ФигЛFy
С 4 Изобретение относитс ктехнике измерений на СВЧ и может использоватьс при измерении сверхвысоких уровней СВЧ-мощностй. Известен пироэлектрический измеритель импульсной СВЧ-мощности, содержащий основной и опорный пиропреобразователи , включенные в схему регистрации встречно и позвол ющие компенсировать пьезопомехи, возникающие вследствие внешних механических воздействий l , Недостатком данного пироэлектрического измерител импульсной СВЧ-мощности вл етс низка чувствительность . Ипиболее близким техническим решением к изобретению вл етс пироэлектрический измеритель импульсной СВЧ-мощности, содержащий измеритель ный и опорный преобразователи,подключенные к входам дифференциального усилител , соединенного с индика тором, при этом измерительный и опо ный преобразователи выполнены в виде однопол рного образца из пироэлектрического материала, на .противоположные стороны которого нанесены электроды, отделенные друг от друга зазором И Однако известный пироэлектрический измеритель импульсной мощности не обеспечивает высокую точность измерений из-за больших пироэлектрических шумов. Цель изобретени - повышение точ ности измерени5 за счет уменьшени пироэлектрических шумов Цель достигаетс тем, что в пиро электрическом измерителе импульсной СВЧ-мощности, содержащем измеритель ный и опорный преобразователи, подключенные к входам дифференциального усилител , соединенного с индикатором , при этом измерительный и опорный преобразователи выполнены в виде однопол ризованного образца из пироэлектрического материала,на противоположные стороны которого на несены электроды, отделенные один от другого зазором, электроды измерительного и опорного преобразователей имеют идентичную форму, а их элементы расположены один между дру гим, На фиг, 1 приведена струк.турна электрическа схема пироэлектрического измерител импульсной СВЧ-мощности; на фиг,2 - волновод с установленными в нем измерительным и опорным преобразовател ми на фиГсЗ опорный и измерительный преобразователи . Пироэлектрический измеритель тлпульсной СВЧ-мощности содержит измерительный и опорный преобразователи 1 и 2 f выполненные Б виде однополйризованного образца из пироэлектрического материала, дифференциальный усилитель 3, индикатор 4, электроды 5 и 6, волновод 7, / Пироэлектрический измеритель импульсной СВЧ-мощности работает следующим образом. Проход ща по волноводу 7 мощность поглощаетс измерительным преобразователем 1 и опорным преобразователем 2, При равенстве площадей последних высокоомным электродом поглощаетс мощность в 5-7 раз больше, чем низкоомным. Пироэлектрический сигнал от измерительного преобразовател 1 усиливаетс одним из каналов дифференциального усилител 3 и регистрируетс индикатором 4. При этом сигнал с опорного преобразовател 2 отсутствует или очень мал, что незначительно уменьшает величину основного пиросигнала. при возникновении в однопол ризованном образце из пироэлектрического материала деформаций под действием внешных воздействий, собственных сил инерции или вследствие неравномерного нагрева электродов 5 и б измерительного и опорного преобразователей 1 и 2 -на входы дифференциального усилител 3 поступают пьезоэлектрические сигналы, идентичные по амплитуде и фазе. При этом с измерительного преобразовател 1 на вход дифференциального усилител 3 поступает сигнал, содержащий как пиро- так и пьезоэлектрические со-. ставл ющие, а с опорного преобразовател 2 - Дишь сигнал пьезопомехи, При вн хитании сигналов в дифференциальном усилителе 3 на его выходе снимаетс разностное напр жение,пропорциональное лишь полезному пироэлектрическому сигналу. Поскольку в данном пироэлектрическом измерителе импульсной СВЧмощности используютс преобразователи с формой электродов в виде вход щих друг в друга фигур, все про вл ющиес деформации привод т к возникновению на измерительном и опорном преобразовател х 1 и 2 одинаковых по спектральному составу пьезопомех, что позвол ет во всей полосе вибровоздействий увеличить соотношение сигнал-шум. Равномерное распределение обоих электродов 5 и б по.поверхности однопол ризованного образца из пироэлектрического материала, что реализуетс -только при выполнении электродов 5 и б идентичными по форме и расположение их элементов один межДУ другим, обеспечивает идентичность пьезоотдачи измерительного и опор311413414C 4 The invention relates to microwave measurement equipment and can be used when measuring ultra-high levels of microwave power. The known pyroelectric pulsed microwave power meter, containing the primary and reference transducers, is included in the registration circuit counter and allows to compensate for piezo interference caused by external mechanical effects. The disadvantage of this pyroelectric pulsed microwave power meter is low sensitivity. The closest technical solution to the invention is a pyroelectric pulsed microwave power meter, containing measuring and reference transducers connected to the inputs of a differential amplifier connected to an indicator, while the measuring and reference transducers are made in the form of a unipolar pyroelectric material sample, On the opposite sides of which are deposited electrodes, separated from each other by a gap. However, the well-known pyroelectric pulse power meter does not Provides high measurement accuracy due to large pyroelectric noise. The purpose of the invention is to improve the accuracy of measurement5 by reducing pyroelectric noise. The goal is achieved by the fact that in a pyro electric meter of pulsed microwave power containing measuring and reference converters connected to the inputs of a differential amplifier connected to an indicator, the measuring and reference converters are made in the form of a unipolarized sample of pyroelectric material, on the opposite sides of which electrodes are carried, separated from one another by a gap, the electrode measuring and reference transducers are of identical shape, and their elements are arranged between one Drew gim, Figure 1 shows a circuit diagram of the pyroelectric struk.turna meter pulsed microwave power; Fig. 2 shows a waveguide with measurement and reference transducers mounted on it, and reference and measurement transducers. The pyroelectric microwave pulse power meter contains measuring and reference transducers 1 and 2 f made in the form of a unipolarized sample made of pyroelectric material, differential amplifier 3, indicator 4, electrodes 5 and 6, waveguide 7, / Pyroelectric pulse microwave power meter works as follows. The power passing through the waveguide 7 is absorbed by the measuring transducer 1 and the reference transducer 2. When the areas of the latter are equal, the high-resistance electrode absorbs power 5-7 times more than the low-resistance one. The pyroelectric signal from the measuring transducer 1 is amplified by one of the channels of the differential amplifier 3 and is detected by the indicator 4. At the same time, the signal from the reference transducer 2 is missing or very small, which slightly reduces the value of the main pyrosignal. when deformations occur in a unipolarized sample from a pyroelectric material under the action of external forces, inertial forces of their own, or due to uneven heating of electrodes 5 and b of the measuring and reference transducers 1 and 2, piezoelectric signals of the same amplitude and phase are received at the inputs of differential amplifier 3. In this case, from the measuring transducer 1, a signal is received from the input of the differential amplifier 3 containing both a pyro and a piezoelectric co. pushes, and from the reference transducer 2 — you hear a piezoelectric signal. When signals are inserted in the differential amplifier 3, a differential voltage is removed at its output, which is proportional to only the useful pyroelectric signal. Since in this pyroelectric impulse microwave microwave power meter, transducers with the shape of electrodes in the form of intertwining figures are used, all developed deformations result in the same spectral composition of the piezo noise on the measuring and reference transducers 1 and 2. vibration bandwidth to increase the signal-to-noise ratio. The uniform distribution of both electrodes 5 and b over the surface of a uni-polarized sample of pyroelectric material, which is realized only when electrodes 5 and b are identical in shape and the arrangement of their elements between each other, ensures that the piezo output is identical to the measuring and supports 311113414
ного преобразователей 1 и 2 в широ- снижению уровн пьезоэлектрических ком,спектре динамических нагрузок помех, т.е. Пироэлектрических шумов, (вибраций,ударов), что приводит к и повышению точности.of the transducers 1 and 2 in the wide reduction of the piezoelectric com level, the spectrum of the dynamic loads of interference, i.e. Pyroelectric noise, (vibration, shock), which leads to and increase accuracy.
Фиг.ЗFig.Z