RU224970U1 - Power converter thermistor terminal type - Google Patents
Power converter thermistor terminal type Download PDFInfo
- Publication number
- RU224970U1 RU224970U1 RU2023135585U RU2023135585U RU224970U1 RU 224970 U1 RU224970 U1 RU 224970U1 RU 2023135585 U RU2023135585 U RU 2023135585U RU 2023135585 U RU2023135585 U RU 2023135585U RU 224970 U1 RU224970 U1 RU 224970U1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- working
- thermistor
- power
- waveguide
- thermistors
- Prior art date
Links
- 239000000523 sample Substances 0.000 claims abstract description 10
- 239000003990 capacitor Substances 0.000 claims abstract description 5
- 230000007704 transition Effects 0.000 claims description 11
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 2
- 230000010355 oscillation Effects 0.000 abstract description 8
- 230000001681 protective effect Effects 0.000 abstract description 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 2
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 abstract 1
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 4
- 230000002542 deteriorative effect Effects 0.000 description 1
- 238000009413 insulation Methods 0.000 description 1
- 239000012212 insulator Substances 0.000 description 1
- 238000000034 method Methods 0.000 description 1
- 230000000644 propagated effect Effects 0.000 description 1
- 230000006641 stabilisation Effects 0.000 description 1
- 238000011105 stabilization Methods 0.000 description 1
- 238000006467 substitution reaction Methods 0.000 description 1
Abstract
Преобразователь мощности термисторный оконечного типа предназначен для измерения мощности электромагнитных колебаний в волноводных трактах. Преобразование мощности электромагнитных колебаний осуществляется в рабочих термисторах, сопротивление которых изменяется под воздействием мощности электромагнитных колебаний. Конструктивно рабочие термисторы расположены в волноводном переходе. Для исключения внешних тепловых факторов введены дополнительные узлы в виде волноводного отрезка с низкой тепловой проводимостью, пленки-изолятора, а также теплоизоляционных вставок. Выводы рабочих термисторов соединены с емкостями, которые соединены с разъемом для подключения автобалансного термисторного моста через контактную площадку, закрепленную на внешней части волноводного перехода, за рабочими термисторами расположен согласующий элемент, волноводный переход закрыт защитным корпусом, на котором расположен разъем. Предложенная конструкция полезной модели позволяет снизить тепловые эффекты от внешних факторов, влияющих на тепловой дрейф рабочих термисторных зондов, что позволяет уменьшить погрешность измерения мощности электромагнитных колебаний. The terminal-type thermistor power converter is designed to measure the power of electromagnetic oscillations in waveguide paths. The conversion of the power of electromagnetic oscillations is carried out in working thermistors, the resistance of which changes under the influence of the power of electromagnetic oscillations. Structurally, the working thermistors are located in the waveguide junction. To eliminate external thermal factors, additional components were introduced in the form of a waveguide segment with low thermal conductivity, an insulating film, and thermal insulating inserts. The outputs of the working thermistors are connected to capacitors, which are connected to a connector for connecting an auto-balanced thermistor bridge through a contact pad mounted on the outer part of the waveguide junction; a matching element is located behind the working thermistors; the waveguide junction is closed by a protective housing on which the connector is located. The proposed design of the utility model makes it possible to reduce thermal effects from external factors affecting the thermal drift of working thermistor probes, which makes it possible to reduce the error in measuring the power of electromagnetic oscillations.
Description
Полезная модель относится к измерительной технике, ваттметрам оконечного типа (поглощаемой мощности), предназначена для измерений и передачи единицы мощности электромагнитных колебаний в диапазоне сверхвысоких частот в волноводных трактах.The utility model relates to measuring equipment, terminal type wattmeters (absorbed power), designed for measuring and transmitting a unit of power of electromagnetic oscillations in the ultrahigh frequency range in waveguide paths.
Известен многозондовый преобразователь мощности оконечного типа, включает в себя волноводный ступенчатый переход из регулярного канала в сниженный, внутри которого размещены термисторы, присоединенные через емкости к разъему, соединяющему преобразователь и автобалансный термисторный мост, отличающийся тем, что волноводный переход содержит более одного термистора за которыми дополнительно размещены обратный ступенчатый переход, в канале которого установлен согласующий элемент.A multi-probe power converter of the terminal type is known; it includes a waveguide step transition from a regular channel to a reduced one, inside which thermistors are located, connected through capacitors to the connector connecting the converter and an auto-balanced thermistor bridge, characterized in that the waveguide transition contains more than one thermistor behind which additionally a reverse step transition is placed, in the channel of which a matching element is installed.
В качестве ближайшего аналога (прототипа) взят многозондовый преобразователь мощности оконечного типа [1].A multi-probe power converter of the terminal type [1] was taken as the closest analogue (prototype).
К недостаткам прототипа относится тепловой дрейф рабочих термисторных зондов зависящий от изменения температуры окружающий среды при эксплуатации преобразователя мощности, измерение температуры окружающей среды передается через открытый вход преобразователя на рабочие термисторы, что приводит увеличению погрешности измерений мощности электромагнитных колебаний.The disadvantages of the prototype include the thermal drift of working thermistor probes, which depends on changes in ambient temperature during operation of the power converter; measurement of the ambient temperature is transmitted through the open input of the converter to the working thermistors, which leads to an increase in the error in measuring the power of electromagnetic oscillations.
Техническим результатом полезной модели является уменьшение погрешности измерений мощности электромагнитных колебаний путем термоизоляции рабочих термисторных зондов.The technical result of the utility model is to reduce the measurement error of the power of electromagnetic oscillations by thermal insulation of working thermistor probes.
Технический результат достигается за счет того, что преобразователь мощности термисторный оконечного типа, включает в себя прямой отрезок волноводного тракта, за которым установлен теплоизолирующий волноводный отрезок из материалов с низкой теплопроводностью. Между теплоизолирующим волноводом и волноводным ступенчатым переходом установлена пленка-изолятор, не вносящая искажения в технические характеристики, однако исключает воздушные потоки внутри преобразователя.The technical result is achieved due to the fact that the thermistor power converter of the terminal type includes a straight section of the waveguide path, behind which a heat-insulating waveguide section made of materials with low thermal conductivity is installed. An insulating film is installed between the heat-insulating waveguide and the waveguide step transition, which does not distort the technical characteristics, but eliminates air flows inside the converter.
Внутри корпуса для дополнительной термостабилизации установлены теплоизоляционные вставки.Thermal insulating inserts are installed inside the housing for additional thermal stabilization.
Упрощена конструкция за счет исключения второго волноводного перехода и внедрения. уменьшенного согласующего элемента, обеспечивающего требуемые характеристики при малых габаритных размерах.The design has been simplified by eliminating the second waveguide junction and implementation. a reduced matching element that provides the required characteristics with small overall dimensions.
На фигуре 1 изображен преобразователь мощности термисторный оконечного типа, где 1 - внешний волноводный отрезок, 2 - теплоизоляционный волноводный отрезок, 3 - пленка изолятор, 4 - волноводный ступенчатый переход, 5 - рабочие термисторные элементы, 6 - электрические емкости, 7 - термоизоляционные вставки, 8 - согласующий элемент, 9 - контактная площадка для сигнальных проводов, 10 - защитный корпус, 11 - разъем для подключения автобалансного термисторного моста.Figure 1 shows a thermistor power converter of the terminal type, where 1 is an external waveguide section, 2 is a heat-insulating waveguide section, 3 is a film insulator, 4 is a waveguide step transition, 5 is working thermistor elements, 6 is electrical capacitors, 7 is thermal insulating inserts, 8 - matching element, 9 - contact pad for signal wires, 10 - protective housing, 11 - connector for connecting an auto-balanced thermistor bridge.
Преобразователь мощности термисторный оконечного типа имеет сходство с прототипом по следующим признакам: имеется волноводный переход из регулярного канала в сниженный (1), в котором расположены рабочие термисторы (2), волноводный переход закрыт защитным корпусом (5), на котором расположен разъем (6) для подключения автобалансного термисторного моста (на чертеже не показан), отличается разработанное устройство тем, что применяется теплоизоляционный волноводный отрезок, за которым для исключения воздушных потоков уставлена пленка-изолятор (3), установленная дополнительные термоизоляционные вставки (4), для защиты от разрушения электрических емкостей и чувствительных элементов, установленная промежуточная контактная площадка, для упрощения конструкции исключен второй ступенчатый переход и изменены габаритные размеры согласующего элемента без ухудшения характеристик.The terminal-type thermistor power converter is similar to the prototype in the following ways: there is a waveguide transition from a regular channel to a reduced one (1), in which working thermistors (2) are located, the waveguide transition is closed by a protective housing (5), on which a connector (6) is located. for connecting an auto-balanced thermistor bridge (not shown in the drawing), the developed device differs in that a heat-insulating waveguide section is used, behind which an insulating film (3) is installed to exclude air flows, additional thermal insulating inserts (4) are installed to protect against damage to electrical capacitors and sensitive elements, an intermediate contact pad was installed, to simplify the design, the second step transition was eliminated and the overall dimensions of the matching element were changed without deteriorating the characteristics.
Конструкция преобразователя мощности термисторного оконечного типа позволяет снизить влияния внешних температурных факторов влияющих на тепловой дрейф рабочих термисторных зондов в результате, чего удается снизить погрешность измерений мощности за счет уменьшения теплового дрейфа чувствительных элементов.The design of the thermistor terminal-type power converter makes it possible to reduce the influence of external temperature factors affecting the thermal drift of working thermistor probes, as a result of which it is possible to reduce the error in power measurements by reducing the thermal drift of the sensitive elements.
Данное устройство работает следующим образом, на вход подается мощность СВЧ, при этом электромагнитная волна, распространяемая в регулярном волноводе, через ступенчатый переход, попадает в сниженный волноводный канал, где проходит вдоль последовательно расположенные параллельно узкой стенке термисторов. 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 которого определяется путем измерения напряжения на каждом из мостов с учетом рабочего сопротивления термистора и резисторов моста. Перед термисторами для исключения теплового дрейфа рабочих термисторных зондов установлен теплоизоляционный волноводный отрезок, за которым расположена пленка изолятор, для повышения надежности размещена на внешней части ступенчатого перехода контактная площадка для сигнальных проводов, через которую рабочие зонды соединены с разъемом для подключения к автобалансному термисторному мостом.This device operates as follows: microwave power is supplied to the input, while an electromagnetic wave propagated in a regular waveguide, through a stepped transition, enters a reduced waveguide channel, where it passes along thermistors located in series parallel to a narrow wall. Each of the thermistors is connected to its own auto-balanced thermistor bridge, which maintains a given value of the thermistor resistance to direct current. The microwave power absorbed by each thermistor is measured by the substitution method, in which the microwave power is replaced by direct current power, the measurement of which is determined by measuring the voltage on each of the bridges, taking into account the operating resistance of the thermistor and the bridge resistors. In front of the thermistors, to eliminate thermal drift of the working thermistor probes, a heat-insulating waveguide section is installed, behind which there is an insulating film; to increase reliability, a contact pad for signal wires is placed on the outer part of the step transition, through which the working probes are connected to a connector for connecting to an auto-balanced thermistor bridge.
Для достижения поставленного технического результата в преобразователь мощности уставлены теплоизоляционный волноводный отрезок, пленка-изолятор, термоизоляционные вставки, позволяющие снизить тепловые эффекты от внешних факторов, влияющих на тепловой дрейф рабочих термисторных зондов, что позволяет уменьшить погрешность измерения мощности электромагнитных колебаний.To achieve the stated technical result, a heat-insulating waveguide section, an insulating film, and thermal insulating inserts are installed in the power converter, which allow reducing thermal effects from external factors affecting the thermal drift of working thermistor probes, which allows reducing the error in measuring the power of electromagnetic oscillations.
Источники информацииInformation sources
[1] - Полезная модель №191197.[1] - Utility model No. 191197.
Claims (1)
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU224970U1 true RU224970U1 (en) | 2024-04-10 |
Family
ID=
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| 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 |
| RU213532U1 (en) * | 2022-05-19 | 2022-09-15 | Федеральное Государственное Унитарное Предприятие "Всероссийский Научно-Исследовательский Институт Физико-Технических И Радиотехнических Измерений" (Фгуп "Вниифтри") | Pass-through power converter based on the use of a matrix of thermistor microwave sensors |
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| 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 |
| RU213532U1 (en) * | 2022-05-19 | 2022-09-15 | Федеральное Государственное Унитарное Предприятие "Всероссийский Научно-Исследовательский Институт Физико-Технических И Радиотехнических Измерений" (Фгуп "Вниифтри") | Pass-through power converter based on the use of a matrix of thermistor microwave sensors |
| RU217186U1 (en) * | 2022-05-26 | 2023-03-22 | Федеральное Государственное Унитарное Предприятие "Всероссийский Научно-Исследовательский Институт Физико-Технических И Радиотехнических Измерений" (Фгуп "Вниифтри") | Precision power converter in waveguide paths with a bolometric sensing element |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US2427094A (en) | Super-high-frequency wattmeter | |
| US2284379A (en) | Ultra high frequency voltmeter | |
| US2399674A (en) | Alternating current power bridge | |
| US20130022075A1 (en) | Temperature sensor having means for in-situ calibration | |
| CN105445538A (en) | Novel calorimetric power meter for terahertz frequency range | |
| RU224970U1 (en) | Power converter thermistor terminal type | |
| US2020067A (en) | Device for determining the temperature of electrically conductive bodies | |
| US2496541A (en) | Bridge for measuring electromagnetic wave energy | |
| GB664029A (en) | Radiation type thermometric device | |
| CN109282911A (en) | High precision measuring temperature probe and high precision measuring temperature instrument | |
| US2805394A (en) | Alternating-current volt-ammeters | |
| US3237101A (en) | Temperature compensated high frequency thermal power detector | |
| US1407147A (en) | A corpora | |
| Brown et al. | A sensitive recording calorimetric mass flowmeter | |
| US2576344A (en) | Microwave wattmeter for wave guides | |
| WO1996018871A1 (en) | Temperature sensor system using thin film of microcrystalline semiconductor | |
| Vremera et al. | Power sensor calibration by implementing true-twin microcalorimeter | |
| Abdo et al. | New effective coaxial twin-load microcalorimeter system | |
| Vowinkel | Broad-band calorimeter for precision measurement of millimeter-and submillimeter-wave power | |
| US2377884A (en) | Means for measuring wind velocity | |
| US2375892A (en) | Thermometer | |
| Judaschke et al. | A W-band thermoelectric power transfer standard | |
| Clark | A semiautomatic calorimeter for measurement of effective efficiency of thermistor mounts | |
| RU191197U1 (en) | TERMINAL MULTI-PROBE CONVERTER OF TERMINAL TYPE | |
| US3323044A (en) | Microwave refractometer |