RU2558677C2 - Device to measure intensity of electric field of magnetic type wave in wave guide - Google Patents
Device to measure intensity of electric field of magnetic type wave in wave guide Download PDFInfo
- Publication number
- RU2558677C2 RU2558677C2 RU2012108595/28A RU2012108595A RU2558677C2 RU 2558677 C2 RU2558677 C2 RU 2558677C2 RU 2012108595/28 A RU2012108595/28 A RU 2012108595/28A RU 2012108595 A RU2012108595 A RU 2012108595A RU 2558677 C2 RU2558677 C2 RU 2558677C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- electric field
- wave guide
- wave
- magnetic type
- intensity
- Prior art date
Links
Images
Abstract
Description
Предлагаемое изобретение относится к технике измерения напряженности электрического поля электромагнитных волн в трубчатых волноводах.The present invention relates to a technique for measuring the electric field strength of electromagnetic waves in tubular waveguides.
Целью предлагаемого изобретения является создание прибора для непосредственного и точного измерения напряженности электрического поля волны магнитного типа в трубчатом волноводе среднего и высокого уровней мощностей.The aim of the invention is to provide a device for direct and accurate measurement of the electric field strength of a magnetic type wave in a tubular waveguide of medium and high power levels.
Аналогом предлагаемого изобретения является электрический зонд, представляющий собой отрезок коаксиального кабеля, центральная жила которого черев отверстие в волноводе вводится в поле электромагнитной волны в волноводе.An analogue of the invention is an electric probe, which is a piece of coaxial cable, the central core of which through a hole in the waveguide is inserted into the field of an electromagnetic wave in the waveguide.
Действует аналог следующим образом. Электрическое поле волны, бегущей в волноводе, индуцирует ЭДС в центральной жиле коаксиального кабеля, конец которого введен в волновод. Это позволяет с помощью соответствующего комплекта приборов получить информацию о режиме волны в волноводе (см. Валитов Р.А., Сретенский В.Н. «Радиоизмерения на сверхвысоких частотах», Воениздат Минобороны СССР, М., 1958, с.35, рис 2.4, с.219, р.5.19).The analogue operates as follows. The electric field of the wave traveling in the waveguide induces an EMF in the central core of the coaxial cable, the end of which is inserted into the waveguide. This allows using the appropriate set of devices to obtain information about the wave mode in the waveguide (see Valitov R.A., Sretensky V.N. "Radio measurements at superhigh frequencies", Military Publishing House of the Ministry of Defense of the USSR, M., 1958, p. 35, Fig. 2.4 , p. 219, p. 5.19).
Недостаток аналога состоит в том, что в случае контроля вакуумного волновода с высоким уровнем мощности волны в нем, весьма сложно обеспечить условия вакуумной технологии и устойчивость работы электрического зонда в волноводе. Зонд будет газить и искрить!The disadvantage of the analogue is that in the case of monitoring a vacuum waveguide with a high level of wave power in it, it is very difficult to ensure the conditions of the vacuum technology and the stability of the electric probe in the waveguide. The probe will burn and spark!
Второй аналог представляет собой электронно-лучевой прибор, в котором электронный луч пропускается через волновод вдоль электрической компоненты магнитной волны. Регистрация эффекта взаимодействия электронного пучка с электрическим полем исследуемой волны осуществляется тормозящим напряжением на электроде перед коллектором, который регистрирует ток прошедших электронов (см. Харвей А. «Техника сверхвысоких частот», т.1, Советское радио. М., 1965, с.202).The second analogue is an electron-beam device in which an electron beam is transmitted through a waveguide along the electric component of a magnetic wave. The effect of the interaction of the electron beam with the electric field of the wave under study is recorded by the braking voltage at the electrode in front of the collector, which registers the current of transmitted electrons (see Harvey A. "Microwave Technique", v.1, Sovetskoe radio. M., 1965, p.202 )
Недостатком второго аналога является то, что он будет опасен для оператора при исследовании волноводов со средним и высоким уровнем мощности, потому что придется подавать на тормозящий электрод напряжения в несколько киловольт и более.The disadvantage of the second analogue is that it will be dangerous for the operator when studying waveguides with an average and high power level, because it will be necessary to supply voltages of several kilovolts or more to the braking electrode.
Прототипом предлагаемого изобретения является β-спектрометр, который использовался при измерениях энергии ускоренных электронов с энергией порядка 0,3-0,5 Mэв (см. Ишков А.П. Кандидатская диссертация. Томск, НИИЯФ ТПИ, 1969, с.42, рис.16, фото 5, 6. «Экспериментальное исследование авторезонансного ускорения электронов»).The prototype of the invention is a β-spectrometer, which was used to measure the energy of accelerated electrons with energies of the order of 0.3-0.5 MeV (see Ishkov A.P. Candidate dissertation. Tomsk, NIIYaF TPI, 1969, p. 42, fig. 16, photo 5, 6. “An experimental study of autoresonant electron acceleration”).
Действие прототипа состоит в том, что пучок электронов, как и во втором аналоге, пролетая через волновод, подвергается действию вектора электрического поля
В качестве примера предлагаемое изобретение представлено на чертежах.As an example, the invention is presented in the drawings.
На фиг. 1 показан главный вид устройства в плане при снятой верхней половины магнитопровода.In FIG. 1 shows the main view of the device in plan with the removed upper half of the magnetic circuit.
На фиг. 2 показано сечение поворотного магнита.In FIG. 2 shows a cross section of a rotary magnet.
Позициями на фигурах показаны:The positions in the figures show:
1 - волновод с исследуемой волной,1 - waveguide with the investigated wave,
2 - электронная пушка,2 - electron gun,
3 - вектор электрического поля в волноводе,3 - vector of the electric field in the waveguide,
4 - сильфон,4 - bellows
5 - h-образная вакуумная камера β-спектрометра,5 - h-shaped vacuum chamber of a β-spectrometer,
6 - отклоняющая обмотка,6 - deflecting winding,
7 - внешний магнитопровод,7 - external magnetic circuit,
8 - прямопролетный коллектор,8 - direct-span collector,
9 - коллектор регистрации β-спектра,9 - collector registration β-spectrum,
10 - равновесная траектория электронов.10 - equilibrium electron trajectory.
Действует предлагаемое изобретение следующим образом.The invention operates as follows.
Электронный пучок из электронной пушки 2 под действием своей начальной скорости через пролетное отверстие в волноводе 1 проникает внутрь волновода и под действием вектора электрического поля в волноводеThe electron beam from the electron gun 2 under the influence of its initial speed through the passage hole in the waveguide 1 penetrates into the waveguide and under the action of the electric field vector in the waveguide
в зависимости от фазы инжекции ускоряется или тормозится, соответственно наращивает или уменьшает свою энергию. Подбором электрического тока в отклоняющей обмотке 6 можно вывести по равновесной траектории 10 на коллектор регистрации β-спектра 9 любые электроны, инжектированные в волновод 1 электронной пушкой 2, и соответственно зарегистрировать их β-спектр. Формально β-спектр - это зависимость тока коллектора 9 от тока отклоняющей обмотки 6. По известным аналитическим зависимостям можно контролировать режим электромагнитной волны в исследуемом волноводе.depending on the injection phase, it accelerates or slows down, respectively, increases or decreases its energy. By selecting the electric current in the deflecting winding 6, any electrons injected into the waveguide 1 by the electron gun 2 can be derived along the equilibrium path 10 to the collector for recording the β-spectrum 9, and their β-spectrum can be registered accordingly. Formally, the β-spectrum is the dependence of the collector current 9 on the current of the deflecting winding 6. By the known analytical dependences, the mode of the electromagnetic wave in the waveguide under study can be controlled.
Сильфон 4 служит для технологической настройки устройства, чтобы электронный пучок из пушки 2 эффективно пролетал на прямопролетный коллектор 8.The bellows 4 is used for technological adjustment of the device so that the electron beam from the gun 2 effectively flies to the direct-span collector 8.
h-образная камера обеспечивает вакуумные условия движения электронного пучка из электронной пушки 2 на коллектор регистрации β-спектра 9. Она в прототипе изготовлена из алюминия.The h-shaped chamber provides vacuum conditions for the movement of the electron beam from the electron gun 2 to the β-spectrum recording collector 9. It is made of aluminum in the prototype.
Внешний магнитопровод 7 изготовляется из мягкой стали. Отклоняющая обмотка состоит из двух секции и формуется обмоточным проводом (см. Зигбан К. «Бета и гамма-спектрометрия». Физматгиз, М., 1864).The external magnetic circuit 7 is made of mild steel. A deflecting winding consists of two sections and is formed by a winding wire (see Zigban K. Beta and Gamma Spectrometry. Fizmatgiz, M., 1864).
Управление β-спектрометром может быть компьютеризовано.The control of the β spectrometer can be computerized.
Основным достоинством предлагаемого изобретения является надежность измерений режима электромагнитной волны в волноводе. Габариты устройства невелики, вакуумная камера - это полбублика, а отклоняющий магнит - калач. В целом это будет весьма компактное устройство и может быть успешно применено на любом волноводе с поперечной волной среднего и большого уровней мощности.The main advantage of the invention is the reliability of the measurements of the electromagnetic wave mode in the waveguide. The dimensions of the device are small, the vacuum chamber is half a bag, and the deflecting magnet is kalach. In general, this will be a very compact device and can be successfully applied to any waveguide with a transverse wave of medium and high power levels.
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2012108595/28A RU2558677C2 (en) | 2012-03-06 | 2012-03-06 | Device to measure intensity of electric field of magnetic type wave in wave guide |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2012108595/28A RU2558677C2 (en) | 2012-03-06 | 2012-03-06 | Device to measure intensity of electric field of magnetic type wave in wave guide |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2012108595A RU2012108595A (en) | 2013-09-20 |
RU2558677C2 true RU2558677C2 (en) | 2015-08-10 |
Family
ID=49182770
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2012108595/28A RU2558677C2 (en) | 2012-03-06 | 2012-03-06 | Device to measure intensity of electric field of magnetic type wave in wave guide |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2558677C2 (en) |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU190633A1 (en) * | Б. М. Кадушечкин , Ю. И. Орлов | |||
SU736007A1 (en) * | 1976-07-08 | 1980-05-25 | Сибирский научно-исследовательский институт энергетики | Device for measuring electromagnetic wave in power transmission line |
SU548126A1 (en) * | 1975-01-24 | 1982-11-30 | Ленинградский Ордена Ленина Политехнический Институт Им.М.И.Калинина | Method for diagnosing electric field in electronic instruments |
SU1027647A1 (en) * | 1981-12-23 | 1983-07-07 | Гродненский Государственный Университет | Device for measuring distribution of magnetic field of wave-guide |
SU1425564A1 (en) * | 1987-05-27 | 1988-09-23 | Воронежский государственный университет им.Ленинского комсомола | Device for measuring electromagnetic field in waveguide |
-
2012
- 2012-03-06 RU RU2012108595/28A patent/RU2558677C2/en active
Patent Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU190633A1 (en) * | Б. М. Кадушечкин , Ю. И. Орлов | |||
SU191656A1 (en) * | Г. М. Герштейн, И. Н. Салий , Р. Тугушев | DEVICE FOR DETERMINING THE STRUCTURE | ||
SU548126A1 (en) * | 1975-01-24 | 1982-11-30 | Ленинградский Ордена Ленина Политехнический Институт Им.М.И.Калинина | Method for diagnosing electric field in electronic instruments |
SU736007A1 (en) * | 1976-07-08 | 1980-05-25 | Сибирский научно-исследовательский институт энергетики | Device for measuring electromagnetic wave in power transmission line |
SU1027647A1 (en) * | 1981-12-23 | 1983-07-07 | Гродненский Государственный Университет | Device for measuring distribution of magnetic field of wave-guide |
SU1425564A1 (en) * | 1987-05-27 | 1988-09-23 | Воронежский государственный университет им.Ленинского комсомола | Device for measuring electromagnetic field in waveguide |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
RU2012108595A (en) | 2013-09-20 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
Bleakney | A new method of positive ray analysis and its application to the measurement of ionization potentials in mercury vapor | |
Smith et al. | Evaluation of electron beam deflections across a solenoid using Weber-Ritz and Maxwell-Lorentz electrodynamics | |
Ehlers et al. | A mass spectrometer for analyzing hydrogen‐ion species | |
Tonotani et al. | Evaluation of multi‐turn time‐of‐flight mass spectrum of laser ionization mass nanoscope | |
RU2558677C2 (en) | Device to measure intensity of electric field of magnetic type wave in wave guide | |
Ullmann et al. | Investigation of ion beam space charge compensation with a 4-grid analyzer | |
Christensen et al. | Permanent magnet for atomic beam focusing | |
CN102592937B (en) | Quality analysis method based on restricted theory of relativity and mass spectroscope | |
Raich | Beam diagnostics | |
Mordvintsev et al. | Accounting for the Edge Effects of Electric and Magnetic Fields in the Spectroscopy of Ion Flows from Relativistic Laser Plasma | |
US2541656A (en) | Method and apparatus for analyzing substance by mass spectrometry | |
US2839687A (en) | Mass spectrometer | |
Sandoval | Experimental verification of A6 magnetron with permanent magnet | |
Schabinger et al. | Towards a g-factor determination of the electron bound in highly-charged calcium ions | |
JP2590417B2 (en) | Auger electron spectrometer | |
Jansen et al. | High precision electron current monitoring system | |
Tchórz et al. | Capabilities of Thomson parabola spectrometer in various laser-plasma-and laser-fusion-related experiments | |
Meier et al. | Measurement of ion residence times in a commercial electron impact ion source | |
RU2574637C1 (en) | Device for measuring transverse velocities of relativistic electrons in strong magnetic field | |
US20180323052A1 (en) | Optimized Electromagnetic Field On Side-On FT-ICR Mass Spectrometers | |
Weigt | Construction of a high-resolution photoelectron spectrometer | |
Klema et al. | Q Values of the C 12 (d, p) C 13, Be 9 (d, p) Be 10, and O 16 (d, p) O 17 Reactions | |
SU1190849A1 (en) | Space mass-spectrometric probe | |
SU661450A1 (en) | Magnetometer pickup | |
Yan et al. | Magnetic field mapping in the BESIII solenoid |