Автодинный радиоспектрометр миллиметрового и субмиллиметрового диапазонов

 

Изобретение относится к радиоспектроскопии и обеспечивает расширение полосы рабочих частот и повышение быстродействия. После заполнения через патрубок 6 поглощающей ячейки измеряемым веществом оротрон 1 с герметизирующей радиопрозрачной перегородкой 2 вводится в режим генерации . Поглощение СВЧ-поля измеряемым веществом приводит к уменьшению добротности резонатора, образованного зеркалом 3 и периодической структурой 4, и, соответственно, к уменьшению амплитуды генерации, к-рая регистрируется СВЧ-детектором 8. В режиме автоматич. качания частоты регистратором 11 регистрируется развернутый по частоте контур линии поглощения,. Режим автоматич. качания частоты реализуется тем, что частота генерации непрерывно перестраивается за счет перемещения зеркала 3 с помощью блока 13 управления и механизма 14. При этом напряжение питания opoTjioHa 1. перестраивается так, чтобы обеспечить постоянство рабочей точки в зоне генерации . 1 ил. с S (Л

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕаЪБЛИК (дд 4 G 01 N 22/00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н AST0PCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ.(21) 4042559/24-09 (22) 24.03.86 (46) 30,11.87. Бюл. ИФ 44 (71) Институт спектроскопии АН СССР и Всесоюзный научно-исследовательский институт физико-технических и радиоизмерений (72) Б.С, Думеш, В.П. Костромин и Ф.С. Русин (53) 621.317.39(088.8) (56) Modern aspects of Microwave

Spectroscopy. — Editor chantry Academic Press, 1975.

Авторское свидетельство СССР

У 78757, кл. G 01 J 3/02, 1968. (54) АВТОДИННЫЙ РАДИОСПЕКТРОМЕТР МИЛ ЛИМЕТРОВОГО И СУБИИЛЛИМЕТРОВОГО ДИА-, ПАЗОНОВ (57) Изобретение относится к радиоспектроскопии и обеспечивает расширение.полосы рабочих частот и повышение быстродействия, После заполне„„SU„„1355915 А1 ния через патрубок 6 поглощающей ячейки измеряемым веществом оротрон 1 с герметизирующей радиопрозрачной перегородкой 2 вводится в режим генерации. Поглощение СВЧ-поля измеряемым веществом приводит к уменьшению добротности резонатора, образованного зеркалом 3 и периодической структурой

4, и, соответственно, к уменьшению амплитуды генерации, к-рая регистрируется СВЧ-детектором 8. В режиме автоматич. качания частоты регистратором 11 регистрируется развернутый по частоте контур линии поглощения, Режим автоматич. качания частоты реализуется тем, что частота генерации непрерывно перестраивается за счет перемещения зеркала 3 с помощью блока

13 управления и механизма 14. При этом напряжение питания оротрона 1. С перестраивается так, чтобы обеспечить постоянство рабочей точки в зоне генерации, 1 ил.

1355915

Составитель .В. Ежов

Редактор Л, Веселовская Техред М.Ходанич

Корректор О. Кравцова

Заказ 5788/39 Тираж 776 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб,, д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород,ул, Проектная, 4

Изобретение относится к радиоспек.троскопии и может найти применение для измерения спектров поглощения (а также излучения) газов, жидкостей, твердых тел, плазмы и для аналитических измерений.

Целью изобретения является расширение полосы рабочих частот и повышение быстродействия. 10

На чертеже приведена структурная блок-схема автодинного радиоспектрометра миллиметрового и субмиллиметрового диапазонов.

Автодинный радиоспектрометр содер- 1Б жит аротрон 1 с герметизирующей радиопрозрачной перегородкой 2, зеркало 3, периодическую структуру 4, катод 5, патрубок 6, волновод 7, СВЧ генератор 8, частотомер 9, источник

10 питания анода оротрона, регистратор 11, первый блок 12 управления питанием анода оротрона, второй блок

13 управления механизмом 14 перемещения зеркала 3. 25

Автодинный спектрометр миллиметрового и субмиллиметрового диапазонов работает следующим образом.

После заполнения через патрубок 30

6 поглощающей ячейки измеряемым ве.ществом оротрон 1 вводится в режим генерации. Поглощение СВЧ-поля измеряемым веществом приводит к уменьшению добротности СВЧ-резонатора,образованного зеркалом 3 и периодической структурой 4, и, соответственно, к уменьшению амплитуды генерации, которая регистрируется СВЧ-детектором 8.

В режиме автоматического качания 4О частоты регистратором 11 регистрируется развернутый по частоте контур пинии поглощения.

Режим автоматического качания частоты радИоспектрометра реализуетя в результате того, что частота ге-. нерации СВЧ непрерывно перестраивается за счет перемещения зеркала 3 с помощью второго блока 13 управления и механизма 14 перемещения зеркала

3. При этом напряжение питания оротрона 1 перестраивается с помощью первого блока 12 так, чтобы обеспечить постоянство рабочей точки на зоне генерации оротрона 1 °

Формула и з обретения

Автодинный радиоспектрометр миллиметрового и субмиллиметрового диапазонов, содержащий источник СВЧ-сигнала, подключенный к входу частотомера, ячейку для размещения исследуемого вещества, СВЧ-детектор, соединенный с регистратором, о т л и ч а— ю шийся тем, что, с целью расширения полосы рабочих частот и повышения быстродействия, источник СВЧсигнала выполнен в виде оротрона, внутри резонатора которого между зеркалом и периодической структурой установлена введенная герметизирующая радиопрозрачная перегородка, при этом измерительная ячейка образована участком резонатора между герметизирующей радиопрозрачной перегородкой и зеркалом, корпус оротрона снабжен патрубком для напуска исследуемого вещества, выход оротрона соединен с входом СВЧ-детектора, выход которого соединен через введенный первый блок, управления с управляющим входом источника питания анода оротрона, а выход частотомера через введеный второй блок управления соединен с управляющим входом механизма перемещения зеркала оротрона,