Przedmiotem wynalazku jest uklad do jpooiiia.ru niepozadanych emisji w falowodzie, przeznaczony do' pomiaru mocy sygnalów na poszczególnych cze¬ stotliwosciach w okreslonym pasmie czestotliwosci a zwlaszcza na czestotliwosciach harmonicznych wzgledem okreslonej czestotliwosci podstawowej oraz do pomiaru mocy zawartej w poszczególnych rodzajach pola elektromagnetycznego.Znane uklady wykorzystuja do próbkowania pola elektrycznego £aM eletotroniagnetyczneij w fa¬ lowodzie sonde przesuwana w szczelinie wycietej w falowodzie o wymiarach znormalizowanych dla zakresu czestotliwosci podstawowych. Wada tego rozwiazania jest mozliwosc powstawania iskrzen w przypadku przenoszenia sygnalów o duzej am¬ plitudzie, mozliwosc promieniowania energii bar¬ dzo wielkiej czestotliwosci na zewnatrz falowodu oraz mozliwosc zaklócen warunków rozchodzenia sie sygnalów w falowodzie w wyniku przesuwa¬ nia sondy.Inne rozwiazanie stosuje ido tego celu sprzegacze kierunkowe przystosowane do okreslonego zakre¬ su czestotliwosci lulb okreslonych rodzajów pola elektromagnetycznego. Wada tych rozwiazan jest koniecznosc stosowania kilku lub nawet wiecej sprzegaczy kierunkowych w celu .pokrycia pasma czestotliwosci rzedu dwu lub trzech oktaw.Jeszcze inny znany ulklad stosuje do omawiane¬ go celu zespól stalych sond elektrycznych pobu- 6 14 15 20 dzanych (przez pole elektryczne normalne do po¬ wierzchni dwu scianek w falowodzie o wymiarach znormalizowanych dla okreslonego zakresu czesto¬ tliwosci podstawowych. Glówna wada tego ukladu jest (zmniejszenie wytrzymalosci mocowej falowo¬ du i wynikajaca iz tego faktu przydatnosc ukladu wylacznie dla malego (poziomu mocy bardizo wiel¬ kich czestotliwosci, co stanowi istotne ogranicze¬ nie (praktyczne.Znane jest równiez rozwiazanie w którym za¬ stosowano uklad sond mierzacych w ustalonej plaszczyznie pole elektryczne fali elektromagne¬ tycznej w falowodzie prostokatnym o tak dobra¬ nych rozmiarach iprzekroju, ze dlugosc fali gra¬ nicznej kilkakrotnie przewyzsza dlugosc fali gra¬ nicznej falowodu prostokatnego o rozmiarach znormalizowanych dla czestotliwosci pasma pod¬ stawowego. Glówna wada tego rozwiazania sa du¬ ze rozmiary falowodu, co w przypadku dluzszych fal zaikresu mikrofalowego prowadzi do urzadzen o niedopuszczalnie duzych wymiarach i ciezarze i w konsekwencji malej przydatnosci praktycz¬ nej.Celem wynalazku jest stworzenie technicznej mozliwosci próbkowania pola elektrycznego fal elektromagnetycznych; rozchodzacych sie w szero¬ kim zakresie czestotliwosci w falowodzie 'prosto¬ katnym, za pomocz ukladu, który by z jednej strony nie wprowadzal zaklócen w rozchodzeniu 112 926ii2 m sie tych fal. w falowodzie, charakteryzowal sie mozliwie najmniejszymi wymiarami i ciezarem, •nie obnizal wytrzymalosci mocowej falowodu i zachowywal stalosc sprzezenia w szerokim zakre¬ sie czestotliwosci. Cel ten osiagnieto przez opra¬ cowanie ukladu do pomiaru niepozadanych emisji w falowodzie, w którym zastosowano znane w zasadzie takie czlony, jak: odcinek falowodu nad¬ wymiarowego oraz przelacznik mikrofalowy, po¬ laczony *z jednej strony kablami koncentrycznymi z sondami wprowadzonymi do wnetrza odcinka falowodu nadwymiarowego, zamocowanymi na je¬ go Obwodzie, oraz ze strony drugiej z odbiorni¬ kiem mikrofalowym, z tym ze dla umozliwienia spelniania przez tego irodzaju uklad pomiarowy wysokich wymagan technicznych oraz dla ureal¬ nienia jego wykonania- zastosowano tu nowe przej¬ scie falowód standardowy — odcinek falowodu nadwymiarowego oraz nowe sztuczne obciazenie nadwymiarowe.W ukladzie wedlug wynalazku zastosowano przejscie falowód standardowy — falowód nad- wymiarowy o itakim uksztaltowaniu scianek, ze ich tworzace wykreslaja krzywe zmieniajace sie z odlegloscia wedlug empirycznie wystudiowanych zaleznosci oraz sztuczne obciazenie mikrofalowe zbudowane z* odcinka zwartego na koncu falowo¬ du nadwymiarowego, którego scianki pokryte sa warstwa materialu pochlaniajacego moc mikro¬ fal.Zastosowanie powyzszych czlonów mikrofalo¬ wych w 'ukladzie wedlug wynalazku 'umozliwilo spelnienie warunku niezniekszitalcania, tak jak w Qtwartej przestrzeni, poszczególnych rodzajów drgan przy jednoczesnym [zachowaniu niezbednego minimum gabarytów i ciezaru. ~" Uklad do pomiaru niepozadanych emisji w falo¬ wodzie wedlug niniejiszego wynalazku jest blizej objasniony na przykladzie zestawu pomiarowego, uwidocznionego .schematycznie na rysunku.Jak pokazano na rysunku w skladr-ukiladu we¬ dlug wynalazku wchodza polaczone kaskadowo: generator mikrofalowy 1, odcinek falowodu stan¬ dardowego 2, (przejscie 3 falowód standardowy — odcinek falowodu nadwymiarowego, odcinek falo¬ wodu nadwymiarowego 4 oraz falowodowe obcia¬ zenie mikrofalowe 5.Uklad pomiarowy jest ponadto wyposazony w przelacznik mikrofalowy 9 o n pozycjach, który jest polaczony z jednej strony kablami koncen¬ trycznymi 8 zamocowanymi w miejscach 7 na obwodzie wspomnianego odcinka falowodu nad¬ wymiarowego 4 z isomdami 1, 2 ... n wprowa¬ dzonymi do wnetrza tego falowodu, oraz ze stro¬ ny drugiej — z odbiornikiem mikrofalowym 10, którego wyjscie polaczone jegit z kolei z mier¬ nikiem II usredniania mocy mikrofalowej. Wy¬ mienione wyzej przejscie 3 falowód standardo¬ wy 2 — odcinek falowodu nadwymiarowego 4 utworzone jest przez cztery boczne sciany u- ksztaltowane tak, ze .tworzace tych scian wy¬ kreslaja odpowiednio: w plaszczyznie pionowej, przechodzacej przez os powyzszego przejscia 3 — linie krzywa o przebiegu dobranym empirycz¬ nie, spelniajacym z dlugosci 1 nastepujaca za¬ leznosc: 15 20 30 35 40 45 50 55 60 hi ^ h10 [1/2 sin n (1/10 -ihr] gdzie hio oznacza polowe róznicy wymiarów do¬ pasowanych falowodów, hi — jest biezacym od¬ chyleniem scianek oraz lo oznacza dlugosc (przej¬ scia 3, natomiast w plaszczyznie poziomej prze* 10 chodzacej przez os wymienionego przejscia 3 — inna linie krzywa, dobrana równiez w sposób empiryczny, zmieniajaca sie z odlegoscia 1 we¬ dlug innej zaleznosci: h2 ^ h:0 • e — \ 0,53 / • 1 gdzie z = 1 — *~ , h2o = polowie róznicy wy¬ lo miarów falowodów laczonych oraz h2 jest bie¬ zacym odchyleniem scianek.Zastosowane w ukladzie pomiarowym wedlug wynalazku sztuczne obciazenie mikrofalowe 5 zbu¬ dowane jest z odiciiuka zwartego na jednym kon¬ cu falowodu nadwymiarowego, którego boczne scianki sa pokryte warstwa 6 materialu po¬ chlaniajacego mikrofale, przy czym powyzsza war¬ stwa 6 materialu pochlaniajacego ma profil schód- kowo wzrastajacy w kierunku scianki zwiera¬ jacej, pokrytej równiez warstwa tego materia¬ lu.Przedmiotowy uklad do pomiaru niepozadanych emisji w falowodzie dziala w sposób nastepu¬ jacy.Wytwarzane w generatorze 1 sygnaly bardzo wielkiej czestotliwosci rozchodzac sie w ukla¬ dzie falowodów 2—3—4 do obciazenia 5 próbko¬ wane sa przez sondy 1, 2 ... n w odcinku falo¬ wodu nadwymiarowego 4 i przekazywane w po¬ staci próbek kablami koncentrycznymi 8 poprzez przelacznik mikrofalowy 9 o n pozycjach do od¬ biornika 10 a nastepnie do obwodów ukladu 11 usredniajacego, Bokonujac próbkowania na okre¬ slonych czestotliwosciach mozna dla tych czesto¬ tliwosci przeprowadzic w opisanym ukladzie po-^ miar mocy wytwarzanych przez generator 1 syg¬ nalów bardzo wiedkich czestotliwosci.Uklad pomiarowy wedlug wynalazku jest Szcze¬ gólnie przydatny do pomiaru wytwarzanych przez generator 1 niepozadanych sygnalów harmonicz¬ nych wzgledem sygnalu o czestotliwosci podsta¬ wowej. Poniewaz sygnaly harmoniczne rozcho¬ dza sie w wyzszych rodzajach pola elektroma¬ gnetycznego, przeto dla poprawnego przeprowa¬ dzania pomiaru mocy bardzo wielkich czestotli¬ wosci istotna sprawa jest znajomosc rozkladu Wispomnianych pól wyzszego Todzaju w torze falo¬ wodowym, przy czym uksztaltowanie tego toru nie powinno wprowadzac dodatkowych znieksztalcen przebiegu pola elektromagnetycznego'.Uklad wedlug wynalazku zapewnia ndezniek- sztalcanie pola wyzszych rodzajów drgan, ewen¬ tualnie , wytwarzanych przez badany generator mikrofalowy 1, zastosowanie przejscia falowodo¬ wego 3 o bardzo korzystnych wlasciwosciach, fa-112 026 6 lowodu nadwymiarowego 4 oraz nadwymiarowe- go obciazenia sztucznego 5, dzieki czemu ulegly zmniejszeniu w znacznym stopniu wymiary i ga¬ baryty calosci ukladu, którego wykonanie w pa¬ smie nizszych czestotliwosci mikrofalowych, na przyklad w pasmie „L" byloby z racji zibyt du¬ zych wymiarów d ciezaru — nierealne. uksztaltowane tak, ze ich tworzace wykreslaja odpowiednio,, w plaszczyznie pionowej przechodza¬ cej przez ois powyzszego przejscia (3) — linie krzywa zmieniajaca sie z dlugoscia 1 wedlug zaleznosci h± ^ hio [1/2 sin (*v-t)+t]' e, z 1 ¦¦Zastrzelenie patentowe 10 Uklad do pomiaru n,iqpozadanych emisji w fa¬ lowodzie, w sklad którego wchodza polaczone kaskadowo, generator mikrofalowy, odcinak fa¬ lowodu standardowego, przejscie falowód stan- 15 dardowy — odcinek falowodu nadwymiarowego, odcinek falowodu nadwymiarowego oraz falowo¬ dowe oibciazenie mikrofalowe, a ponadto prze¬ lacznik mikrofalowy, iktóiry jest polaczony z jed¬ nej strony kablami koncentrycznymi z sondami 20 wprowadzonymi do wnetrza tego falowodu, za¬ mocowanymi na obwodzie wymienionego falo¬ wodu nadwymiarowego, oraz ze strony drugiej — z odbiornikiem mikrofalowym, którego wyj¬ scie polaczone jest z kolei z miernikiem usred- ?5 niania mocy mikrofalowej, znamienny tym, ze jest wyposazony w przejscie (3) • falowód stan¬ dardowy (2) — odcinek falowodu nadwymiaro¬ wego (4), utworzone przez cztery boczne sciany warstwa tego materialu. gdzie hio oznacza polowe róznicy wymiarów do¬ pasowanych falowodów, hi — jest biezacym od¬ chyleniem scianek oraz lo oznacza dlugosc przej¬ scia (3), natomiast w plaszczyznie poziomej prze¬ chodzacej przez os wymienianego przejscia <3) — inna linie krzywa, zmieniajaca sie z odlegloscia • 1 wedlug innej zaleznosci z h2 / z \2,1, — h2o e I — ¦¦ a,53 li20 = polówcie róznicy wymiarów falowodów laczonych oraz h2 jest bie¬ zacym odchyleniem scianek, a ponadto w ob¬ ciazenie sztuczne i(5), wykonane w postaci od¬ cinka falowodu nadwymiarowego izwantego na jednym koncu, którego boczne scianki sa po¬ kryte warstwa (6) materialu .pochlaniajacego mi¬ krofale, która to warstwa (6) materialu pochla¬ niajacego ma profil schodkowe wzrastajacy w kierunku scianki zwierajacej, pokrytej równiez PL