绘示）与微波波导10及可控电源13选择连接，发热电阻11可以通过微波或电发热对水管101中的去离子水102进行加热。热电偶12密封连接于水管101，热电偶12用来测量水管101内的去离子水102在加热前与加热后的温差。散热装置14设置于循环管路16上，用来对循环管路16内的去离子水102进行散热，散热装置14可以包括第一散热器及风机，其中，第一散热器为外部散热器，通过风机第一散热器采用强制风冷的方式将热量排出。
当然，由于风机的噪音较大，散热装置14还可以采用第二散热器，第二散热器为板式换热器，其以液液交换的方式将热量排出。如图2所示。
在循环管路16上还可以连接一水泵15，水泵15可以连接于散热装置14，用来驱动去离子水102进行循环。
微波大功率测量装置个工作原理如下：
首先，调节开关使可控电源13与发热电阻11相连接，调节可控电源13为一预设电压，使可控电源13加热发热电阻11产生一预设功率，发热电阻11加热去离子水102，使去离子水102的温度上升，热电偶12测量出去离子水102在发热电阻11对其加热前与加热后的温差，因此可以得到功率与去离子水102的温差之间的关系。
接着，调节开关使可控电源13与发热电阻11相断开，同时使微波波导10与发热电阻11相连接，微波波导10内的微波对去离子水102进行加热，热电偶12测量去离子水102在微波对其进行加热前与加热后的温差，根据此温差再结合步骤S1中功率校准得到的功率与离子水102的温差之间的关系，基于能量等效性原理，可以推算出此时的微波功率，最后实现微波大功率测量。
本实用新型的优点是：通过发热电阻对去离子水进行加热，由热电偶测得去离子水的温差，确定出功率与去离子水的温差之间的关系，然后再利用微波对去离子水进行加热，基于能量等效性原理，直接获得微波功率，减少了中间环节，从而减少了测量过程中存在的误差，因此测得的微波大功率精度高，并且对特定频段可通过修正因子进行精确测量。另外，兼具了微波大功率负载功能，能长时间稳定吸收微波功率，负载驻波比小、稳定、可靠。
以上显示和描述了本实用新型的基本原理、主要特征和本实用新型的优点。本行业的技术人员应该了解，本实用新型不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本实用新型的原理，在不脱离本实用新型精神和范围的前提下本实用新型还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本实用新型范围内。本实用新型要求保护范围由所附的权利要求书及其等同物界定。
Claims (7)
1.一种微波大功率测量装置，其特征在于，包括：
微波波导，腔体内设置有水管，所述水管内具有可循环的去离子水；
循环管路，连通于所述微波波导水管；
发热电阻，设置于所述循环管路上且与所述水管相连接；
可控电源，连接于所述发热电阻；
热电偶，连接于所述水管以测量所述去离子水的温差；以及
散热装置，设置于所述循环管路上。
2.如权利要求1所述的微波大功率测量装置，其特征在于，所述可控电源具有一预设电压。
3.如权利要求1所述的微波大功率测量装置，其特征在于，所述发热电阻阻值固定。
4.如权利要求1所述的微波大功率测量装置，其特征在于，所述微波波导为短路波导。
5.如权利要求1所述的微波大功率测量装置，其特征在于，更包括水泵，设置于所述循环管路上且与所述散热装置相连接。
6.如权利要求1至5任一项所述的微波大功率测量装置，其特征在于，所述散热装置包括：
第一散热器，设置于所述循环管路上，所述第一散热器为外部散热器；以及
风机，连接于所述第一散热器。
7.如权利要求1至5任一项所述的微波大功率测量装置，其特征在于，所述散热装置包括第二散热器，设置于所述循环管路上，所述第二散热器为板式换热器。
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2013
- 2013-01-23 CN CN 201320034602 patent/CN203149031U/zh not_active Expired - Fee Related
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