Perangkat Pengukuran

Diantara alat ukur Microwave tersebut, setup Microwave bench yang terdiri dari alat Microwave memiliki tempat yang menonjol. Seluruh pengaturan ini, dengan sedikit pergantian, mampu mengukur banyak nilai seperti panjang gelombang pemandu, panjang gelombang ruang bebas, panjang gelombang cut-off, impedansi, frekuensi, VSWR, karakteristik Klystron, karakteristik dioda Gunn, pengukuran daya, dll.

Output yang dihasilkan oleh gelombang mikro, dalam menentukan daya umumnya memiliki nilai yang kecil. Mereka bervariasi dengan posisi di saluran transmisi. Harus ada peralatan untuk mengukur daya Microwave, yang umumnya merupakan setup bench Microwave.

Pengaturan Pengukuran Umum Microwave Bench

Pengaturan ini adalah kombinasi dari berbagai bagian yang dapat diamati secara detail. Gambar berikut menjelaskan penyiapan dengan jelas.

Generator Sinyal

Sesuai dengan namanya, ini menghasilkan sinyal gelombang mikro, di urutan beberapa miliwatt. Ini menggunakan teknik modulasi kecepatan untuk mentransfer berkas gelombang kontinyu menjadi kekuatan miliwatt.

Osilator dioda Gunn atau tabung Reflex Klystron dapat menjadi contoh untuk generator sinyal gelombang mikro ini.

Peredam Presisi

Ini adalah peredam yang memilih frekuensi yang diinginkan dan membatasi keluaran sekitar 0 hingga 50db. Ini bervariasi dan dapat disesuaikan dengan kebutuhan.

Variabel Attenuator

Atenuasi ini menetapkan jumlah atenuasi. Ini dapat dipahami sebagai penyesuaian nilai yang baik, di mana pembacaan diperiksa terhadap nilai-nilai Peredam Presisi.

Isolator

Ini menghilangkan sinyal yang tidak diperlukan untuk mencapai dudukan detektor. Isolator memungkinkan sinyal melewati pandu gelombang hanya dalam satu arah.

Pengukur Frekuensi

Ini adalah perangkat yang mengukur frekuensi sinyal. Dengan pengukur frekuensi ini, sinyal dapat disesuaikan dengan frekuensi resonansinya. Ini juga memberikan ketentuan untuk memasangkan sinyal ke pandu gelombang.

Detektor Kristal

Probe detektor kristal dan dudukan detektor kristal ditunjukkan pada gambar di atas, di mana detektor dihubungkan melalui probe ke dudukan. Ini digunakan untuk mendemodulasi sinyal.

Indikator Gelombang Berdiri

Voltmeter gelombang berdiri memberikan pembacaan rasio gelombang berdiri dalam dB. Pandu gelombang ditempatkan oleh beberapa celah untuk menyesuaikan siklus clock sinyal. Sinyal yang dikirimkan oleh pandu gelombang diteruskan melalui kabel BNC ke VSWR atau CRO untuk mengukur karakteristiknya.

Bangku microwave yang diatur dalam aplikasi waktu nyata akan terlihat sebagai berikut -

Sekarang, mari kita lihat bagian penting dari meja microwave ini, garis berlubang.

Garis Slotted

Dalam saluran transmisi gelombang mikro atau pandu gelombang, medan elektromagnetik dianggap sebagai jumlah gelombang datang dari generator dan gelombang yang dipantulkan ke generator. Refleksi menunjukkan ketidakcocokan atau diskontinuitas. Besarnya dan fase dari gelombang yang dipantulkan tergantung pada amplitudo dan fase dari impedansi pemantulan.

Gelombang berdiri yang diperoleh diukur untuk mengetahui ketidaksempurnaan saluran transmisi yang diperlukan untuk memiliki pengetahuan tentang ketidakcocokan impedansi untuk transmisi yang efektif. Garis berlubang ini membantu dalam mengukur rasio gelombang berdiri perangkat gelombang mikro.

Konstruksi

Garis slotted terdiri dari bagian slotted dari jalur transmisi, di mana pengukuran harus dilakukan. Ini memiliki kereta probe perjalanan, untuk membiarkan probe terhubung dimanapun diperlukan, dan fasilitas untuk memasang dan mendeteksi instrumen.

Dalam pandu gelombang, sebuah celah dibuat di tengah sisi lebar, secara aksial. Sebuah probe bergerak yang terhubung ke detektor kristal dimasukkan ke dalam slot pandu gelombang.

Operasi

Keluaran detektor kristal sebanding dengan kuadrat tegangan masukan yang diterapkan. Probe bergerak memungkinkan pengukuran yang nyaman dan akurat pada posisinya. Tapi, saat probe digerakkan, outputnya sebanding dengan pola gelombang berdiri, yang terbentuk di dalam pandu gelombang. Atenuasi variabel digunakan di sini untuk mendapatkan hasil yang akurat.

VSWR keluaran dapat diperoleh dengan

$$ VSWR = \ sqrt {\ frac {V_ {max}} {V_ {min}}} $$

Di mana, $ V $ adalah tegangan keluaran.

Gambar berikut menunjukkan bagian berbeda dari garis berlabel slot.

Bagian yang diberi label pada gambar di atas menunjukkan hal berikut.

  • Peluncur - Mengundang sinyal.
  • Bagian yang lebih kecil dari pandu gelombang.
  • Isolator - Mencegah refleksi ke sumber.
  • Peredam variabel putar - Untuk penyetelan halus.
  • Bagian berlubang - Untuk mengukur sinyal.
  • Penyesuaian kedalaman probe.
  • Penyesuaian tuning - Untuk mendapatkan akurasi.
  • Detektor kristal - Mendeteksi sinyal.
  • Beban yang sesuai - Menyerap daya yang keluar.
  • Sirkuit pendek - Ketentuan untuk diganti dengan beban.
  • Kenop putar - Untuk menyesuaikan saat mengukur.
  • Vernier gauge - Untuk hasil yang akurat.

Untuk mendapatkan sinyal termodulasi frekuensi rendah pada osiloskop, garis slotted dengan detektor merdu digunakan. Kereta garis berlubang dengan detektor merdu dapat digunakan untuk mengukur hal berikut.

  • VSWR (Rasio Gelombang Berdiri Tegangan)
  • Pola gelombang berdiri
  • Impedance
  • Koefisien refleksi
  • Mengembalikan kerugian
  • Frekuensi generator digunakan

Detektor merdu

Detektor merdu adalah dudukan detektor yang digunakan untuk mendeteksi sinyal gelombang mikro termodulasi gelombang persegi frekuensi rendah. Gambar berikut memberikan gambaran tentang dudukan detektor yang dapat disetel.

Gambar berikut mewakili aplikasi praktis perangkat ini. Itu diakhiri di ujung dan memiliki bukaan di ujung lainnya seperti yang di atas.

Untuk memberikan kecocokan antara sistem transmisi gelombang mikro dan dudukan detektor, rintisan merdu sering digunakan. Ada tiga jenis rintisan merdu.

  • Detektor pandu gelombang merdu
  • Detektor koaksial merdu
  • Detektor probe merdu

Juga, ada rintisan tetap seperti -

  • Memperbaiki probe pita lebar yang disetel
  • Dudukan detektor yang cocok dengan pemandu gelombang telah diperbaiki

Mount detektor adalah tahap terakhir di bangku Microwave yang diakhiri di ujung.