ВЫСОКОЧАСТОТНАЯ НАГРУЗКА

Полезная модель относится к области радиотехники СВЧ и может быть использована в качестве эквивалента реальных нагрузок и для измерения радиоэлектрических параметров мощных передатчиков РЛС при работе на высоком уровне мощности.
Известна высокочастотная нагрузка, содержащая токопроводящий корпус с расположенной внутри трубой (Патент Японии №61238103 по кл. Н01Р 1/26 от 15.05.85 г.).
Данное устройство позволяет рассеивать поглощаемую мощность высокочастотного сигнала. Недостатками данного устройства являются отсутствие возможности проведения измерений радиоэлектрических характеристик как высокочастотного сигнала, так и параметров передатчика при работе на высоком уровне мощности.
Наиболее близким техническим решением по совокупности существенных признаков является высокочастотная нагрузка, содержащая токопроводящий корпус, внутри которого расположена труба, входной и выходной высокочастотные разъемы, цанговый токосъемник (Патент РФ №2018999 по кл. Н01Р 1/24 от 15.04.91 г.).
Данное устройство позволяет увеличить рассеивание поглощаемой мощности высокочастотного сигнала и обеспечивать возможность измерения его электрических характеристик при работе ФАР на высоком уровне мощности. Недостатком данного устройства является сложность конструкции из-за использования жидкостного охлаждения, что снижает надежность устройства и низкое согласование коэффициента бегущей волны (КБВ), что требует установки для очистки охлаждающей жидкости, которое приводит к дополнительному усложнению устройства.
Задача, на решение которой направлено заявленная полезная модель, заключается в повышении надежности за счет упрощения конструкции и повышения согласования коэффициента бегущей волны.
Поставленная задача решается за счет того, что в высокочастотную нагрузку, содержащую токопроводящий корпус, внутри которого расположена труба, входной и выходной высокочастотные разъемы, цанговый токосъемник, внутри токопроводящего корпуса соосно установлены безындукционный резистор и труба с диэлектрической проницаемостью близкой к единице, которые крепятся посредством двух фиксирующих шайб, конусообразная крышка с вентиляционными отверстиями, нижнее основание которой жестко крепится с корпусом, а верхнее крепится посредством болтового соединения с входным высокочастотным разъемом, к которому снаружи укреплена оплетка коаксиального кабеля, а его центральная жила соединена с цанговым токосъемником, имеющим вентиляционные отверстия, который контактирует с фигурным контактом безындукционного резистора, а к цилиндрическому контакту подключены одни выводы резисторов делителя и центральная жила выходного высокочастотного разъема, при этом другие выводы резисторов делителя соединены с корпусом, и вентилятор, который крепится посредством болтового соединения с проводящим корпусом высокочастотной нагрузки, причем соотношение суммарных площадей вентиляционных отверстий цангового токосъемника и крышки соответствует один к трем.
На фиг.1 представлена высокочастотная нагрузка, где введены следующие обозначения: металлическая конусообразная крышка 1 с вентиляционными отверстиями 2, проводящий корпус 3, фиксирующие шайбы 4, труба 5 с диэлектрической проницаемостью близкой к единице, резисторы делителя 6, вентилятор 7, коаксиальный кабель 8, центральная жила коаксиального кабеля 9, входной высокочастотный разъемы 10, цанговый токосъемник 11 с вентиляционными отверстиями 2, безындукционный резистор 12 и выходной высокочастотный разъем 13.
Высокочастотная нагрузка работает следующим образом.
Перед подачей высокочастотной мощности запускают вентилятор 7. Воздух через вентиляционные отверстия 2 конусообразной крышки 1 поступает во внутреннею полость высокочастотной нагрузки, откуда через вентиляционные отверстия 2 цангового токосъемника 11 поступает во внутреннею полость безындукционного резистора 12 и на поверхность резистора 12. Подача высокочастотной мощности излучения передатчика осуществляется через коаксиальный кабель 8 и цанговый токосъемник 11 на безындукционный резистор 12, который поглощает высокочастотную мощность и выделяет эквивалентную тепловую энергию, которая снимается и отводится воздушным потоком воздуха, создаваемый вентилятором 7. Объемные расходы воздуха через внутреннюю полость резистора 12 и его наружную поверхность для максимального снятия тепла задаются соотношением 1 к 3, что определяется соотношением суммарных площадей вентиляционных отверстий цангового токосъемника и металлической конусообразная крышки 1. Зазор между поверхностью безындукционного резистора 12 и внутренней поверхностью диэлектрической трубы 5, которая выполняет роль обтекателя, выбирается исходя из номинальной мощности вентилятора 7 для получения максимальной скорости прокачки воздуха через безындукционную токопроводящую наружную поверхность резистора 12. Так осуществляется рассевание высокочастотной излучаемой мощности, ее поглощение и отвод тепла от безындукционного резистора 12.
Для повышения согласования коэффициента бегущей волны проводящий корпус 3 и безындукционный резистор 12 выполнены в виде коаксиальной линии, а труба 5 с диэлектрической проницаемостью близкой к единице.
Наличие резистивного делителя, состоящего из последовательно соединенных безындукционного резистора 12 и параллельно соединенных резисторов делителя 6 и вывода средней точки на выходной высокочастотный разъем 13, позволяет измерять ряд радиоэлектрических параметров мощных передатчиков РЛС при работе на высоком уровне мощности.
Таким образом, предложенная полезная модель позволяет повысить надежность высокочастотной нагрузки за счет упрощения конструкции и согласование коэффициента бегущей волны.