Измеритель мощности М3-13/1

Измеритель мощности М3-13/1 волноводный ваттметр поглощаемой СВЧ мощности

Измеритель мощности М3-13/1 представляет собой высокомощный волноводный ваттметр поглощаемой мощности, предназначенный для работы в диапазоне СВЧ. Прибор измеряет мощность синусоидальных сигналов и среднее значение мощности импульсно-модулированных СВЧ колебаний большого уровня в волноводных трактах. М3-13/1 применяется при настройке, проверке и ресурсных испытаниях передающих устройств, где требуется контролировать мощность на уровне единиц киловатт.

Назначение и область применения

Ваттметр М3-13/1 используется в измерительных и испытательных стендах СВЧ техники, когда нужно надежно измерять высокую поглощаемую мощность в волноводной линии. Типичные области применения:

• испытания и регулировка мощных передатчиков в диапазоне сантиметровых и миллиметровых волн;
• контроль выходной мощности магнетронных, клистронных и других СВЧ генераторов;
• измерение средней мощности импульсно-модулированных сигналов в волноводных трактах;
• проверка соответствия энергетических параметров СВЧ аппаратуры паспортным значениям;
• использование как рабочий эталон мощности при поверке менее точных измерителей мощности СВЧ диапазона.

Конструкция и состав прибора

Комплект М3-13/1 включает два основных узла:

• измерительный блок с измерительной схемой, индикатором, органами управления и сетевым питанием;
• волноводную нагрузку, служащую согласованным поглощающим элементом для мощности в заданном диапазоне частот.

Измерительный блок соединяется с волноводной нагрузкой соответствующим волноводным трактом. Нагрузка преобразует СВЧ энергию в тепло, а измерительная часть по величине поглощенной мощности определяет значение измеряемого параметра и отображает его на шкале прибора с несколькими пределами измерения.

Диапазоны измерения мощности

М3-13/1 рассчитан на работу с высокими уровнями СВЧ мощности. Пределы:

• измерение мощности синусоидальных колебаний - от 6 Вт до 2000 Вт;
• измерение среднего значения мощности импульсно-модулированных колебаний (при ограничении по импульсной мощности и параметрам волноводного тракта) - от 6 Вт до 1000 Вт;
• номинальные пределы шкал: 6 Вт, 20 Вт, 60 Вт, 200 Вт, 600 Вт, 1200 Вт, 2000 Вт.

Такой набор пределов позволяет работать как на малых уровнях в пределах нескольких ватт, так и контролировать мощность крупных передающих устройств с выходом до 2 кВт.

Частотный диапазон и КСВН

Измеритель мощности М3-13/1 предназначен для работы в широком диапазоне СВЧ частот с нормированным коэффициентом стоячей волны по напряжению:

• рабочий диапазон частот - от 2,59 ГГц до 37,5 ГГц (в зависимости от типа волноводного тракта);
• КСВН от 2,59 ГГц до 16,65 ГГц - не более 1,2;
• КСВН от 16,65 ГГц до 25,86 ГГц - не более 1,35;
• КСВН от 25,86 ГГц до 37,5 ГГц - не более 1,5.

Низкое значение КСВН в рабочем диапазоне частот обеспечивает хорошее согласование нагрузки с волноводной линией и минимальные отражения, что важно при измерениях поглощаемой мощности.

Точность измерений и погрешность

Основная погрешность М3-13/1 нормирована для разных пределов шкалы и учитывает соотношение показания к номинальному значению:

• на пределах 60 Вт и выше - не более ±(4 + 3·A/P) %,
• на пределе 20 Вт - не более ±(4 + 4·A/P) %,

где A - конечное значение рабочей части выбранной шкалы, P - текущее показание прибора.

Время установления показаний после изменения мощности не превышает 1 мин, что удобно при последовательной настройке нескольких режимов работы передающего устройства.

Электрические параметры и питание

Прибор питается от однофазной сети переменного тока промышленной частоты и допускает отклонения сетевых параметров:

• напряжение питания - от 198 В до 242 В;
• частота сети - от 49,5 Гц до 50,5 Гц;
• потребляемая мощность - до 1200 Вт.

Уровень излучения СВЧ мощности на расстоянии 1 м от волноводной нагрузки не превышает 10 мкВт/см2, что соответствует требованиям по безопасности при правильной организации рабочего места и соблюдении инструкций по эксплуатации.

Габариты и масса

Комплект обладает значительной массой, что связано с конструкцией поглощающей нагрузки и силовой части прибора. Это обеспечивает хорошую механическую устойчивость при эксплуатации на стационарных стендах.

Условия эксплуатации

М3-13/1 рассчитан на работу в стандартных лабораторных и цеховых условиях:

• температура окружающего воздуха - от +5 °C до +40 °C;
• относительная влажность воздуха до 95 % при температуре +30 °C без конденсации влаги;
• эксплуатация в закрытых помещениях при отсутствии агрессивных сред и интенсивной вибрации.

Соблюдение указанных условий позволяет сохранять заявленные метрологические характеристики и ресурс прибора на протяжении длительного срока эксплуатации.

Преимущества измерителя мощности М3-13/1

• измерение поглощаемой мощности до 2 кВт в широком диапазоне СВЧ частот;
• отдельные пределы для работы как на малых, так и на высоких уровнях мощности;
• возможность измерения средней мощности импульсно-модулированных сигналов;
• волноводная нагрузка с нормированным КСВН во всем рабочем диапазоне частот;
• четко регламентированная погрешность измерений и короткое время установления показаний;
• жесткая конструкция измерительного блока и нагрузки, рассчитанная на эксплуатацию в условиях испытательных стендов;
• применимость в качестве рабочего средства контроля при поверке и проверке менее точных СВЧ ваттметров.

Благодаря сочетанию широкого диапазона измеряемой мощности, работы в волноводных трактах и нормированных метрологических характеристик, М3-13/1 удобно использовать для профессиональных задач в области высокочастотной и СВЧ техники.