ДЕТЕКТОРНАЯ ГОЛОВКА

Предлагаемая детекторная головка относится к радиотехнике и может быть использована для детектирования СВЧ сигналов.
Известна детекторная головка (К.И.Алмазов-Долженко, А.Н.Королев, «Техническая электродинамика и устройства СВЧ», Москва. Научный мир. 2006, стр.114, рис.4.22), содержащая кристаллический диод, держатель диода, выходной вывод детекторной головки, линию передачи.
Недостатками такой головки являются: значительные габариты, неустойчивость к механическим воздействиям, а так же невозможность применения в качестве проходного элемента в линиях передачи высокого уровня мощности.
Наиболее близким по технической сущности является «Детекторная головка» (В.И.Власов, Я.И.Берман. «Проектирование высокочастотных устройств радиолокационных станций», Ленинград, 1972 г.). Она состоит из диода, размещенного в круглом волноводе, двух держателей, один из которых создает петлю связи с круглым волноводом и электрически соединен с его корпусом, а со второго снимается продетектированный сигнал.
Недостаток такой детекторной головки состоит в ограничении широкополосности из-за применения круглого волновода, одномодовый режим которого ограничен условиями 2.6/r<λ>3.4/r, где r - радиус круглого волновода, а так же в относительно большом поперечном размере, λ - длина волны.
Технический результат предлагаемой детекторной головки состоит в повышении широкополосности, малых габаритах и возможностях использования в проходных линиях передачи высокого уровня мощности.
Сущность предлагаемой полезной модели состоит в том, что детекторная головка, содержит диод, установленный во внутренней полости металлической втулки с отверстием в донышке, держатель с элементом связи, держатель с выводом сигнала и изолятор.
Новым в предлагаемой детекторной головке является то, что изолятор расположен внутри металлической втулки, а диод установлен на расстоянии не превышающем λ/2, от донышка металлической втулки. Внутри отверстия в донышке размещен элемент связи, один конец которого соединен с держателем диода, а второй конец - с донышком металлической втулки, причем коэффициент связи детекторной головки с линией передачи выбирается из условия
св
где К- коэффициет связи детекторной головки с линией передачи;
рас.доп.д-да
Р - допустимая мощность рассеяния диода;
мах лин.пер.
Р - максимальная мощность в линии передачи;
λ - длина волны.
Внутренняя полость металлической втулки предлагаемой детекторной головки может быть выполнена произвольной формы.
На фиг.1 представлен пример конструкции предлагаемой детекторной головки. Предлагаемая детекторная головка состоит из: диода 1, держателя 2 с элементом связи 3, металлической втулки с донышком 4 и отверстием 5, изолятора 6, держателя 7 с выводом сигнала 8.
Детекторная головка работает следующим образом.
Электромагнитное поле, распространяющееся в линии передачи, наводит электрический ток на элементе связи 3, расположенном в плоскости отверстия в донышке металлической втулки 4. Амплитуда тока пропорциональна размеру элемента связи и обратно пропорциональна косинусу угла между вектором Е электромагнитного поля в линии передачи и элементом связи 3 расположенным в отверстии 5. Электрический ток, распространяющийся вдоль элемента связи 3, держателей 2 и 7 и вывода 8 проходит через диод 1 и детектируется. Таким образом, выбором размера элемента связи 3 и угла между ним (плоскостью элемента связи) и вектором Е электромагнитного поля или между плоскостью элемента связи и осью линии передачи регулируют коэффициент связи детекторной головки с линией передачи. Он выбирается из условия
Вывод продетектированного сигнала осуществляется через держатель 7 и вывод 8. Изолятор 6 исключает возможность несанкционированного (не предусмотренного) короткого замыкания элемента связи 3, держателей 2 и 7, диода 1 и вывода 8 на корпус детекторной головки (металлической втулки 4). Установка диода 1 в полости металлической втулки 4 на различных расстояниях от ее донышка (в пределах λ/2) позволяет выбрать необходимую среднюю частоту и полосу частот.