Реферат на тему:
Вимірювання довжини хвилі та частоти.
Найпростіший вимірювач – вимірювальна лінія. Намалюємо її:
EMBED Equation.3 EMBED Equation.3 EMBED Equation.3
Тут максимум та мінімум – нечіткі, тому краще помістити у резонатор:
EMBED Equation.3 EMBED Equation.3 EMBED Equation.3 EMBED Equation.3 EMBED Equation.3
EMBED Equation.3 . Це – ВСТ, хвильоводи середньої потужності. Для більшої точності є гетеродинні вимірювачі частоти, котрі працюють зі стандартними генераторами частот.
EMBED Equation.3 НВЧ Еталон X2 X2 … Змішувач EMBED Equation.3
Гетеродином може бути кварц чи молекулярний випромінювач на EMBED Equation.3 (точність 10-12), також іноді використовується ефект Мьосбауера (точність 10-17).
Випромінювання затухання.
Розглянемо метод відношення потужностей:
Х
Якщо детектор лінійний, то EMBED Equation.3 , якщо ж детектор квадратичний, то EMBED Equation.3 .
Х ПА Однак, цей спосіб неточний, він залежить від приладу. Тому існує його модифікація – метод еталонного атенюатора. Тут використовується прецизійний атенюатор:
EMBED Equation.3 , EMBED Equation.3 - незалежно від властивостей детектора, бо на ньому завжди 100 поділок.
Особливості техніки міліметрових та субміліметрових хвиль.
Виготовлення хвилеводів під субміліметрові хвилі проблематичне бо характерні розміри хвильоводу мають порядок 0,1мм. Втрати: EMBED Equation.3 , EMBED Equation.3 . Тобто такі хвилеводи використовувати неможливо. Межі застосування:
Смужкові – до 300-400 ГГц.
Мікросмужкові – до 100 ГГц.
Коаксіальні кабелі – до 50 ГГц.
Потреба в освоєнні даного діапазону пов’язана із “забитістю” інших.
Діелектричні хвильоводи для EMBED Equation.3 теж погані, бо ці частоти відповідають оптичним фотонам у ТТ – ЕМХ замість розповсюдження починає збуджувати коливання атомів ТТ. Це – фундаментальна проблема, її не можна “обійти”.
Тому роблять так звані лінзові хвильоводи – чим менше діелектрика, тим менше втрати. Тому намагаються зменшити кількість лінз за рахунок збільшення фокусної відстані. Однак, завжди є дифракція. Чим більша фокусна відстань, тим більші втрати, пов’язані з дифракцією. Фокусна відстань Релея EMBED Equation.3 - це максимальна фокусна відстань лінзи.
Втрати лінзового хвильоводу 1-1,5 EMBED Equation.3 . Для виготовлення лінз використовують тефлон. Для того, щоб змінити напрямок розповсюдження, можна поставити дзеркало.
Розглянемо ряд приладів на основі лінзових хвильоводів:
Напрямлений відгалуджувач: аналог в НВЧ (див. Мал. Справа): відгалуджує хвилю А, не реагує на хвилю В. непівпрозоре дзеркало створює такий ефект в оптиці (див. Мал. Зліва).
EMBED Equation.3 EMBED Equation.3 EMBED Equation.3
Резонатор. Плоскопаралельний дзеркальний резонатор: EMBED Equation.3 . Служить для відбору хвиль певної довжини.
EMBED Equation.3
EMBED Equation.3 EMBED Equation.3 Можна використати розділення і злиття хвиль. Важлива фаза після проходження EMBED Equation.3 та EMBED Equation.3 .