Измеритель мощности М3-92 СВЧ ваттметр для волноводных трактов
Измеритель мощности М3-92 это высокочувствительный СВЧ ваттметр поглощаемой мощности, рассчитанный на работу в миллиметровом диапазоне частот. Прибор измеряет мощность непрерывных синусоидальных сигналов и среднее значение мощности импульсно модулированных колебаний в коаксиальных и волноводных линиях. М3-92 применяют при регулировке и поверке радиоэлектронной аппаратуры, настройке передающих трактов и контрольных измерениях в лабораторных и цеховых условиях.
Назначение и область применения
М3-92 используют в СВЧ лабораториях, на стендах производства и ремонта аппаратуры диапазона 26 38 ГГц. Измеритель подходит для:
- контроля выходной мощности генераторов и усилителей СВЧ диапазона;
- измерения потерь и ослабления в волноводных трактах и соединительных линиях;
- оценки плотности потока мощности в тракте при отработке радиолокационных и связных систем;
- наблюдения нестабильности выходного уровня генераторов и измерительных стендов;
- поверки и калибровки менее точных измерителей мощности как рабочего эталона.
Прибор может работать автономно или входить в состав автоматизированных измерительных систем, где управление режимами и обработка результатов передаются внешнему контроллеру.
Принцип действия и функции автоматики
В измерителе М3-92 реализован термоэлектрический метод измерения. Поглощаемая в волноводной нагрузке СВЧ мощность преобразуется в тепло, затем в термо ЭДС, пропорциональную средней мощности сигнала. Это позволяет корректно измерять как непрерывные, так и импульсно модулированные колебания без пересчета по форме импульса.
Работой ваттметра управляет микропроцессорное устройство, которое обеспечивает:
- автоматическую установку нуля перед измерением;
- автоматическую калибровку по внутреннему эталонному уровню;
- автоматический выбор предела измерения в зависимости от поданной мощности;
- учет поправочных коэффициентов для всего диапазона частот;
- самодиагностику до уровня функциональных узлов;
- отображение результата на четырехразрядном цифровом индикаторе;
- наличие аналогового выхода для подключения регистрирующей аппаратуры или АИС.
Технические характеристики М3-92
| Параметр | Значение |
|---|---|
| Тип прибора | измеритель мощности СВЧ, ваттметр поглощаемой мощности |
| Диапазон рабочих частот | 25,86 37,5 ГГц |
| Диапазон измеряемой мощности | 3·10-7 10-2 Вт (от 0,3 мкВт до 10 мВт) |
| Допустимая импульсная мощность при τ импульса 10 мкс | до 1 Вт при соблюдении ограничений по среднему уровню |
| Основная относительная погрешность измерения | ±4 % ±6 % в зависимости от частоты и диапазона |
| Коэффициент стоячей волны по напряжению | КСВН не более 1,4 |
| Тип СВЧ тракта | волновод 7,2×3,4 мм |
| Метод измерения | термоэлектрический, преобразование мощности в постоянное напряжение |
| Напряжение питания от сети 50 Гц | 220 В ±22 В, частота 50 Гц ±0,5 Гц |
| Альтернативное питание | 220 В или 115 В ±5 %, частота 400 Гц +28 / -12 Гц |
| Потребляемая мощность | до 38 В·А |
| Время установления показаний при 1 10 мВт | не более 1 с |
| Время установления при 0,03 0,1 мВт | не более 10 с |
| Время установления в режиме авто выбора предела | до 15 с |
| Габаритные размеры корпуса | 228×160×308 мм |
| Масса прибора | около 6,9 кг |
Особенности конструкции и удобство эксплуатации
М3-92 выполнен в компактном металлическом корпусе настольного исполнения. На передней панели расположены органы выбора режима, кнопки управления автоматическими функциями, цифровой индикатор и разъемы подключения. Волноводный тракт и согласованная нагрузка рассчитаны на работу в указанном диапазоне частот с нормированным КСВН, что снижает отражения и повышает точность измерений.
Аналоговый выход упрощает подключение к регистрирующим устройствам, самописцам и системам сбора данных. Возможность работы от сети 50 Гц и 400 Гц позволяет использовать прибор на стационарных и бортовых стендах.
Условия применения
Измеритель мощности М3-92 предназначен для эксплуатации в закрытых помещениях лабораторного и производственного типа. Обычно прибор используют при:
- температуре окружающего воздуха в рабочем диапазоне, указанном в эксплуатационной документации;
- отсутствии конденсации влаги и агрессивных газовых сред;
- исправном заземлении корпуса и корректном подключении к сети питания.
Перед точными измерениями рекомендуется выдержать прибор во включенном состоянии до стабилизации температурного режима внутренних узлов, после чего достигаются паспортные значения погрешности и времени установления показаний.
Преимущества М3-92 при работе с СВЧ аппаратурой
- измерение малых уровней мощности в диапазоне примерно от долей микроватта до 10 мВт;
- рабочий диапазон частот 25,86 37,5 ГГц, удобный для миллиметровых трактов и высокочастотных радиолиний;
- термоэлектрический метод, обеспечивающий измерение среднего значения мощности сложных и импульсно модулированных сигналов;
- микропроцессорное управление, автоматическая установка нуля, калибровка и выбор пределов;
- диагностика до уровня функциональных узлов и удобная цифровая индикация;
- наличие аналогового выхода для интеграции в автоматизированные стенды и АИС.
Рекомендации по работе с измерителем мощности М3-92
При подключении прибора важно использовать согласованные волноводные и коаксиальные элементы, следить за состоянием разъемов и отсутствием механических повреждений тракта. Недопустимо превышать допустимую импульсную и среднюю мощность на входе волноводной нагрузки, чтобы не уменьшить ресурс термопреобразователя. Для повторяемости результатов желательно фиксировать частоту, уровень мощности и выбранный предел измерения, а сам прибор периодически подвергать поверке в аттестованной лаборатории.