§38 Измерение поглощаемой мощности.

Метод вольтметра и амперметра.

Данный метод применяют, когда при измерении значения тока, проходящего через амперметре и нагрузку, одинаковы и напряжения на нагрузке и вольтметре равны. В цепях с распределенными напряжениями эти условия выполняются только в определённых местах цепи измеряемого объекта. Амперметр следует включать возможно ближе к нагрузке так, чтобы расстояние было по крайне менее в 100 раз меньше длинны величины .

При погрешность от включения не превышает . Вольтметр нужно включать на расстоянии :

- целое число

В этом случаи напряжение на нагрузке равно напряжению в месте измерения. При измерении мощностей источников энергии (генераторов, радиопередатчиков, усилителей и т.д.) используют эквивалент согласованной нагрузки и 1м прибор (амперметр или вольтметр), а могут вычислить по формуле:

или

Эквивалент нагрузки, рассчитанный на необходимую мощность, подключены непосредственно к выходу зажимам источников:

Метод терморезистора:

1.Схема ваттметра с неуравновешенным мостом.

До включения энергии СВЧ мост приводят в равновесии на постоянном токе. Для этого изменяя сопротивления резистора добиваются нулевого показания на шкале . Это свидетельствует о равенстве сопротивления терморезистора всем остальным сопротивлением плеч. Затем на вход преобразователя подают измеряемый сигнал , мощность которого нагревает терморезистор, сопротивление его изменяется, мост выходит из равновесия и стрелка отключается. Шкалу градуируют по мощности постоянного тока.

Недостатки:

Погрешность более из-за рассогласования тракта СВЧ с сопротивлением терморезистора, т.к. последнее зависит от температуры окружающей среды.

2.Ваттметр с уравновешенным мостом

-индикатор, показывающий равновесие моста

Мост приводят в равновесие на постоянном токе и замечают значение постоянного тока . Через терморезистор протекает половина питающего мост тока, поэтому мощность, рассеиваемая на терморезисторе равна:

Затем подается СВЧ сигнал. Терморезистор дополнительно нагревается и мост выходит из равновесия. Мост вторично приводят в равновесия, которое наступит при значении постоянного тока . Тогда

Очевидно, что уменьшение мощности постоянного тока равно приложений СВЧ мощности:

Измерение мощности с помощью ваттметра с уравновешенным мостом является косвенным, т.к. требует вычислений.

Термоэлектрический метод

Две термопары соединены для СВЧ тракта параллельно. Общее сопротивление 2-х термопар должно равняться волновому сопротивлению линии передачи:

- коэффициент преобразования термопары

То шкалу измерителя градуируют в единицах мощности.

§39 Измерение проходящей мощности.

Проходящая мощность выражают:

ПР - проходящий

П - падающий

О - отраженный

-мощность падающей волны

-мощность отраженной волны

Ваттметр проходящей мощности включают в линию передачи между генератором и нагревателем.

НО- направленный ответвитель

НО₁ и НО₂ с одинаковыми характеристиками, но противоположными ориентациями включены последовательно в линию передачи. Ответвлённые мощности и измерения поглощающими ваттметрами Вт₁ и Вт₂. Результат измерения подается в вычислительное устройство ВУ, на выходе которого включен магнитоэлектрический измеритель, градуированный в единицах мощности.