Detector de radiación RF. Instrumentos para medir el rango emp de microondas. y sobre el gato
La radiación de frecuencia ultraalta (UHF) o la llamada radiación de microondas tiene efectos adversos en el cuerpo humano. Para protegerse a usted y a sus seres queridos de las consecuencias de este tipo de radiación, se utilizan detectores de diversa complejidad para detectar fugas de radiación de hornos microondas, teléfonos móviles y otros dispositivos. Cómo identificar un dispositivo peligroso — Hablaremos de esto en este artículo.
Foto. 1. Aspecto de un horno microondas doméstico Panasonic
No todo lo que está escrito en el manual de instrucciones de los electrodomésticos (especialmente los manuales traducidos) es cierto. La mayoría de las veces se trata de la llamada verdad a medias: por un lado, todo parece ser verdad, pero a menudo resulta que algo queda sin decir. Lo mismo se aplica a fenómenos y procesos que pueden resultar peligrosos para la vida y la salud de una persona o sus cosas.
No hace mucho tiempo, ha pasado (o tal vez todavía no) la época en que los dosímetros domésticos portátiles eran extremadamente populares entre la población. No, por supuesto, no todas las familias tenían un reactor nuclear en su apartamento o casa de campo, pero los productos y cosas que compraban de segunda mano y en los mercados claramente requerían control. No, no, y el dosímetro se salió de escala... Por la misma razón, hoy la gente compra dispositivos para medir el nivel de pesticidas en diversos frutos de la naturaleza.
Una de las fuentes de efectos adversos en el cuerpo humano es la radiación de frecuencia ultraalta (UHF), también llamada radiación de microondas. Un ejemplo sorprendente de un dispositivo electrónico con un generador de radiación de microondas (magnetrón) es un horno microondas (ver Fig. 1).
Además de la radiación de microondas potencialmente peligrosa para humanos y animales, un horno microondas (en adelante, el horno) genera una fuerte radiación electromagnética, que tiene un efecto negativo en algunos objetos y cosas, por ejemplo, relojes de pulsera con sistema electromagnético (y otros). ).
Foto. 2. Horno microondas Panasonic sin la tapa de la carcasa
Generalmente, un horno nuevo funcionará de manera confiable y no emitirá radiación dañina fuera de su carcasa, pero aún así es mejor evitar colocar relojes, teléfonos celulares u otros artículos encima.
Un horno reparado fuera de un centro de servicio, en el que se reemplazó el elemento principal del generador, el magnetrón, con la carcasa dañada o daños en la cámara de trabajo, la guía de ondas y otras deficiencias, es potencialmente peligroso para la salud.
Para identificar hornos y otros dispositivos tan dañinos (por ejemplo, un teléfono móvil roto), se utilizan indicadores de radiación de microondas. El diagrama más simple de dicho indicador se muestra en la foto 3.
Foto 3. Un circuito indicador de radiación de microondas sencillo que puedes montar tú mismo.
Nota sobre la foto 3. Un bucle es un trozo de alambre de cobre con un diámetro de 1...1,5 mm. El alambre eléctrico para soldadura por puntos es muy adecuado para este propósito. Diodo de microondas: diodo tipo 2A202A, DK-V8 o similar. El probador es un miliamperímetro con una corriente de desviación total de la aguja de 100 µA. En nuestro caso, es mejor utilizar un dispositivo puntero, por ejemplo, Ts4342, Ts4317 o similar. Condensador no polar: cualquiera, por ejemplo, tipo MBM.
La unión del magnetrón con la fuente de energía contiene condensadores de transición que (junto con los estranguladores) forman un filtro para proteger contra la penetración de la radiación de microondas desde el magnetrón y la guía de ondas hacia el exterior.
El principio de verificación de un horno microondas es simple: se pasa lentamente un "bucle" con un microamperímetro junto al cuerpo del horno microondas (a una distancia de 1 a 6 cm de él). Se necesita una velocidad de "escaneo" lenta para capturar la radiación de microondas en el área más peligrosa del horno.
El generador de radiación de microondas se enciende en el horno durante la cocción no constantemente, sino periódicamente. Esto también se nota visualmente: la luz de fondo dentro de la cámara de trabajo del horno se atenúa un poco y el horno hace un poco más de ruido cuando se enciende el generador.
¿Qué no sabemos sobre el magnetrón?
El componente más importante de un horno microondas es un magnetrón, que es un diodo eléctrico de vacío diseñado para generar oscilaciones de microondas. Cuando el magnetrón funciona, se libera energía, que se convierte en calor, por lo que se crea un campo electromagnético térmico dentro de la cámara de trabajo. La energía generada por el magnetrón se suministra a través de una guía de ondas, un dispositivo que transmite energía al área de trabajo del horno, que es una cámara rectangular (cámara de trabajo).
Foto 4. Primer plano del magnetrón.
Junto a la salida de la guía de ondas se encuentra una mesa giratoria sobre la que se coloca el producto a procesar. Todo esto se encuentra dentro del cuerpo del horno.
Es importante que la radiación (peligrosa para la vida si se expone directamente a una persona) no se extienda más allá del cuerpo del horno. El cuerpo del horno es una estructura metálica cerrada que al mismo tiempo sirve como pantalla para la radiación de microondas.
Para el tratamiento térmico doméstico en el rango de ondas de microondas, se utilizan oscilaciones electromagnéticas en frecuencias de 2375, 2450 MHz, en modelos muy antiguos y hasta 10-12 GHz en hornos modernos. En mesa 1 proporciona información sobre la profundidad de penetración de una onda electromagnética (con pérdidas de energía) en algunos de los dieléctricos.
Tabla 1. Profundidad de penetración de una onda electromagnética en un dieléctrico con pérdidas a una temperatura de 20-25 ºС
Los magnetrones modernos (magnetrones con un cátodo de campo no calentado tipo MI y similares) brindan una preparación "instantánea" (desde el primer pulso) para funcionar a máxima potencia sin desperdiciar energía en calentar el cátodo, lo que aumenta significativamente la confiabilidad del magnetrón.
El uso de un magnetrón sin calor permitió simplificar el circuito eléctrico del horno, eliminando decenas de componentes de radio. En este sentido, no hay necesidad de un transformador, un dispositivo de control y un regulador de voltaje en el circuito del filamento del magnetrón (ya que no hay filamento en sí), generadores maestros y de bloqueo, se logró reducir el peso y las dimensiones del horno. , reduce el costo del producto y al mismo tiempo aumenta su confiabilidad operativa.
Posibles averías de los magnetrones:
El ánodo del magnetrón tiene forma de cilindro de cobre. La tensión de funcionamiento del ánodo del magnetrón (según el tipo) oscila entre 3800 y 4000 V. La potencia oscila entre 500 y 1200 W. El magnetrón se monta directamente sobre la guía de ondas (Fig. 3). En los hornos donde el fabricante coloca un magnetrón con guía de onda corta, se puede observar un defecto como la rotura de la junta de mica. Esto sucede como resultado de la contaminación de la junta;
cuando la junta se rompe, la tapa del magnetrón se funde (esto sucede con los magnetrones del tipo 2M-218N(R), OM7S(20), 2M213-09F, 2M-219N(V), 2M226-09F y estructuralmente similares). Esta (la tapa) se puede reemplazar con una tapa similar de otro magnetrón;
Como cualquier lámpara, puede perder sus emisiones, lo que se traduce en una reducción significativa del rendimiento energético y un aumento del tiempo de cocción. Normalmente, la vida útil media de un magnetrón (por ejemplo, 2M213-xx) tiene un límite de 15.000 horas y su eficiencia es del 75-80%, lo que es un indicador eficaz para los magnetrones de generadores de oscilación de microondas;
La rotura de los condensadores de transición se puede detectar utilizando un probador en modo de medición de resistencia. La avería se produce en la carcasa del magnetrón. El mal funcionamiento se elimina reemplazando todo el conjunto.
Por separado, el magnetrón sólo se puede comprobar generando todos los voltajes necesarios para su funcionamiento.
Foto 5. Fuente de alimentación del horno microondas.
En un horno microondas, el segundo elemento más importante después del magnetrón es la fuente de alimentación (Foto 5). Todo el funcionamiento seguro del horno depende de su fiabilidad.
Una excelente herramienta para reparar y diagnosticar hornos microondas, en particular cuando se diagnostican magnetrones, son las pinzas amperimétricas, por ejemplo, ECT-650 "Escort".
Le permiten medir la corriente consumida por el horno, la corriente del devanado de alto voltaje del transformador. La corriente nominal consumida por el horno es de 4,5 a 6 A, la corriente del devanado de alto voltaje del transformador es de 0,3 a 0,5 A.
Grandes desviaciones de los valores especificados (especialmente en la dirección de aumentar los parámetros individuales) indican un mal funcionamiento local del magnetrón.
Al mismo tiempo, una subestimación de todos los parámetros puede explicarse por contactos deficientes, desde la toma de corriente hasta los elementos de conmutación (relés, microinterruptores eléctricos, contactos).
Para asegurarse de que el magnetrón funcione correctamente y de que haya un nivel suficiente de radiación de microondas dentro del cuerpo del horno, se verifica con un detector.
Detectores de radiación de microondas
La foto 6 muestra un detector de radiación de microondas industrial, que se puede adquirir en tiendas de electrodomésticos.
Arroz. 6. Detector de radiación de microondas
Este dispositivo detecta solo pulsos de microondas, que se pueden verificar acercando el dispositivo directamente a sus paredes mientras el horno está en funcionamiento. También será útil para buscar "errores" que funcionen en frecuencias ultra altas, buscar teléfonos móviles y comprobar su funcionamiento. Un probador industrial de este tipo cuesta menos de 500 rublos.
El dispositivo funciona con una batería Krona 6F22 con un voltaje de 9 V. El consumo de corriente del dispositivo en modo de espera es de unos pocos μA, por lo que la batería dura mucho tiempo. Un indicador LED está ubicado en la parte superior de la caja.
Se iluminará cuando haya radiación de microondas presente en el área del detector (que se muestra en el cuerpo mediante una flecha). El dispositivo no mide la potencia de radiación, pero registra su presencia.
Con este detector se pueden comprobar no sólo las cámaras de trabajo de los hornos microondas y la presencia de radiación nociva fuera de su alojamiento, sino también la presencia de radiación de los teléfonos móviles. Es facil de hacer.
Es necesario acercar el detector a una posible fuente de radiación, por ejemplo, al cuerpo de un teléfono móvil a una distancia de 2 a 10 cm. Cuando el teléfono celular está activo: durante una llamada entrante y saliente, "comunicación" no autorizada " del teléfono celular con la estación base, al registrar el teléfono celular en la red (por ejemplo, al encender el teléfono celular) y en otros casos - el indicador del detector mostrará la presencia de radiación de microondas.
Sería una buena idea utilizar esta lección visual en las lecciones de física en las escuelas, para que la gente entienda lo dañino o útil que es llevar constantemente un teléfono celular cerca del propio cuerpo (en el pecho, en el cinturón, en el bolsillo). , especialmente tu pecho).
Los científicos y profesionales médicos probablemente comentan mejor los resultados de la dañina radiación de microondas (especialmente con exposición constante). Por mi parte, sólo añadiré que la radiación de microondas es como un átomo, que puede ser pacífico o no. Esto debe entenderse claramente cuando se utiliza un teléfono móvil o un horno microondas aparentemente inofensivos.
Otro dispositivo industrial destinado a los automovilistas, llamado "indicador de chispa", también puede utilizarse como detector de radiación de microondas. Estos dispositivos están disponibles comercialmente, uno de los cuales se muestra en la Fig. 7.
Arroz. 7. Foto (apariencia) del detector de radiación de microondas. — indicador de chispa
El dispositivo está diseñado para probar circuitos de encendido de alto voltaje de automóviles. Dentro de la carcasa se instala un sensor (el mismo bucle que en el diagrama de la Fig. 5, solo que en miniatura), que, como lo ha demostrado la práctica, responde no solo al alto voltaje del pulso en el encendido del automóvil, sino también al microondas. Radiación de un horno microondas y un teléfono móvil.
Un LED rojo ubicado cerca de la flecha de "alto voltaje" también sirve como indicador de radiación de microondas.
En cables remotos, el indicador se alimenta desde cualquier fuente de alimentación con un voltaje constante de 8-15 V, incluida una batería Krona o una batería de automóvil.
La peculiaridad del dispositivo es que tiene ajuste de sensibilidad (la perilla de ajuste está ubicada en la parte superior del cuerpo). Un dispositivo de este tipo cuesta alrededor de 300 rublos. Al tenerlo, ya no tendrás que preocuparte por otros detectores de radiación de microondas.
Medidas de trabajo seguro durante la reparación y mantenimiento de hornos microondas.
El incumplimiento de estas reglas puede provocar descargas eléctricas, lesiones y fallas en componentes bastante costosos de la instalación de microondas.La más peligrosa (de todas las disponibles en el hogar) para los humanos es la corriente alterna con una frecuencia de 50 Hz, así como la radiación de microondas.
Un horno microondas conectado a una red de 220 V (bajo voltaje) se puede reparar y verificar solo en los casos en que sea imposible realizar trabajos en un dispositivo desconectado de la red (configuración, ajuste, modos de medición, búsqueda de malos contactos en el formulario de “soldadura en frío” y casos similares).
Se debe tener cuidado para evitar la exposición a voltajes peligrosos.Evite quemaduras por elementos calefactores.
En todos los casos de trabajo con el horno encendido es necesario utilizar herramientas con mangos aislados. Se debe trabajar con una mano, usando mangas largas o sobremangas.
En este momento, no debe tocar con la otra mano el cuerpo de la estufa ni otros objetos conectados a tierra (tuberías de calefacción central, suministro de agua). Los cables de los instrumentos de medición deben terminar en sondas y tener un buen aislamiento.
Estas son reglas generales de seguridad eléctrica.
Atención, peligroso:
soldadura de elementos de hornos bajo tensión;
reparar una estufa que esté conectada a la red eléctrica, en una habitación húmeda, o con piso de cemento u otro conductor;
está ubicado cerca de la instalación por personas que no la reparan;
Como cualquier fuente de radiación de microondas, la exposición directa a la radiación de magnetrón puede provocar daños en los ojos o quemaduras en la piel. El ojo humano no puede ver la radiación de microondas;
Tenga especial cuidado al reemplazar el magnetrón. No deje restos de instalación en la guía de ondas;
Antes de reemplazarlo, siempre diluya el capacitor en el circuito de alimentación del magnetrón con un trozo de cable aislado (la resistencia de derivación a veces falla).
Además, durante el funcionamiento de la estufa no está permitido:
encender el horno con la puerta o mampara abierta (no se enciende solo, ya que existe protección para eso, pero este punto es relevante para quienes descuidan esta protección apagándolo);
no se pueden hacer agujeros en el cuerpo (las amas de casa que sueñan con colgar la estufa en la pared como una caja de pan, abandonen esos pensamientos).
Hice esta prueba para configurar la frecuencia de alta frecuencia. trayectorias de sus receptores de satélite y los utilizaron junto con un generador de frecuencia de barrido. Resultó que es conveniente usarlo no solo para microondas sino también para otros dispositivos de radio, incluso para aquellos para los cuales tenía instrumentos de medición de fábrica. Y durante los siguientes 15 años lo usé constantemente.
La base de la sonda es un diodo de microondas procedente de radiogoniómetros o instalaciones de radar. Se utilizaba a menudo en equipos militares antiguos. Le pusimos un tubo de PVC, lo envolvimos con cinta de cobre con un extremo de conexión a tierra y soldamos el condensador separador y la resistencia KM-4a directamente en el terminal delgado del diodo. La salida de este condensador tocó el circuito en estudio. El segundo terminal del diodo y el cilindro resultante de la pantalla de cobre se completaron con contactos de resorte. Puse este accesorio en el cabezal coaxial de la sonda del osciloscopio. Luego hice detectores con diferentes diodos como sondas de osciloscopio independientes.
¿Por qué necesitas un osciloscopio? Resultó que utilizar un osciloscopio como indicador de corriente continua rectificada tiene muchas ventajas. En primer lugar, el osciloscopio tiene una entrada de alta resistencia (normalmente 1 MOhm) y la sonda resultante ejerce poca carga sobre el circuito que se está midiendo. Además, la carga de alta resistencia del detector asegura su linealidad, lo que le permite medir voltajes muy bajos (milivoltios). La alta sensibilidad del osciloscopio y la visualización dinámica de la envolvente de la señal medida permiten utilizar la sonda para comparar frecuencias mediante el método del batido en los armónicos de un oscilador de radiofrecuencia (RFG), observar los procesos de autoexcitación de circuitos, grandes ruidos y, en general, la señal en dinámica. El diodo detector está diseñado para longitudes de trabajo
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No tenía intención de dibujar este sencillo detector. Pero muchas cartas con preguntas sobre cómo configurar mis convertidores MMDS mostraron que incluso los radioaficionados novatos están tratando de repetirlas. No recomendaría a los principiantes en ingeniería de radio que utilicen dispositivos de microondas. Los radioaficionados experimentados siempre tienen a mano "trucos" caseros como este detector. Esta publicación es para aquellos que aún no cuentan con una consola de este tipo. Hice esta sonda para sintonizar las rutas de RF de mis receptores de satélite y la usé junto con un generador de frecuencia de barrido. Resultó que es conveniente usarlo no solo para microondas, sino también para otros dispositivos de radio, incluso aquellos para los cuales tenía instrumentos de medición de fábrica. Y durante los siguientes 15 años lo usé constantemente.
La base de la sonda es un diodo de microondas procedente de radiogoniómetros o instalaciones de radar. Se utilizaba a menudo en equipos militares antiguos. Le pusimos un tubo de PVC, lo envolvimos con cinta de cobre con un extremo de conexión a tierra y soldamos el condensador separador y la resistencia KM-4a directamente en el terminal delgado del diodo. La salida de este condensador tocó el circuito en estudio. El segundo terminal del diodo y el cilindro resultante de la pantalla de cobre se completaron con contactos de resorte. Puse este accesorio en el cabezal coaxial de la sonda del osciloscopio. Luego hice detectores con diferentes diodos como sondas de osciloscopio independientes. ¿Por qué necesitas un osciloscopio? Resultó que utilizar un osciloscopio como indicador de corriente continua rectificada tiene muchas ventajas. En primer lugar, el osciloscopio tiene una entrada de alta resistencia (normalmente 1 MOhm) y la sonda resultante ejerce poca carga sobre el circuito que se está midiendo. Además, la carga de alta resistencia del detector asegura su linealidad, lo que le permite medir voltajes muy bajos (milivoltios). La alta sensibilidad del osciloscopio y la visualización dinámica de la envolvente de la señal medida permiten utilizar la sonda para comparar frecuencias mediante el método del batido en los armónicos de un oscilador de radiofrecuencia (RFG), observar los procesos de autoexcitación de circuitos, grandes ruidos y, en general, la señal en dinámica. El diodo detector está diseñado para longitudes de trabajo
ondas ~3 cm (10 GHz), por lo que el detector es bastante lineal en una amplia banda de frecuencia. Y aunque esto es sólo un indicador, también puede medir con precisión el valor de voltaje o la ganancia de los dispositivos mediante el método de sustitución. La medición directa en las escalas del osciloscopio proporciona sólo una estimación aproximada del nivel de la señal. Cuando utilice el detector, no le aplique un voltaje superior a 1 voltio, de lo contrario dañará el diodo. Para configurar dispositivos de mayor potencia, cree una sonda diferente con un diodo de mayor voltaje adecuado para sus propósitos. En el detector utilicé los diodos D405A, D405B, D605, D602, KD514A, D18. Los dos últimos se encuentran en frecuencias inferiores a 1 GHz. Además, el rango de voltajes de entrada permitidos se puede ampliar utilizando un divisor de voltaje capacitivo en la entrada del detector. La longitud de los cables para la conexión al circuito debe ser lo más corta posible, normalmente de 1 a 2 cm. El cable de tierra tiene la forma de una barra colectora de 10 mm de ancho y, al medir, se debe conectar primero. La clavija de medición se introduce en la arandela aislante y la fijamos en el cuerpo perforando en círculo. Deben excluirse las cargas mecánicas en el condensador C1 para no dañar su revestimiento. En esta sonda, la señal de salida tiene polaridad negativa. Para cambiar la polaridad de la pantalla, invierta el diodo o use la entrada inversa del osciloscopio. Todas las piezas y el propio cuerpo del detector se ensamblan soldando con soldadura de bajo punto de fusión. Esto es especialmente importante para un diodo. 73! UO5OHX ex RO5OWG.
Bueno, en general todo como siempre. Necesitaba un detector de radiación de microondas. Internet no es rico en esquemas. Y son tan viejos y obscenos. Nada me convenía... Pero tenía que hacer algo portátil y económico para que el circuito funcionara con al menos 3 V, por ejemplo con la batería de un teléfono móvil.
Además, en las “especificaciones técnicas” establezco las siguientes condiciones:
el dispositivo puede detectar "errores" modernos de microondas (errores de radio);
ayudará a configurar sistemas de seguridad (sensores de haz de radio);
puede comprobar equipos médicos que funcionan con microondas;
ayudará a detectar fugas en las guías de ondas de tu equipo de microondas;
puede convertirse en parte de un sistema de seguridad.
También te ayudará a comprobar si tu microondas funciona, por ejemplo. O detectar un campo de microondas a su alrededor. Compruebe los terminales que funcionan de forma autónoma en el teléfono de su casa. Bueno, y otras áreas de aplicación, estándar o inventadas por usted.
No hay mucho que decir sobre los principios de funcionamiento. El detector es como un detector, solo que para frecuencias ultraaltas. La guía de ondas permite que este detector establezca (indique) la dirección de la radiación. Si se utiliza como receptor de control o detector de presencia de radiación, entonces la guía de ondas no podrá utilizarse en absoluto....
Figura 1
Me esfuerzo por lograr la máxima simplicidad en mis dispositivos (al igual que en el equipo militar).
El diagrama (Fig. 1) utiliza las piezas más comunes. No SMD. Aunque no hay nada más sencillo que implementar el circuito en versión SMD. Pero para hacer esto, debe cablear la placa usted mismo para estos elementos.
En tales diseños, generalmente se recomienda utilizar diodos soviéticos para el rango de 3 cm con la mayor eficiencia de conversión, tipo 2A203A. Luego viene el 2A202A..., pero el D405 ya está desactualizado y tiene parámetros bajos, especialmente porque es un mezclador. Aunque funcionará. Y es más fácil de conseguir. Este enlace también contiene datos sobre los diodos D405, en la sección de mezcla http://www.npptez.ru/en/production/micr... 59-41.html.
¡¡¡El diodo D405 o similar debe manipularse con mucho cuidado!!! ¡Tengo mucho miedo a la estática! Asegúrese de conectarse a tierra usted mismo, conecte a tierra la herramienta que utiliza para quitar el diodo del paquete. ¡La guía de ondas debe tener un diseño tal que no sea necesario soldar el diodo! ¡Estos diodos no se sueldan! (En consecuencia, las paredes de la guía de ondas con las que están en contacto los cables del diodo deben estar aisladas entre sí).
Usé el transistor KT6113. Puedes utilizar cualquier otro que haga menos ruido, por ejemplo, KT3102E (D), etc.
Creo que el microcircuito MC34119 es conocido por todos. Los trabajos de construcción e instalación muestran Y enlace a la hoja de datos.
El altavoz es un simple auricular de 32 ohmios. Mi conector para auriculares está cableado de tal manera que las bobinas de los auriculares están conectadas en serie.
Todo el diseño cabe en una placa más pequeña que una caja de cerillas.
Cualquier guía de ondas para el diodo de microondas D405 servirá. De cualquier diseño antiguo. Pero puedes hacerlo tú mismo: es solo una caja para un diodo de microondas, hecha de lámina de PCB. Aunque puede ser de hojalata o aluminio con una superficie de pared plana y lisa. Dimensiones aproximadas (aquí la precisión no importa): alto = 20 mm, ancho = 22 mm, largo = 30 mm.
Figura 2
En este diseño, la guía de ondas se fabrica sin bocina. En la foto (Fig. 2) se muestra con un diodo de microondas detrás de un vidrio, lo que introduce grandes pérdidas. En lugar de vidrio, es mejor colocar una placa fluoroplástica delgada sobre pegamento o pegamento termofusible, o una hecha de espuma densa y finamente porosa. Aún mejor es una antena, como una “zanahoria dieléctrica” hecha de fluoroplástico, insertada firmemente en la guía de ondas.
El dispositivo se alimenta de 2,5 a 4 V y consume 4 mA en esta versión.
Bueno, no hay nada complicado en el diseño de un detector de microondas. No se requiere configuración.Resultó que recibe frecuencias (¡¡¡esto es sólo aproximadamente!!!) de 4 a al menos 12 GHz.
Kirill Sotnikov,
ciudad de novosibirsk
La invención se refiere a la ingeniería de radio microondas y puede usarse en dispositivos para detectar señales de microondas. El resultado técnico es una mayor sensibilidad. El resultado técnico se logra haciendo un corte 6 de longitud /2 en la sección 3 de la línea de transmisión, donde es la longitud de onda operativa promedio en la línea, y colocando en el corte 6 un elemento conductor de microondas 7 conectado a la sección 3 por detrás. -diodos de microondas traseros 8 y 9 y condensador 11. 2 z.p. mosca, 2 enfermos. 
Dibujos para la patente de RF 2350973
La invención se refiere a la ingeniería de radio microondas y puede usarse para detectar señales de microondas.
Se conoce un detector de microondas implementado en un diseño coaxial (patente de EE.UU. nº 3693103, NKI 329/162, 1972). La desventaja de este detector de microondas es su baja sensibilidad.
Como prototipo de la solución técnica propuesta, se eligió una sección de detector de microondas de amplitud, que en su finalidad funcional es un detector de señales de microondas (certificado de autor de la URSS No. 1483389, clase G01R 21/12, 1989). El detector de microondas consta de una sección de una línea de transmisión en la que se realiza un corte longitudinal de longitud /4, donde es la longitud de onda promedio de operación en la línea. El ancho del recorte no excede la mitad del ancho del segmento de la línea de transmisión. En el recorte se instalan un diodo de microondas y un condensador conectados en serie. Cuando la potencia de microondas incidente se aplica al conector de entrada de microondas y se conecta una carga de microondas coincidente al conector de salida de microondas, el voltaje detectado sale desde el punto de conexión del diodo de microondas al capacitor a través de un filtro de paso bajo al Conector de baja frecuencia.
La desventaja de este detector de microondas es su baja sensibilidad, debido a que el diodo de microondas funciona sólo durante la mitad del periodo de caída de la potencia de microondas debido a su ubicación en el corte de un segmento de línea de transmisión de longitud /4.
El problema que resuelve la invención es el de aumentar la sensibilidad.
Este problema se resuelve por el hecho de que en un detector de microondas que contiene una carcasa, una sección de una línea de transmisión en la que se realiza un corte longitudinal, cuyo ancho no excede la mitad del ancho de la sección de la línea de transmisión, entrada y conectores de microondas de salida, un filtro de baja frecuencia conectado al conector de baja frecuencia y un condensador, la longitud del corte longitudinal se elige igual a la mitad de la longitud de onda operativa promedio en la línea; en dicho recorte hay un elemento conductor de microondas, cuyos extremos están conectados a una sección de la línea de transmisión por medio de diodos de microondas espalda con espalda, mientras que el elemento conductor de microondas en un punto equidistante de sus extremos está conectado a un condensador conectado a una sección de la línea de transmisión y a un filtro de baja frecuencia.
El elemento conductor de microondas se puede fabricar en forma de un trozo de línea de banda o línea de transmisión coaxial.
La invención se ilustra mediante dibujos. La Figura 1 muestra el diseño del detector de microondas, la Figura 2 muestra su diagrama del circuito eléctrico.
El detector de microondas consta de conectores de microondas de entrada y salida 1 y 2 adaptados, respectivamente, y una sección 3 de la línea de transmisión realizada sobre una placa dieléctrica de microondas 4, que se fija en la carcasa 5. En la sección 3 hay un corte longitudinal 6 de longitud /2, donde es la longitud de onda promedio de la línea de trabajo. El ancho del corte 6 se calcula basándose en el mejor VSWR (relación de onda estacionaria de carga) y no excede la mitad del ancho del segmento 3. En el corte 6 con un espacio con respecto al segmento 3 hay un elemento conductor de microondas 7 , cuyos extremos están conectados al segmento 3 a través de diodos de microondas 8 y 9 consecutivos. El elemento 7 se puede fabricar en forma de un trozo de línea de banda o línea de transmisión coaxial.
En el punto 10, equidistante de los extremos del elemento conductor de microondas 7 (a una distancia de /4 de ellos), el elemento 7 está conectado a un condensador 11 conectado a una sección de la línea de transmisión 3. Se conecta un filtro de baja frecuencia 12. al punto 10 en un extremo, el otro extremo del cual está conectado al conector 13 de baja frecuencia (LF). En el modo de detectar la caída de potencia de microondas, se conecta una carga de microondas 14 adaptada al conector de microondas de salida 2. Los conductores externos de los conectores 1, 2 y 13 están conectados a la carcasa 5.
El detector de microondas inventivo funciona de la siguiente manera. La señal de microondas se suministra al conector de entrada de microondas 1, la primera mitad del período de la onda de microondas es detectada por el diodo de microondas 8 y a través del capacitor 11 ingresa la carga de microondas adaptada 14. En la segunda mitad del período de la onda de microondas, el La señal de microondas pasa a través del condensador 11 y es detectada por el diodo de microondas 9 y entra en la carga adaptada 14. La corriente de polarización directa de los diodos de microondas 8 y 9 fluye a través del circuito: carcasa 5, carga de microondas adaptada 14, conector de salida de microondas 2 , diodos de microondas 8 y 9, punto de conexión 10 del condensador 11 con elemento conductor de microondas 7, filtro 12, conector de baja frecuencia 13, resistencia de entrada de carga externa de baja frecuencia, carcasa 5.
La alta sensibilidad a la tensión y, en consecuencia, un alto nivel de salida de tensión de baja frecuencia detectada se garantizan en el detector de microondas de la invención haciendo un corte 6 de longitud /2 en la sección 3 de la línea de transmisión y colocando un elemento 7 de microondas conductor en el corte 6. , conectado a la sección de línea de transmisión 3 mediante diodos de microondas 8 y 9 consecutivos y un condensador 11, lo que permite detectar una señal de microondas en ambos semiciclos de la onda de microondas incidente. En el rango de frecuencia de 1,5 GHz a 10 GHz la sensibilidad a la tensión es de al menos 3 V/mW, y en el rango de frecuencia de 4 GHz a 8 GHz supera los 15 V/mW.
El detector de microondas se puede utilizar como mezclador de microondas, con la señal de entrada y los voltajes del oscilador local aplicados a los conectores de entrada y salida de microondas, respectivamente, y la señal de frecuencia intermedia eliminada del conector de baja frecuencia.
El detector de microondas se puede implementar en versiones stripline y coaxial cuando el elemento conductor de microondas está realizado en forma de un trozo de stripline o línea de transmisión coaxial, respectivamente.
AFIRMAR
1. Un detector de microondas que comprende una carcasa, un tramo de una línea de transmisión en el que se realiza un corte longitudinal, cuyo ancho no excede la mitad del ancho de la sección de la línea de transmisión, conectores de microondas de entrada y salida, un filtro de frecuencia conectado al conector de baja frecuencia, y un condensador, caracterizado porque la longitud del corte longitudinal se elige igual a la mitad de la longitud de onda operativa promedio en la línea; en dicho recorte hay un elemento conductor de microondas, cuyos extremos están conectados a una sección de la línea de transmisión por medio de diodos de microondas espalda con espalda, mientras que el elemento conductor de microondas en un punto equidistante de sus extremos está conectado a un condensador conectado a una sección de la línea de transmisión y a un filtro de baja frecuencia.
2. Detector de microondas según la reivindicación 1, caracterizado porque el elemento conductor de microondas está realizado en forma de un tramo de línea de transmisión de cinta.
3. Detector de microondas según la reivindicación 1, caracterizado porque el elemento conductor de microondas está realizado en forma de un tramo de línea de transmisión coaxial.