RU2065171C1 - Detector unit for superhigh-frequency radiation indicator - Google Patents
Detector unit for superhigh-frequency radiation indicator Download PDFInfo
- Publication number
- RU2065171C1 RU2065171C1 RU93028873A RU93028873A RU2065171C1 RU 2065171 C1 RU2065171 C1 RU 2065171C1 RU 93028873 A RU93028873 A RU 93028873A RU 93028873 A RU93028873 A RU 93028873A RU 2065171 C1 RU2065171 C1 RU 2065171C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- microwave
- diode
- detector
- wide wall
- wide
- Prior art date
Links
Images
Abstract
Description
Изобретение относится к технике измерений на сверхвысокой частоте (СВЧ) и может быть использовано в качестве антенно-детекторного элемента устройств регистрации и измерения СВЧ излучения СВЧ печей, радаров и других источников преимущественно сантиметрового диапазона волн. Указанные устройства предназначены, в частности, для оценки биологической опасности СВЧ излучения или для обнаружения СВЧ излучения, например, радарных установок контроля скорости автомобильного транспорта. The invention relates to techniques for measurements at ultra-high frequency (microwave) and can be used as an antenna-detector element for recording and measuring microwave radiation from microwave ovens, radars, and other sources of mainly a centimeter wave range. These devices are intended, in particular, for assessing the biological hazard of microwave radiation or for detecting microwave radiation, for example, radar installations for monitoring vehicle speed.
Известно СВЧ детекторное устройство, используемое в индикаторе СВЧ излучения от СВЧ печей и других источников по патенту США N 4199716, кл. 324-95, публ. 1980 г. СВЧ детекторное устройство включает антенну и полупроводниковый СВЧ диод. В индикаторном устройстве сигналы, поступающие с выхода детекторного диода, подвергаются усилению в усилителе мощности, причем индикация уровня мощности ниже или выше заданной величины осуществляется светоизлучающим диодом. В индикаторах сантиметрового диапазона волн, к которым относится описанный аналог, как правило, используются рупорные антенны. При использовании таких антенн повышение чувствительности достигается увеличением раскрыва антенны и соответственно длины рупора, что приводит к увеличению габаритов устройства. Однако СВЧ детекторные устройства указанного назначения должны иметь небольшие габариты в связи с выполнением индикаторов переносными или устанавливаемыми, например, в салоне автомобиля для обнаружения излучения радарных измерителей скорости. It is known microwave detector device used in the indicator of microwave radiation from microwave ovens and other sources according to US patent N 4199716, CL. 324-95, publ. 1980, the microwave detector device includes an antenna and a semiconductor microwave diode. In the indicator device, the signals from the output of the detector diode are amplified in a power amplifier, and an indication of the power level below or above a given value is carried out by a light emitting diode. In indicators of the centimeter wave range, to which the described analogue belongs, horn antennas are usually used. When using such antennas, an increase in sensitivity is achieved by increasing the aperture of the antenna and, accordingly, the length of the speaker, which leads to an increase in the dimensions of the device. However, microwave detection devices of this purpose must have small dimensions in connection with the implementation of indicators portable or installed, for example, in the passenger compartment to detect radiation from radar speed meters.
Известный индикатор имеет пониженную чувствительность за счет влияния собственных шумов СВЧ диода и измерительной цепи индикатора. СВЧ детекторное устройство, состоящее из антенны, соединенной с СВЧ диодом, не позволяет реализовать индикатор, в котором влияние указанных шумов ослаблено, но это может быть достигнуто техническим решением, используемым в радиометрах (см. например, Кушнир Ф. В. Радиотехнические измерения. М. Связь, 1975, с.277-280). Оно состоит в том, что наведенный в антенне сигнал поступает на СВЧ детектор через модулятор, управляемый внешним модулирующим генератором напряжения низкой частоты, после чего продетектированный сигнал, пропорциональный мощности на входе, поступает в измерительную часть устройства на усилитель низкой частоты, затем на синхронный детектор, опорный вход которого соединен с генератором модулирующего напряжения, а выход с регистрирующим прибором через интегрирующее устройство. The known indicator has a reduced sensitivity due to the influence of the intrinsic noise of the microwave diode and the measuring circuit of the indicator. A microwave detector device consisting of an antenna connected to a microwave diode does not allow an indicator in which the influence of these noises is attenuated, but this can be achieved by a technical solution used in radiometers (see, for example, Kushnir F.V. Radio engineering measurements. M . Communication, 1975, S. 277-280). It consists in the fact that the signal induced in the antenna is fed to the microwave detector through a modulator controlled by an external modulating low-frequency voltage generator, after which the detected signal, which is proportional to the input power, enters the measuring part of the device to the low-frequency amplifier, then to the synchronous detector, the reference input of which is connected to the modulating voltage generator, and the output with the recording device through an integrating device.
Применение в радиометре супергетеродинного приемника, включенного между модулятором и СВЧ детектором, обусловлено тем, что радиометр предназначен для индикации таких слабых излучений (в частности, шумов), уровень мощности которых ниже собственных шумов измерительного устройства. Заявляемое же устройство не предназначено для использования в индикаторах (измерителях) СВЧ излучений таких малых уровней, поэтому применительно к области использования заявляемого устройства отпадает необходимость включения между модулятором и детектором супергетеродинного приемника. The use of a superheterodyne receiver in the radiometer connected between the modulator and the microwave detector is due to the fact that the radiometer is designed to indicate such weak radiation (in particular, noise) whose power level is lower than the intrinsic noise of the measuring device. The inventive device is not intended for use in indicators (meters) of microwave radiation of such small levels, therefore, in relation to the field of use of the claimed device, there is no need to turn on a superheterodyne receiver between the modulator and the detector.
Соответственно общими с известной структурой признаками заявляемого СВЧ детекторного устройства является наличие антенны, модулятора и детектора. Accordingly, common with the known structure of the features of the inventive microwave detector device is the presence of an antenna, modulator and detector.
Однако выполнение антенны и модулятора с детектором в виде конструктивно раздельных узлов, как это предусмотрено в известном устройстве, не позволяет реализовать СВЧ детекторное устройство и соответственно индикатор СВЧ излучения достаточно малых габаритов, на которых сказываются также отмеченные выше особенности рупорных антенн, применяемых в сантиметровом диапазоне волн. However, the implementation of the antenna and the modulator with the detector in the form of structurally separate units, as provided for in the known device, does not allow the implementation of a microwave detector device and, accordingly, a microwave radiation indicator of sufficiently small dimensions, which are also affected by the above-mentioned features of horn antennas used in the centimeter wavelength range .
Известно СВЧ детекторное устройство, используемое в модуляционном радиометре по а.с. N 1262418, G 01 R 29/08, 29/26,oпубл. 1986 г. которое содержит рупорную антенну, дисковый модулятор и детектор. Снимаемый с СВЧ детекторного устройства сигнал поступает на усилитель низкой частоты, выход которого соединен с фазовым детектором, опорное напряжение на который подается с преобразователя угла поворота модулятора в напряжение, а выход фазового детектора соединен с регистратором. It is known microwave detector device used in a modulation radiometer for AS N 1262418, G 01 R 29/08, 29/26, publ. 1986, which contains a horn antenna, a disk modulator, and a detector. The signal removed from the microwave detector device is fed to a low-frequency amplifier, the output of which is connected to a phase detector, the reference voltage to which is supplied from the converter of the angle of rotation of the modulator to voltage, and the output of the phase detector is connected to the recorder.
Признаки известного СВЧ детекторного устройства, характеризующие структурный состав, т.е. наличие антенны, модулятора, детектора, совпадают с существенными признаками заявляемого устройства. Signs of a known microwave detector device characterizing the structural composition, i.e. the presence of an antenna, modulator, detector, coincide with the essential features of the claimed device.
Использование в известном устройстве рупорной антенны и дискового модулятора само по себе приводит к увеличению габаритов устройства, а тем более с учетом их выполнения в виде конструктивно последовательно расположенных узлов. The use of a horn antenna and a disk modulator in a known device in itself leads to an increase in the dimensions of the device, and even more so taking into account their implementation in the form of structurally arranged nodes.
Таким образом, в прототипе, как и в описанных аналогах, не может быть достигнута достаточно высокая чувствительность при компактности и малогабаритности СВЧ детекторного устройства, необходимых для переносных или устанавливаемых в салонах автомобилей индикаторов СВЧ излучения. Thus, in the prototype, as well as in the described analogues, a sufficiently high sensitivity cannot be achieved with the compactness and small size of the microwave detector device required for portable or installed in car interiors indicators of microwave radiation.
Изобретение направлено на создание СВЧ детекторного устройства, выполненного в виде конструктивно единого антенно-детекторного узла, что позволяет уменьшить габариты устройства, обеспечивая вместе с тем достижение высокой чувствительности. The invention is directed to the creation of a microwave detector device, made in the form of a structurally integrated antenna-detector assembly, which allows to reduce the dimensions of the device, while ensuring high sensitivity.
Указанный технический результат достигается тем, что в СВЧ детекторном устройстве для индикаторов электромагнитного излучения, содержащем антенну, модулятор, СВЧ детектор, согласно изобретению, антенна выполнена в виде параболического зеркала, в вершине которого закреплен конец прямоугольного диэлектрического резонатора с металлизированными широкими стенками, и вибратора, плечи которого закреплены на широких стенках резонатора, СВЧ детектор выполнен в виде полупроводникового СВЧ диода, который установлен на первой широкой стенке резонатора, один вывод СВЧ диода подключен к обкладке СВЧ конденсатора, другая обкладка которого гальванически соединена с первой широкой стенкой резонатора, другой вывод СВЧ диода соединен со второй широкой стенкой резонатора с помощью проводника, который пропущен через отверстие, пересекающее резонатор в поперечном направлении, а в качестве модулятора использован СВЧ p-i-n диод, который установлен на второй широкой стенке резонатора, один вывод p-i-n диода соединен с обкладкой СВЧ конденсатора, другая обкладка которого гальванически соединена со второй широкой стенкой резонатора, к которой подключен другой вывод p-i-n диода, а между указанными выводами p-i-n диода во второй широкой стенке резонатора выполнена поперечная щель, причем вывод p-i-n диода, подключенный к обкладке СВЧ конденсатора, соединен с входом модуляции устройства, а вывод СВЧ диода, подключенный к обкладке другого СВЧ конденсатора, соединен с детекторным выходом устройства. The specified technical result is achieved by the fact that in the microwave detection device for indicators of electromagnetic radiation containing an antenna, modulator, microwave detector, according to the invention, the antenna is made in the form of a parabolic mirror, at the top of which is fixed the end of a rectangular dielectric resonator with metallized wide walls, and a vibrator, whose shoulders are mounted on the wide walls of the resonator, the microwave detector is made in the form of a semiconductor microwave diode, which is mounted on the first wide wall p zoning, one terminal of the microwave diode is connected to the lining of the microwave capacitor, the other lining of which is galvanically connected to the first wide wall of the resonator, the other terminal of the microwave diode is connected to the second wide wall of the resonator using a conductor that is passed through the hole crossing the resonator in the transverse direction, and As a modulator, a microwave pin diode is used, which is mounted on the second wide wall of the resonator, one pin of the pin diode is connected to the lining of the microwave capacitor, the other lining of which is galvanically connected it is connected to the second wide wall of the resonator, to which another pin of the pin diode is connected, and a transverse slit is made between the indicated conclusions of the pin diode in the second wide wall of the resonator, and the pin of the diode connected to the lining of the microwave capacitor is connected to the modulation input of the device, and the microwave output a diode connected to the lining of another microwave capacitor is connected to the detector output of the device.
Кроме того, вывод p-i-n диода, непосредственной соединенный со второй широкой стенкой резонатора, соединен с первой широкой стенкой с помощью дополнительно введенного проводника, который пропущен через выполненное в резонаторе другое отверстие, пересекающее резонатор в поперечном направлении. In addition, the terminal p-i-n of the diode, directly connected to the second wide wall of the resonator, is connected to the first wide wall by means of an additionally inserted conductor, which is passed through another hole made in the resonator that crosses the resonator in the transverse direction.
Выполнение антенны в виде параболического зеркала, в вершине которого закреплен конец прямоугольного диэлектрического резонатора с металлизированными широкими стенками, и вибратора, установленного на резонаторе, позволяет разместить непосредственно на антенне диодный СВЧ детектор и модулятор, что наряду с уменьшением осевого размера самой антенны по сравнению с рупорной антенной, приводит к уменьшению габаритов СВЧ детекторного устройства без снижения чувствительности. The implementation of the antenna in the form of a parabolic mirror, at the top of which is fixed the end of a rectangular dielectric resonator with metallized wide walls, and a vibrator mounted on the resonator, allows you to place a microwave diode detector and modulator directly on the antenna, which, along with a decrease in the axial size of the antenna itself compared to the horn antenna leads to a decrease in the size of the microwave detector device without reducing sensitivity.
Установкой плеч вибратора на широких стенках резонатора обеспечивается возбуждение вибратора и соответственно диэлектрического резонатора как от падающей волны, так и от отраженной от зеркала волны. Это позволяет получить эффективное возбуждение резонатора, несмотря на малый размер зеркала. By installing the vibrator arms on the wide walls of the resonator, the vibrator and, accordingly, the dielectric resonator are excited both from the incident wave and from the wave reflected from the mirror. This allows one to obtain effective excitation of the cavity, despite the small size of the mirror.
Детектирующий полупроводниковый СВЧ диод, размещенный на первой широкой стенке диэлектрического резонатора, получает энергию из возбужденного резонатора, является его нагрузкой. Один вывод СВЧ диода соединен с первой широкой стенкой через СВЧ конденсатор, который служит для развязки по постоянному току. Другой вывод СВЧ диода соединен со второй широкой стенкой резонатора с помощью пропущенного поперек резонатора проводника, который служит для согласования СВЧ диода с диэлектрическим резонатором, что с учетом возможности обеспечения близости величин характеристических сопротивлений вибратора и резонатора, нагруженного СВЧ диодом, позволяет получить максимальную чувствительность устройства. A detecting semiconductor microwave diode located on the first wide wall of the dielectric resonator receives energy from the excited resonator and is its load. One terminal of the microwave diode is connected to the first wide wall through a microwave capacitor, which serves for decoupling by direct current. Another output of the microwave diode is connected to the second wide wall of the resonator using a conductor that runs across the resonator, which serves to match the microwave diode with the dielectric resonator, which, given the possibility of ensuring the proximity of the characteristic resistances of the vibrator and the resonator loaded by the microwave diode, allows to obtain the maximum sensitivity of the device.
СВЧ p-i-n диод, который установлен на второй широкой стенке и подключен к ней одним выводом через СВЧ конденсатор для развязки по постоянному току, а другим выводом непосредственно, пересекает поперечную щель, выполненную во второй широкой стенке, благодаря чему при включении и выключении p-i-n диода достигается амплитудная модуляция сигнала, поступающего из диэлектрического резонатора на детекторный СВЧ диод. The microwave pin diode, which is mounted on the second wide wall and connected to it by one output through the microwave capacitor for decoupling by direct current, and directly by the other output, crosses the transverse gap made in the second wide wall, so that when the pin diode is turned on and off, the amplitude modulation of the signal from the dielectric resonator to the microwave detector diode.
Щель совместно с емкостью p-i-n диода в его выключенном состоянии образуют щелевой резонатор. Когда ток через p-i-n диод не протекает, часть энергии из диэлектрического резонатора отбирается в щелевой резонатор, вследствие чего напряжение на выходе детекторного диода минимально. При протекании тока через p-i-n диод щелевой резонатор шунтирован проводимостью p-i-n диода, отбор энергии в щелевой резонатор будет незначительным и соответственно напряжение на выходе детекторного диода будет максимальным. Соединение вывода p-i-n диода, подключенного ко второй широкой стенке диэлектрического резонатора, с первой широкой стенкой с помощью проводника, пропущенного поперек резонатора, направлено на увеличение связи щелевого резонатора с диэлектрическим резонатором, что приводит к увеличению широкополосности устройства. The gap together with the capacitance of the p-i-n diode in its off state form a slot resonator. When no current flows through the p-i-n diode, part of the energy from the dielectric resonator is taken to the slot resonator, as a result of which the voltage at the output of the detector diode is minimal. When current flows through the p-i-n diode, the slot resonator is shunted by the conductivity of the p-i-n diode, the energy extraction into the slot resonator will be insignificant and, accordingly, the voltage at the output of the detector diode will be maximum. The connection of the output of the p-i-n diode connected to the second wide wall of the dielectric resonator with the first wide wall by means of a conductor passing across the resonator is aimed at increasing the coupling of the slot resonator with the dielectric resonator, which leads to an increase in the device broadband.
Изобретение поясняется чертежами на трех фигурах:
на фиг. 1 показан общий вид устройства (а вид слева, б вид справа, в - вид спереди);
на фиг.2 разрез устройства в фокальной плоскости;
на фиг.3 структурная схема индикатора СВЧ излучения.The invention is illustrated by drawings in three figures:
in FIG. 1 shows a general view of the device (a left view, b a right view, c a front view);
figure 2 section of the device in the focal plane;
figure 3 is a structural diagram of an indicator of microwave radiation.
СВЧ детекторное устройство для индикатора электромагнитного излучения, представленное на фиг.1. содержит антенну, включающую параболическое зеркало 1, прямоугольный диэлектрический резонатор 2 из фольгированного СВЧ диэлектрика, установленный в вершине зеркала соосно с фокальной осью так, что металлизированные широкие стенки соединены с зеркалом вдоль параболического профиля, и симметричный волновой вибратор 3, установленный на фокусном (или близком к нему) расстоянии от вершины зеркала, причем плечи вибратора перпендикулярны широким стенкам резонатора и закреплены на них. При этом СВЧ детектор выполнен в виде установленного на широкой стенке 4 (см. фиг.1 а, в и 2) бескорпусного СВЧ диода 5, один вывод которого припаян (пайки на фиг.2 показаны затенением) к обкладке СВЧ конденсатора 6, вторая обкладка которого гальванически соединена с широкой стенкой 4, а другой вывод СВЧ диода припаян к концу проволочного проводника 7, который через отверстие в резонаторе выведен на широкую стенку 8 и пайкой присоединен к ней, причем от наружной обкладки конденсатора 6 сделан отвод проводом длиной (1/4)λ к наружной обкладке, установленного на тыльной стороне зеркала опорного конденсатора 9, которая является детекторным выходом устройства, а модулятор выполнен в виде установленного на широкой стенке 8 (см. фиг.1б, в и 2) СВЧ p-i-n диода 10, один вывод которого припаян к обкладке СВЧ конденсатора 11, вторая обкладка которого гальванически соединена с широкой стенкой 8, другой вывод p-i-n диода соединен пайкой с данной широкой стенкой и с концом проволочного проводника 12, который выведен через отверстие в резонаторе на широкую стенку 4 и припаян к ней, причем между выводами p-i-n диода 10 в широкой стенке 8 выполнена поперечная щель 13, пересекаемая p-i-n диодом, и от наружной обкладки конденсатора 11 сделан отвод проводом длиной (1/4)λ к наружной обкладке установленного на тыльной стороне зеркала опорного конденсатора 14, которая является входом модуляции устройства. The microwave detector device for an indicator of electromagnetic radiation, shown in figure 1. contains an antenna including a parabolic mirror 1, a rectangular
СВЧ детекторное устройство работает следующим образом. The microwave detector device operates as follows.
При наличии СВЧ излучения происходит возбуждение волнового вибратора 3 как непосредственно падающей (прямой) волной, так и волной, отраженной параболическим зеркалом. Для наиболее эффективного возбуждения вибратора и соответственно получения максимального коэффициента усиления устройства необходимо, чтобы разность хода прямой и отраженной волн была кратна длине волны. Это требование выполняется, если при установке вибратора на фокусном расстоянии от вершины параболического зеркала, его фокусное расстояние выбрано равным
где λ длина волны, n 0,1,2,3.In the presence of microwave radiation, the
where λ is the wavelength,
Выполнение указанного условия особенно существенно при использовании параболических зеркал с небольшой отражающей поверхностью, т.е. когда интенсивность отраженной волны незначительно превышает интенсивность падающей волны. Вибратор 3 возбуждает резонатор 2, настроенный на частоту СВЧ излучения. Нагрузкой резонатора является детектирующий СВЧ диод 5, который подключен к широким стенкам 4 и 8 через СВЧ конденсатор 6 и проводник 7 соответственно. Для оптимального согласования проводник 7 должен пересекать диэлектрический резонатор вблизи максимума поля в диэлектрическом резонаторе. Диэлектрический резонатор должен быть настроен на частоту СВЧ излучения (или близкую ей), т.е. на рабочую частоту. Конденсатор 6 обеспечивает развязку по постоянному току. The fulfillment of this condition is especially important when using parabolic mirrors with a small reflecting surface, i.e. when the intensity of the reflected wave slightly exceeds the intensity of the incident wave. The
Для эффективного возбуждения диэлектрического резонатора характеристическое сопротивление волнового вибратора 3 должно быть близким к характеристическому сопротивлению диэлектрического резонатора 2, нагруженного СВЧ диодом 5 (в состоянии, когда через p-i-n диод 10 проходит ток). Тем самым обеспечивается наиболее полное согласование устройства с СВЧ полем, создаваемым источником излучения, и соответственно достигается максимальная чувствительность. For effective excitation of the dielectric resonator, the characteristic resistance of the
Амплитудная модуляция сигналов, поступающих на детекторный диод, осуществляется p-i-n диодом 10, пересекающим щель 13, которая совместно с емкостью p-i-n диода в его обесточенном состоянии образует щелевой резонатор. Щель 13 пересекает путь резонансного тока диэлектрического резонатора, что обеспечивает связь между диэлектрическим и щелевым резонаторами. Для увеличения этой связи щелевой резонатор настроен на рабочую частоту и, кроме того, вывод p-i-n диода, соединенный со второй широкой стенкой диэлектрического резонатора, соединен с помощью проводника, пересекающего диэлектрический резонатор, с первой широкой стенкой. Такое соединение повышает широкополостность устройства. The amplitude modulation of the signals arriving at the detector diode is carried out by a
При поступлении на наружную обкладку опорного конденсатора 14 со входа модуляции переменного напряжения p-i-n диод по периодическому закону включается и выключается, вследствие чего через него идет и прекращается ток. Когда через p-i-n диод течет ток, обеспечиваемый внешним модулирующим генератором, p-i-n диод шунтирует щелевой резонатор, добротность последнего падает и соответственно уменьшается связь между диэлектрическим и щелевым резонаторами. Этому состоянию соответствует описанное выше оптимальное согласование детекторного диода 5 с диэлектрическим резонатором 2 и, следовательно, с полем СВЧ излучения. В такой момент продетектированное СВЧ диодом напряжение будет пропорционально мощности падающей СВЧ волны с максимальным коэффициентом. Upon receipt of the reference capacitor 14 from the modulation input of the alternating voltage p-i-n, the diode turns on and off according to the periodic law, as a result of which current flows through it and stops. When a current flows through the p-i-n diode provided by an external modulating generator, the p-i-n diode shunts the slot resonator, the quality factor of the latter decreases and, accordingly, the coupling between the dielectric and slot resonators decreases. This state corresponds to the optimal matching of the
При отсутствии тока через p-i-n диод шунт со щелевого резонатора снимается, добротность щелевого резонатора имеет максимальную величину и соответственно максимальной становится связь диэлектрического резонатора со щелевым резонатором. Это приводит к отбору части энергии из диэлектрического резонатора в щелевой, т.е. к уменьшению продетектированного напряжения, снимаемого с детекторного выхода, соединенного с наружной обкладкой опорного конденсатора 9. Другими словами, в таком состоянии уменьшается связь детекторного диода с полем СВЧ излучения. In the absence of current through the p-i-n diode, the shunt from the slot resonator is removed, the quality factor of the slot resonator has a maximum value and, accordingly, the coupling of the dielectric resonator with the slot resonator becomes maximum. This leads to the selection of part of the energy from the dielectric resonator in the gap cavity, i.e. to reduce the detected voltage removed from the detector output connected to the outer lining of the reference capacitor 9. In other words, in this state, the coupling of the detector diode to the microwave radiation field decreases.
Таким образом, при подаче на p-i-n диод 10 переменного напряжения на детекторном выходе устройства будет получено переменное напряжение, амплитуда которого пропорциональна мощности падающей СВЧ волны источника непрерывного излучения. При импульсном характере СВЧ излучения усредненная амплитуда этого напряжения будет пропорциональна средней мощности падающей СВЧ волны. Thus, when an alternating voltage is applied to the
Развязывающие цепи, состоящие из опорных конденсаторов 9, 13 и проводников длиной (1/4)λ, либо дросселей, введены для предотвращения утечки СВЧ энергии через вход модуляции и детекторный выход на внешние схемы, а следовательно, способствуют повышению чувствительности СВЧ детекторного устройства. Decoupling circuits, consisting of
Заявляемое устройство позволяет уменьшить габариты СВЧ детекторного устройства, поскольку модулятор и детектор расположены непосредственно на антенне, которая к тому же сама по себе имеет меньшие габариты в сравнении с используемым в индикаторах (измерителях) сантиметрового диапазона волн рупорными антеннами. Последнее подтверждается следующими соображениями. При сопоставимых чувствительностях размер раскрыва параболического зеркала примерно соответствует раскрыву рупорной антенны, а осевой размер будет меньшим на длину рупора за вычетом глубины зеркала, в пределах которой расположен диэлектрический резонатор. The inventive device allows to reduce the dimensions of the microwave detector device, since the modulator and detector are located directly on the antenna, which in addition has itself smaller dimensions in comparison with the horn antennas used in the indicators (meters) of the centimeter wavelength range. The latter is confirmed by the following considerations. With comparable sensitivities, the opening size of the parabolic mirror approximately corresponds to the opening of the horn antenna, and the axial size is smaller by the length of the horn minus the depth of the mirror within which the dielectric resonator is located.
Таким образом, заявляемое устройство отличается компактностью и может быть реализовано в виде малогабаритного узла, что весьма существенно для ряда областей использования. Thus, the claimed device is compact and can be implemented as a small site, which is very important for a number of areas of use.
При использовании изобретения в индикаторах СВЧ излучения для получения максимальной чувствительности выходной сигнал СВЧ детекторного устройства усиливают и подвергают синхронному детектированию с учетом фазы модулирующего сигнала подобно тому, как это осуществляется в радиометрах. When using the invention in indicators of microwave radiation to obtain maximum sensitivity, the output signal of the microwave detector device is amplified and subjected to synchronous detection taking into account the phase of the modulating signal, similar to what is done in radiometers.
Представленная на фиг.3 структурная схема иллюстрирует реализацию простейшего индикатора для обнаружения СВЧ излучения. The block diagram shown in FIG. 3 illustrates the implementation of a simple indicator for detecting microwave radiation.
Вход модуляции СВЧ детекторного устройства 15 соединен с генератором 16 прямоугольных импульсов, являющихся модулирующими сигналами, а детекторный выход соединен со входом усилителя 17. Выход усилителя соединен со входом синхронного детектора 18, другой вход которого соединен с генератором 16, а выход синхронного детектора через интегратор 19 соединен со входом компаратора 20, другой вход которого соединен с регулятором 21 порога срабатывания, выход компаратора соединен со входом регистрирующего устройства 22, которое включается, когда принято излучение, превышающее заданный пороговый уровень. Регистрирующее устройство обеспечивает визуальную или/и аудио индикацию. The modulation input of the
Claims (2)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU93028873A RU2065171C1 (en) | 1993-05-28 | 1993-05-28 | Detector unit for superhigh-frequency radiation indicator |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU93028873A RU2065171C1 (en) | 1993-05-28 | 1993-05-28 | Detector unit for superhigh-frequency radiation indicator |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU93028873A RU93028873A (en) | 1995-12-20 |
| RU2065171C1 true RU2065171C1 (en) | 1996-08-10 |
Family
ID=20142425
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU93028873A RU2065171C1 (en) | 1993-05-28 | 1993-05-28 | Detector unit for superhigh-frequency radiation indicator |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2065171C1 (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2675409C1 (en) * | 2018-02-05 | 2018-12-19 | Российская Федерация, от имени которой выступает ФОНД ПЕРСПЕКТИВНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ | Photo detective microwave module |
-
1993
- 1993-05-28 RU RU93028873A patent/RU2065171C1/en active
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| Патент США N 4280223, кл. H 04 B 1/00, 1981. * |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2675409C1 (en) * | 2018-02-05 | 2018-12-19 | Российская Федерация, от имени которой выступает ФОНД ПЕРСПЕКТИВНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ | Photo detective microwave module |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP2533800B2 (en) | Microwave response device | |
| KR100356566B1 (en) | Field sensor | |
| US4517566A (en) | True ground speed sensor | |
| US4961074A (en) | Multiband radar detector | |
| US4319244A (en) | Short-range doppler radar | |
| GB2263360A (en) | Planar microwave transceiver employing shared-ground-plane antenna | |
| CA1295714C (en) | Multiband radar detector having plural local oscillators | |
| US3314066A (en) | Method and apparatus for detecting the entrance of an object into a region being monitored | |
| US3270339A (en) | Intruder alarm system | |
| US3980974A (en) | Compact, waveguide-type microwave transmit-receive apparatus | |
| US4044303A (en) | Microwave radiation detector | |
| RU2065171C1 (en) | Detector unit for superhigh-frequency radiation indicator | |
| KR910000108B1 (en) | High frequeney anti-theft system | |
| US3787854A (en) | Noise cancelling self mixing doppler radar | |
| JP2004294449A (en) | Distance measuring instrument for measuring distance by electromagnetic wave, based on radar principle | |
| JPH0353678B2 (en) | ||
| JPH0280990A (en) | Response device for discriminating moving body | |
| US6046631A (en) | Detector coupled to transmission line by microstrip line | |
| RU2071176C1 (en) | Direct amplification receiver | |
| US3859657A (en) | Second harmonic filter for high frequency source | |
| JP2003194918A (en) | Electric wave sensor and module for electric wave sensor | |
| US4427938A (en) | Very-wide-band samplers | |
| US8030913B1 (en) | Detector circuit with improved bandwidth | |
| RU2148266C1 (en) | Method for functional destruction of semiconductor radio electronic equipment and device for its embodiment | |
| JP3743093B2 (en) | Transceiver |