RU213532U1 - Pass-through power converter based on the use of a matrix of thermistor microwave sensors - Google Patents
Pass-through power converter based on the use of a matrix of thermistor microwave sensors Download PDFInfo
- Publication number
- RU213532U1 RU213532U1 RU2022113403U RU2022113403U RU213532U1 RU 213532 U1 RU213532 U1 RU 213532U1 RU 2022113403 U RU2022113403 U RU 2022113403U RU 2022113403 U RU2022113403 U RU 2022113403U RU 213532 U1 RU213532 U1 RU 213532U1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- thermistor
- waveguide
- microwave sensors
- matrix
- communication area
- Prior art date
Links
- 239000011159 matrix material Substances 0.000 title claims abstract description 13
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 abstract 1
- 239000003832 thermite Substances 0.000 abstract 1
- 230000001681 protective Effects 0.000 description 5
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 3
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 230000001902 propagating Effects 0.000 description 1
Images
Abstract
Полезная модель Преобразователь мощности проходного типа на основе применения матрицы термисторных СВЧ-датчиков предназначен для измерения мощности электромагнитных колебаний в волноводных трактах. Преобразование мощности электромагнитных колебаний осуществляется в матрице термисторных СВЧ-датчиков, сопротивление которых изменяется под воздействием мощности электромагнитных колебаний. Конструктивно преобразователь мощности проходного типа представляет собой волноводный направленный ответвитель с двумя волноводными каналами. Основной канал содержит вход, выход, область связи, выполненную в виде набора квадратных отверстий, через которую осуществляется переход в вспомогательный канал. В вспомогательном канале до области связи установлена поглощающая нагрузка. За областью связи последовательно расположены волноводный ступенчатый согласующий трансформатор, матрица термисторных СВЧ-датчиков и дополнительная поглощающая нагрузка. Выводы термисторных СВЧ-датчиков соединены с контактной площадкой, расположенной на внешней стенке согласующего трансформатора, соединяющей ее с разъемом для подключения к автобансному термитному мосту. Предложенная конструкция полезной модели позволяет снизить рассогласование с измерительным трактом, уменьшить погрешность измерения мощности электромагнитных колебаний, уменьшить массогабаритные характеристики, а также упростить конструкцию. Utility model A feed-through type power converter based on the use of a matrix of thermistor microwave sensors is designed to measure the power of electromagnetic oscillations in waveguide paths. The conversion of the power of electromagnetic oscillations is carried out in a matrix of thermistor microwave sensors, the resistance of which changes under the influence of the power of electromagnetic oscillations. Structurally, the through-type power converter is a waveguide directional coupler with two waveguide channels. The main channel contains an input, an output, a communication area made in the form of a set of square holes through which the transition to the auxiliary channel is made. An absorbing load is installed in the auxiliary channel up to the communication area. A waveguide step matching transformer, an array of thermistor microwave sensors and an additional absorbing load are located in series behind the communication area. The outputs of the thermistor microwave sensors are connected to a pad located on the outer wall of the matching transformer, connecting it with a connector for connecting to an autobahn thermite bridge. The proposed design of the utility model makes it possible to reduce the mismatch with the measuring path, reduce the error in measuring the power of electromagnetic oscillations, reduce the weight and size characteristics, and also simplify the design.
Description
Полезная модель относится к измерительной технике, ваттметрам проходного типа (калибраторам мощности), предназначена для измерения и передачи единицы мощности электромагнитных колебаний в диапазоне сверхвысоких частот в волноводных трактах.The utility model relates to measuring equipment, pass-through type wattmeters (power calibrators), designed to measure and transmit a unit of power of electromagnetic oscillations in the microwave frequency range in waveguide paths.
Известен волноводный калибратор мощности, содержащий направленный ответвитель, состоящий из трех волноводных каналов: первый канал входной, в конце которого расположена поглощающая нагрузка, второй канал закрепленный сверху первого и соединенный с ним через область связи, в этом канале с одной стороны установлена поглощающая нагрузка, с другой выход к которому присоединен преобразователь мощности оконечного типа в защитном кожухе, третий канал находится снизу и подключен через область связи к первому каналу, в нем с одной стороны установлена поглощающая нагрузка, с другой стороны выход остается открытым для подключения поверяемого (калибруемого) средства измерений.Known waveguide power calibrator containing a directional coupler, consisting of three waveguide channels: the first channel is the input, at the end of which there is an absorbing load, the second channel is fixed on top of the first and connected to it through the communication area, in this channel, on the one hand, an absorbing load is installed, with the other output to which is connected a terminal-type power converter in a protective casing, the third channel is located below and is connected through the communication area to the first channel, an absorbing load is installed in it on one side, on the other side the output remains open for connecting the calibrated (calibrated) measuring instrument.
Недостатками преобразователя мощности проходного типа являются сложность изготовления, крупные масса-габаритные характеристики, а также неполное согласование с измерительным трактом, которое характеризуется модулем эффективного коэффициента отражения выхода ваттметра проходного типа (далее - ).The disadvantages of a feed-through type power converter are manufacturing complexity, large weight and size characteristics, as well as incomplete coordination with the measuring path, which is characterized by the modulus of the effective reflection coefficient of the output of a feed-through wattmeter (hereinafter referred to as ).
В качестве ближайшего аналога (прототипа) взяты калибраторы мощности волноводные М1-10, М1-11 [1].As the closest analogue (prototype) taken waveguide power calibrators M1-10, M1-11 [1].
К недостаткам прототипа относятся большое значение , рассогласование с трактом, которое приводит к дополнительной погрешности измерений мощности электромагнитных колебаний, а также большие масса-габаритные характеристики.The disadvantages of the prototype include the great importance , mismatch with the path, which leads to an additional measurement error of the power of electromagnetic oscillations, as well as large weight-dimensional characteristics.
Техническим результатом являются уменьшение , что повышает точность измерений мощности электромагнитных колебаний, а также уменьшение масса-габаритных характеристик.The technical result is a reduction , which increases the accuracy of measurements of the power of electromagnetic oscillations, as well as a decrease in weight and overall characteristics.
Технический результат достигается за счет того, что преобразователь мощности проходного типа включает в себя волноводный направленный ответвитель с двумя волноводными каналами, основной канал содержит вход и выход, область связи, выполненную в виде набора квадратных отверстий, через которую осуществляется переход в вспомогательный канал, в вспомогательном канале до области связи установлена поглощающая нагрузка, далее за областью связи последовательно расположены волноводный ступенчатый согласующий трансформатор, матрица термисторных СВЧ-датчиков и дополнительная поглощающая нагрузка, выводы матрицы термисторных СВЧ-датчиков соединены с контактной площадкой, расположенной на внешней стенке согласующего трансформатора, соединяющей ее с разъемом для подключения автобалансного термисторного моста.The technical result is achieved due to the fact that the through-type power converter includes a waveguide directional coupler with two waveguide channels, the main channel contains an input and an output, a communication area made in the form of a set of square holes through which the transition to the auxiliary channel is made, in the auxiliary an absorbing load is installed in the channel up to the communication area, then a waveguide step matching transformer, a matrix of thermistor microwave sensors and an additional absorbing load are located in series behind the communication area, the leads of the matrix of thermistor microwave sensors are connected to a contact pad located on the outer wall of the matching transformer, connecting it with connector for connecting an auto-balancing thermistor bridge.
Устройство изображеноDevice shown
на фиг. 1, где: а) вид в разрезе сверху и б) вид в разрезе справа по сечению А; 1 - основной канал волновода, 2 - область связи, 3 - вспомогательный канал, 4 - волноводный ступенчатый согласующий трансформатор, 5 - матрица термисторных СВЧ-датчиков, 6 - контактная площадка, 7 - поглощающая нагрузка, 8 -дополнительная поглощающая нагрузка, 9 - разъем для подключения автобалансного термисторного моста, 10 - защитный корпус, 11 - дополнительный защитный корпус; 12 - вход основного канала, 13 - выход основного канала.in fig. 1, where: a) top sectional view and b) right sectional view along section A; 1 - main channel of the waveguide, 2 - communication area, 3 - auxiliary channel, 4 - waveguide step matching transformer, 5 - matrix of thermistor microwave sensors, 6 - pad, 7 - absorbing load, 8 - additional absorbing load, 9 - connector for connecting an auto-balance thermistor bridge, 10 - protective case, 11 - additional protective case; 12 - input of the main channel, 13 - output of the main channel.
Преобразователь мощности проходного типа на основе применения матрицы термисторных СВЧ-датчиков имеет сходство с прототипом по следующим признакам: имеется основной волноводный канал (1) с областью связи, выполненной в виде набора квадратных отверстий (2), в вспомогательном канале (3) расположен рабочий термистор, отличается разработанное устройство тем, что применяется согласующий трансформатор (4), в котором находится матрица термисторных СВЧ-датчиков (5), отсутствует третий волноводный канал, что упрощает конструкцию, выводы рабочих термисторов соединены с контактной площадкой (6) закрепленной на внешней части волноводного трансформатора, за термисторными СВЧ-датчиками находится поглощающая нагрузка (8), согласующий трансформатор с термисторными СВЧ-датчиками закрыт защитным корпусом (10), на котором расположен разъем для подключения к автобалансному термисторному мосту (9), и дополнительно вся конструкция закрыта защитным корпусом (11).The pass-through type power converter based on the use of a matrix of thermistor microwave sensors is similar to the prototype in the following features: there is a main waveguide channel (1) with a connection area made in the form of a set of square holes (2), a working thermistor is located in the auxiliary channel (3) , the developed device differs in that a matching transformer (4) is used, in which a matrix of thermistor microwave sensors (5) is located, there is no third waveguide channel, which simplifies the design, the outputs of the working thermistors are connected to a contact pad (6) fixed on the outer part of the waveguide transformer, behind the thermistor microwave sensors there is an absorbing load (8), the matching transformer with thermistor microwave sensors is closed by a protective case (10), on which there is a connector for connecting to an auto-balance thermistor bridge (9), and additionally the entire structure is closed by a protective case ( eleven).
Конструкция преобразователя мощности проходного типа на основе применения матрицы термисторных СВЧ-датчиков позволяет обеспечить значение не более 0,03 в рабочем диапазоне частот волноводного тракта.The design of the through-type power converter based on the use of a matrix of thermistor microwave sensors makes it possible to provide the value not more than 0.03 in the operating frequency range of the waveguide path.
Данное устройство работает следующим образом. This device works as follows.
На вход подается мощность СВЧ, при этом электромагнитная волна, распространяемая в основном канале волновода, через область связи часть сигнала попадает в вспомогательный канал, в нем последовательно распространяется через согласующий трансформатор, за которым находится матрица термисторов, проходит вдоль последовательно расположенных параллельно узкой стенке термисторов, для дополнительного согласования установлена поглощающая нагрузка. Каждый из термисторов включается в свой автобалансный термисторный мост, поддерживающий заданное значение сопротивления термистора постоянному току. Мощность СВЧ, поглощенная каждым термистором измеряется методом замещения, при этом мощность СВЧ замещается мощностью постоянного тока, измерение которой определяется путем измерения напряжения на каждом автоболансном термисторном мосту с учетом рабочих сопротивлений термисторов и резисторов моста.Microwave power is supplied to the input, while the electromagnetic wave propagating in the main channel of the waveguide, through the communication area, part of the signal enters the auxiliary channel, in it it sequentially propagates through a matching transformer, behind which there is a matrix of thermistors, passes along the thermistors arranged in series parallel to the narrow wall, for additional coordination, an absorbing load is installed. Each of the thermistors is included in its own auto-balancing thermistor bridge, which maintains the specified value of the thermistor's resistance to direct current. The microwave power absorbed by each thermistor is measured by the displacement method, with the microwave power being replaced by DC power, the measurement of which is determined by measuring the voltage across each autobalancing thermistor bridge, taking into account the operating resistances of the thermistors and bridge resistors.
Для достижения поставленного технического результата используется матрица СВЧ-датчиков, область связи в виде квадратных отверстий и поглощающих нагрузок, это позволяет обеспечить заявленные характеристики полезной модели и тем самым снизить погрешность рассогласования, увеличить точность передачи единицы мощности электромагнитных колебаний. За счет уменьшения габаритов удается снизить масогабаритные характеристики.To achieve the stated technical result, a matrix of microwave sensors is used, a communication area in the form of square holes and absorbing loads, this allows us to provide the declared characteristics of the utility model and thereby reduce the mismatch error, increase the accuracy of transmitting a unit of power of electromagnetic oscillations. By reducing the dimensions, it is possible to reduce the weight and size characteristics.
Источники информацииSources of information
[1] - Калибраторы мощности волноводные M1 208.003.ПС.[1] - Waveguide power calibrators M1 208.003.PS.
Claims (1)
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU213532U1 true RU213532U1 (en) | 2022-09-15 |
Family
ID=
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU216734U1 (en) * | 2022-12-15 | 2023-02-27 | Федеральное Государственное Унитарное Предприятие "Всероссийский Научно-Исследовательский Институт Физико-Технических И Радиотехнических Измерений" (Фгуп "Вниифтри") | Waveguide mismatched power sensor |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU331325A1 (en) * | В. И. Осокин, Н. Д. Дубовой, С. И. Чибриков, Р. Г. Карпов | ULTRA FREQUENCY PULSE POWER METER | ||
GB706234A (en) * | 1951-03-17 | 1954-03-24 | Western Electric Co | Improvements in or relating to directional couplers for electromagnetic wave transmission systems |
SU115482A1 (en) * | 1957-09-16 | 1957-11-30 | В.Д. Кукуш | Device for increasing the sensitivity of multi-watt meters |
JP3279350B2 (en) * | 1991-08-14 | 2002-04-30 | アジレント・テクノロジーズ・インク | Broadband microwave power detector using diodes at frequencies higher than the resonant frequency of the diodes |
RU191197U1 (en) * | 2019-05-15 | 2019-07-29 | Федеральное Государственное Унитарное Предприятие "Всероссийский Научно-Исследовательский Институт Физико-Технических И Радиотехнических Измерений" (Фгуп "Вниифтри") | TERMINAL MULTI-PROBE CONVERTER OF TERMINAL TYPE |
Patent Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU331325A1 (en) * | В. И. Осокин, Н. Д. Дубовой, С. И. Чибриков, Р. Г. Карпов | ULTRA FREQUENCY PULSE POWER METER | ||
SU355576A1 (en) * | ||||
GB706234A (en) * | 1951-03-17 | 1954-03-24 | Western Electric Co | Improvements in or relating to directional couplers for electromagnetic wave transmission systems |
SU115482A1 (en) * | 1957-09-16 | 1957-11-30 | В.Д. Кукуш | Device for increasing the sensitivity of multi-watt meters |
JP3279350B2 (en) * | 1991-08-14 | 2002-04-30 | アジレント・テクノロジーズ・インク | Broadband microwave power detector using diodes at frequencies higher than the resonant frequency of the diodes |
RU191197U1 (en) * | 2019-05-15 | 2019-07-29 | Федеральное Государственное Унитарное Предприятие "Всероссийский Научно-Исследовательский Институт Физико-Технических И Радиотехнических Измерений" (Фгуп "Вниифтри") | TERMINAL MULTI-PROBE CONVERTER OF TERMINAL TYPE |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU216734U1 (en) * | 2022-12-15 | 2023-02-27 | Федеральное Государственное Унитарное Предприятие "Всероссийский Научно-Исследовательский Институт Физико-Технических И Радиотехнических Измерений" (Фгуп "Вниифтри") | Waveguide mismatched power sensor |
RU221462U1 (en) * | 2023-06-22 | 2023-11-08 | Федеральное Государственное Унитарное Предприятие "Всероссийский Научно-Исследовательский Институт Физико-Технических И Радиотехнических Измерений" (Фгуп "Вниифтри") | Thermistor microwave sensor |
RU224970U1 (en) * | 2023-12-27 | 2024-04-10 | Федеральное Государственное Унитарное Предприятие "Всероссийский Научно-Исследовательский Институт Физико-Технических И Радиотехнических Измерений" (Фгуп "Вниифтри") | Power converter thermistor terminal type |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN109188103B (en) | Method for measuring magnetic core loss based on impedance analyzer | |
RU2443973C1 (en) | Method of adjusting tensoresistor sensors with bridge measurement circuit based on multiplicative temperature error taking into account nonlinearity of temperature characteristic of sensor output signal | |
RU213532U1 (en) | Pass-through power converter based on the use of a matrix of thermistor microwave sensors | |
CN105572074A (en) | Refractive index detection method based on on-chip integrated optical waveguide biosensor chip | |
US6853176B2 (en) | Power measurement apparatus and method therefor | |
RU191197U1 (en) | TERMINAL MULTI-PROBE CONVERTER OF TERMINAL TYPE | |
RU224970U1 (en) | Power converter thermistor terminal type | |
Kerns et al. | Determination of efficiency of microwave bolometer mounts from impedance data | |
GB2409049A (en) | Measuring complex reflection coefficient of an RF source | |
Mekhannikov et al. | Microwave multimeter and its operating algorithms | |
CN210037984U (en) | Multifunctional microwave measurement experimental device | |
US2624781A (en) | Measuring system | |
US3302111A (en) | Multimode waveguide harmonic power sampler | |
Butenko et al. | ANALYSIS OF BALANCE BRIDGE OPERATION ON THE BASIS OF DUAL WAVEGUIDE TEE | |
Myl'nikov et al. | High-frequency and microwave power and voltage calibrators | |
Taub et al. | A new technique for multimode power measurement | |
Kato et al. | A method for evaluating the noise temperature of microwave thermal noise sources by introducing an auxiliary transmission line | |
Mekhannikov et al. | Synthesis of transmission receiving transducers for multipurpose radio standards in the microwave band | |
RU2302643C2 (en) | Method for testing quadripole parameters and panoramic device for realizing the method | |
Igor et al. | Investigation of using reflective power sensor for equivalent source reflection measurements | |
Shwaykani et al. | An NRW extension for dielectric characterization of arbitrary length low-loss materials | |
RU2081424C1 (en) | Method of calibration of generators of shf signals | |
SU1741086A1 (en) | Complex reflection factor meter | |
SU637961A1 (en) | Arrangement for measuring cross-talk attenuation in communication cables | |
SU885907A1 (en) | Wave-guide power meter sensing elements |