PL65654B1 - - Google Patents

Description

Pierwszenstwo: Opublikowano: 15.IX.1972 65654 KI. 21a4,14/01 MKP H03c 1/50 Twórca wynalazku: Andrzej Lizon Wlasciciel patentu: Politechnika Warszawska, Warszawa (Polska) Sposób detekcji niemodulowanej fali elektromagnetycznej oraz urzadzenie do stosowania tego sposobu Przedmiotem wynalazku jest sposób detekcji niemodulowanej fali elektromagnetycznej, oraz urzadzenie do stosowania tego sposobu a zwlaszcza fali rozchodzacej sie w falowodzie oraz uklad de¬ tektora mikrofalowego zbudowanego przy uzyciu typowych diod pólprzewodnikowych.Detekcja niemodulowanej fali elektromagnetycz¬ nej rozchodzacej sie w falowodzie odbywa sie naj¬ czesciej za pomoca diody pólprzewodnikowej. Staly prad lub stale napiecie na wyjsciu diody jest infor¬ macja o wystepowaniu fali elektromagnetycznej w falowodzie. Ze wzgledu na trudnosci wzmacnia¬ nia napiec stalych detektory takie sa malo czule lub wymagaja stosowania bardzo czulych wskazni¬ ków pradu stalego.Detekcje niemodulowanej fali elektromagnetycz¬ nej uzyskuje sie takze modulujac najpierw te fale w amplitudzie, a pózniej poddajac ja demodulacji amplitudowej najczesciej przy pomocy diody pól¬ przewodnikowej. Uzyskiwane wówczas na wyjsciu demodulatora napiecie zmienne umozliwia stosowa¬ nie wzmacniaczy i malo czulych wskazników.Znane sa rózne sposoby takiej detekcji. Wyko¬ rzystuja one modulacje amplitudowa przesylanej fali na drodze miedzy zródlem tej fali i demodula¬ torem. Modulacje taka uzyskuje sie mechanicznie przez wprowadzanie okresowe do falowodu prze¬ slony lub elementu stratnego, wnoszacego okresowe zmiany tlumienia tej fali. Otrzymuje sie ja takze w wyniku zastosowania modulatora ferrytowego 10 15 25 30 lub pólprzewodnikowego, zbudowanego w ukladzie transmisyjnym, zmieniajacego okresowo tlumienie przenoszonej fali.Zasadnicza wada modulatorów mechanicznych jest trudnosc uzyskania szybkich zmian amplitudy prze¬ sylanej fali. Trudnosc te usuwaja czesciowo modu¬ latory ferrytowe, wymagaja one jednak znacznej mocy sygnalu modulujacego. Najlepsze pod tym wzgledem sa modulatory pólprzewodnikowe. Dla uzyskania jednak skutecznej modulacji amplitudy konieczne jest wówczas stosowanie specjalnych ro¬ dzajów diod pólprzewodnikowych na przyklad diod typu PIN.Celem wynalazku jest unikniecie wad mecha¬ nicznych i ferrytowych ukladów modulujacych w amplitudzie, a takze unikniecie koniecznosci stosowania specjalnych rodzaj i diod pólprze wodni- ; kowych. Cel ten osiagnieto przez zastosowanie jed¬ noczesnej modulacji amplitudowej i fazowej wy¬ krywanej fali uzyskiwanej w szczególnosci za po¬ moca znanych diod pólprzewodnikowych.Sposób detekcji wedlug wynalazku wykorzystuje zatem takze modulacje wykrywanej fali elektro¬ magnetycznej, a pózniej jej demodulacje. Modula¬ cje te uzyskuje sie jednak poprzez jednoczesna zmiane amplitudy i fazy tej fali. Zmodulowana fala sumowana jest w demodulatorze z fala nie- modulowana dochodzaca wprost ze zródla. Srednia róznica faz fal sumowanych jest tak dobrana, by oba rodzaje modulacji fali zmodulowanej przeksztalcaly 65 65465 654 sie najkorzystniej w modulacje amplitudy faji wy¬ padkowej dajac na wyjsciu demodulatora amplitu¬ dowego najwieksza amplitude napiecia zmiennego.Uklad detektora umozliwiajacego realizacje spo¬ sobu detekcji fali elektromagnetycznej . wedlug wynalazku wykorzystuje do modulacji znane diody pólprzewodnikowe na przyklad diody mieszajace lub detekcyjne. Diody te nie zapewniaja w prostych ukladach transmisyjnych skutecznej modulacji amplitudowej fali przesylanej w falowodzie. W uk¬ ladzie wedlug wynalazku wykorzystywane sa one w modulatorze odbiciowym, w którym fala odbita od diody podlega jednoczesnie modulacji amplitu¬ dowej i fazowej. W demodulatorze amplitudowym, zbudowanym równiez na diodzie pólprzewodniko¬ wej, wykorzystywane sa oba rodzaje modulacji, co umozliwia uzyskanie wiekszego napiecia zmien¬ nego na jego wyjsciu. Zapewnia to zwiekszenie czulosci detekcji w stosunku do ukladów wykorzy¬ stujacych podobne rodzaje diod.Budowa ukladu detekcji wedlug wynalazku po¬ kazana jest na rysunku. Uklad ten zawiera diode demodulatora 1 oraz diode modulatora 2 wlaczone równolegle w falowodzie 3. pioda demodulatora umieszczona jest pomiedzy zródlem fali elektro¬ magnetycznej i dioda modulatora. Wykrywana fala elektromagnetyczna dochodzi, jak oznaczono to na rysunku strzalka, najpierw do diody demodulatora, a nastepnie do diody modulatora wprowadzajacej zmienne odbicie tej fali. Fala odbita zmodulowana wraca do diody demodulatora i sumuje sie z fala niemodulowana dochodzaca do tej diody wprost ze zródla.W wyniku tego oba rodzaje modulacji fali odbi¬ tej przeksztalcaja sie w modulacje amplitudowa fali wypadkowej. Osiaga sie to przez wprowadze¬ nie odpowiedniej odleglosci miedzy tymi diodami zapewniajacej wymagane przesuniecie fazy miedzy fala niemodulowana dochodzaca ze zródla wprost do diody demodulatora i fala zmodulowana odbita od diody modulatora i wracajaca do diody demo- 5 dulatora. Wypadkowa fala poddawana jest demo- dulacji amplitudowej za pomoca diody demodu¬ latora. PL PL

Claims (2)

1. Zastrzezenia patentowe 10 1. Sposób detekcji niemodulowanej fali elektro¬ magnetycznej, a zwlaszcza fali rozchodzacej sie w falowodzie, wykorzystujacy modulacje tej fali, a nastepnie demodulacje amplitudowa dajaca in¬ formacje o wykrywanej fali w postaci napiecia lub 15 pradu zmiennego na wyjsciu demodulatora, znamie¬ nny tym, ze fale elekromagnetyczna moduluje sie jednoczesnie w amplitudzie i w fazie, a nastepnie fale tak zmodulowana sumuje sie z fala niemodu¬ lowana i poddaje demodulacji amplitudowej, przy 20 czym brednia róznice faz fal sumowanych dobiera sie tak, by oba rodzaje modulacji fali zmodulowa¬ nej przeksztalcaly sie najskuteczniej w modulacje amplitudy fali wypadkowej dajac na wyjsciu de¬ modulatora najwieksza amplitude napiecia lub 25 pradu zmiennego.

2. Urzadzenie do stosowania sposobu wedlug zastrz. 1, znamienne tym, ze sklada sie z znanego modulatora wykonanego w ukladzie odbiciowym i znanego demodulatora, zbudowanych przy uzyciu 30 diod pólprzewodnikowych, przy czym demodula¬ tor umieszczony jest miedzy zródlem fali elektro¬ magnetycznej i modulatorem — tak, ze odleglosc miedzy diodami demodulatora i modulatora zapew¬ nia wymagane przesuniecie fazy miedzy fala nie- 35 modulowana dochodzaca ze zródla wprost do diody demodulatora i fala zmodulowana odbita od diody modulatora i wracajaca do diody demodulatora. Ty po Lódz, zam. 637/72 — 105 egz. Cena zt 10,— PL PL