SU434257A1 - Интерферометр для диагностики плазмы - Google Patents

Description

1

Изобретение относитс  к области технической физики и может быть использовано дл  СВЧ диагностики плазмы интерференционным методом, например, дл  определени  электронной концентрации в плазме.

С помощью известных устройств электронную концентрацию определ ют по фазовому сдвигу волны при двухкратном ее прохождении через плазму. Однако эти устройства имеют малую фазовую чувствительность при исследовании плазмы с небольшими поперечными размерами.

Цель изобретени  - создание интерферометра дл  диагностики плазмы в СВЧ диапазоне с удвоенной фазовой чувствительностью.

Дл  этого в раскрыве приемно-передающей антенны последовательно установлена проволочна  решетка с шагом, много меньшим длины волны, плоскость которой перпендикул рна к направлению распространени  энергии, и 90-градусный отражатель, ребро которого ортогонально направлению распространени  сигнала и составл ет угол 45° с плоскостью пол ризации.

На чертеже приведена блок-схема предлагаемого интерферометра.

Сигнал от СВЧ генератора 1 через разв зываюш ,ее устройство 2 делителем 3 делитс  на две части (опорный и измерительный сигналы ).

Опорный сигнал поступает па отражатель 4 и, отразившись от него, попадает в смеситель 5.

Измерительный сигнал подаетс  в приемнопередающую антенну 6 с проволочной решеткой 7.

Вектор электрического пол  измерительного сигнала перпендикул рен к проволочной решетке, поэтому он проходит сквозь нее без

ослаблени .

Пройд  через плазму 8, сигнал отражаетс  от двухгранного отражател  9, разворачивает плоскость пол ризации на 90° и попадает на решетку 7. Благодар  повороту плоскости

пол ризации вектор электрического пол  отраженного сигнала оказываетс  параллельным проволочкам решетки, а следовательно, он вновь отрал аетс  в сторону уголкового отражател  9.

При вторичном отражении от последнего вектор электрического пол  становитс  ортогональным проволочкам решетки, и сигнал проходит ее без ослаблени . Далее измерительный сигнал через делитель 3 поступает в

смеситель 5 и смешиваетс  с опорным сигналом . Результирующий сигнал усиливаетс  усилителем 10 и регистрируетс  осциллографом 11. Таким образом, применение проволочной

решетки и уголкового отражател  в измерительном плече интерферометра обеспечивает четырехкратное прохождение измерительного сигнала через плазму, благодар  чему фазова  чувствительность устройства увеличиваетс  вдвое.

Предмет изобретени 

Интерферометр дл  диагностики плазмы, содержащий измерительное плечо, выполненное в виде приемно-передающей антенны с

90-градусным отражателем, и пол ризующую проволочную решетку, отличающийс  тем, что, с целью увеличени  фазовой чувствительности , проволочна  решетка размещена в раскрыве антенны, причем проволочки решетки ортогональны вектору электрического пол  падающей перпендикул рно на плоскость решетки волны, а ребро отражател  перпендикул рно к направлению распространени  сигнала и составл ет с плоскостью пол ризации угол 45°.