Вимірювання потужностей НВЧ
НП – детектори не можуть використовуватись для вимірювання, бо з часом вони самі змінюються, тобто не існує однакових НП – детекторів. Найбільш точні методи – калориметричні, але вони розраховані на великі потужності (>1Вт). Використовують термістори і болометри:
• - НП-бусинка. Це все поміщують у термостат. Але це знову ж дає мало переваг у порівнянні з НП-детекторами.
Тоді можна записати:
, звідки маємо .
Перевага бусинки - в електроніці. Намалюємо вимірювальний міст: - з’являється тому, що НВЧ нагріває по поверхні, а батарейка - по об’єму.
Спочатку міст балансується опором тобто гальванометр нічого не показує.
Подаємо НВЧ, тобто болометр перегрівається, баланс порушується. Для встановлення балансу опір збільшуємо так, щоб загальна потужність: . Для точності використовують . Інколи потрібно зменшити падаючу потужність. Для цього використовують атенюатори (поглинаюча пластина, що вставляється в хвилевід). Вони можуть зменшувати потужність на 30-40 дБ. Існують прецизійні атенюатори, точність 0,01 дБ:
, а потужність, що поглинається, . А залежність кута можна визначити точно.
Існують направлені відгалужувачі:
У випадку, зображеному справа, потужність йде в одному напрямку:
Лівий відгалужувач реагує лише на відбиту хвилю, правий – на падаючу. Компаратор автоматично рахує Г.
У мікроелектроніці використовують мікросмужкові шлейфові відгалуджувачі.
Існують розподілені розгалджувачі – (для верхньої смуги пропускання) – тут випромінює щілина.
Записуємо за принципом Гюйгенса: , проінтегрувавши одержимо:
, коефіцієнт направленості - можливо таке, що . При - це направлений відгалужувач. Однак, розміри цього відгалужувача пропорційні довжині хвилі, що дуже багато. Тому використовують відгалужувач Бете:
Виявляється, що зв’язок цього хвильоводу з трубами існує по ЕМП, і фаза зв’язків по ЕП та МП – різна. Розглянуто зв’язок по ЕП, тепер по МП:
- тобто хвиля піде лише у ліву трубу: від діелектричного зв’язку все “+”, від магнітного “+” та “-“, тобто в правій трубці . Хвиля піде у ліву трубу.