ансу навантаження;
Якщо навантаження активна, потужність можна виразити у вигляді
(1.5.2)
Вимірювання потужності СВЧ, таким чином, може бути зведене до виміру напруги на узгодженої навантаженні за допомогою високочастотного вольтметра, шкала якого відкалібрована в одиницях потужності. Цей метод вимірювання потужності прийнято називати методом вольтметра. Вимірювання напруги в ланцюгах з, розподіленими постійними на частотах понад 100 МГц пов'язано з низкою труднощів.
Метод вольтметра застосуємо до 18 ГГц з напівпровідниковими, до 2 ГГц - з вакуумними діодами. Мінімальний рівень вимірюваних потужностей - соті частки мікровата, максимальний - до декількох сотень кіловат при наявності зовнішніх дільників.
Похибка вимірювань НВЧ потужності визначається наступними
основними складовими:
похибкою калібрування приладу. Її максимальне значення в залежності від рівня потужності і використовуваних при цьому зразкових приладів може коливатися в межах ± (4-10%);
похибкою калібрування зовнішнього дільника, її максимальне значення при користуванні установками для вимірювання ослаблення Д1-3 або Д1-6 становить ± 7%;
похибкою, зумовленою нерівномірністю коефіцієнта перетворення в динамічному діапазоні. Її максимальне значення залежить від типу діода і ступеня наближення його дійсної характеристики до обраної; в динамічному діапазоні 10 дБ неважко забезпечити значення похибки порядку ± (1-3%);
похибкою, зумовленою неузгодженістю.
До переваг методу слід віднести простоту, високу надійність, можливість вимірювання як безперервних, так і імпульсно-модульованих сигналів.
Недоліками методу є: низька точність вимірювань; обмежений робочий діапазон частот, особливо при користуванні вакуумними СВЧ діодами; залежність показань приладу від величини гармонійних складових у вимірюваному сигналі; необхідність використання поправочних графіків.
1.6 МЕТОД З ВИКОРИСТАННЯМ ЧАСТОТНО-ВИБОРЧИХ феритовому ЕЛЕМЕНТІВ
Феритові елементи мають властивість резонансного поглинання енергії високочастотного електромагнітного поля. В основу теорії цього явища покладено класичне пояснення природи магнетизму, з якого випливає, що елементарними носіями магнетизму є електрони і ядра атомів. Дослідження показали, що феромагнітні властивості речовини пов'язані головним чином зі спіновим магнітним моментом електрона. При постійному магнітному полі напруженості. Але електронний спін починає прецессировать з частотою, яку називають частотою феромагнітного резонансу:
(1.6.1)
де - гіромагнітне ставлення;- Заряд і маса
електрона;- Швидкість світла.
Якщо в площині зразка феромагнітного матеріалу, перпендикулярної напрямку магнітного поля Але, докласти змінне СВЧ магнітне поле з частотою, що дорівнює власній частоті прецесії, то виникне феромагнітний резонанс і зразок феромагнітного матеріалу буде поглинати енергію НВЧ.
Метод застосуємо в діапазоні частот від сотень мегагерц до декількох десятків гігагерц. Діапазон частот зверху обмежується габаритами електромагнітів і властивостями монокристалів феррогранатов. Динамічний діапазон порядку 20-25 дБ. Перетворювачі поглинається потужності забезпечують вимірювання потужностей від сотень мікроват до сотень милливатт. Нижній рівень визначається чутливістю вимірювального блоку і обмежується рівнем на його вході, ...
