Как сделать хороший зонд на частоту 2.45ГГц ? Опции

[PriBoris]

Задача примерно следующая:
Есть прямоугольный волновод 90х45мм, через который проходит СВЧ-сигнал, с пиковой мощностью порядка 1000Вт.
Необходимо сделать зонд, который бы передавал слабленный хотя бы до 100мкВт сигнал на внешнюю плату ( на которой будет детектор, АЦП и некая обработка).
Требования к зонду - простота, и (что важно) повторяемость параметров, чтобы можно было запустить маленькую серию.

Экспериментально делалось вот как:
В широкой стенке волновода с некоторым смещением от центра (чтобы не попасть в самое СВЧ-пекло) сверлится отверстие диаметром 3 мм. В плате - аналогичное отверстие. Плата напаивается на широкую стенку волновода. В отверстие впаивается латунный винтик диаметром 2 мм, его длина выбирается экспериментально. С этого винтика собственно сигнал и берется.

Что не нравится?
Всё!
Не хочется напаивать плату. (Это не технологично. Напаянная плата автоматически становится однослойной, а это значит что ацп и процессор придется раскладывать на второй плате)
Таких зондов должно быть 4 штуки по длине волновода, расставленных с шагом 30 мм - а с учетом неслабой мощности в волноводе вероятны разные эффекты типа падения напряжения вдоль волновода (т.е. у разных зондов разные "земли").


Как еще можно было бы решить данную задачу ?

[andreysar]

Задача примерно следующая:
Есть прямоугольный волновод 90х45мм, через который проходит СВЧ-сигнал, с пиковой мощностью порядка 1000Вт.
Необходимо сделать зонд, который бы передавал слабленный хотя бы до 100мкВт сигнал на внешнюю плату ( на которой будет детектор, АЦП и некая обработка).
Требования к зонду - простота, и (что важно) повторяемость параметров, чтобы можно было запустить маленькую серию.

Экспериментально делалось вот как:
В широкой стенке волновода с некоторым смещением от центра (чтобы не попасть в самое СВЧ-пекло) сверлится отверстие диаметром 3 мм. В плате - аналогичное отверстие. Плата напаивается на широкую стенку волновода. В отверстие впаивается латунный винтик диаметром 2 мм, его длина выбирается экспериментально. С этого винтика собственно сигнал и берется.

Что не нравится?
Всё!
Не хочется напаивать плату. (Это не технологично. Напаянная плата автоматически становится однослойной, а это значит что ацп и процессор придется раскладывать на второй плате)
Таких зондов должно быть 4 штуки по длине волновода, расставленных с шагом 30 мм - а с учетом неслабой мощности в волноводе вероятны разные эффекты типа падения напряжения вдоль волновода (т.е. у разных зондов разные "земли").

Как еще можно было бы решить данную задачу ?

Вообще-то любое отверстие хоть в широкой, хоть в узкой стенке волновода "светит" наружу. Как сильно отверстие излучает зависит от размеров, формы (могут быть круглые, овальные, крестообразные, в виде щели прямой или наклонной и т.п.), и расположения отверстия, а также от толщины стенки волновода. На этом принципе построены все волноводные ответвители. Поэтому необязательно заводить внутрь волновода зонд (в виде штыря или петли).

Если рядом с отверстием (или несколькими, расположенными в ряд) расположить полосковую линию, то в полосковой линии будет наводится мощность. И получится ответвитель. Желательно в месте расположений отверстий полосковую линию экранировать снаружи т.е. получится коаксиальная линия с отверстием в общей стенке с волноводом (а то излучение будет светить еще и на Вас). Один конец полосковой линии идет к Вашему датчику, а второй конец лучше закончить согласованной нагрузкой. Если частота одна конкретная, то второй конец можно посадить на КЗ или на разрыв, но тогда нужно брать его длину такой, чтобы отраженный от этого конца сигнал складывался в фазе с идущим по второму плечу.

Если почитать много умных книг, сделать много отверстий правильной формы и в нужном месте, то можно сделать отличный широкополосный ответвитель с хорошей направленностью.

Но в данном случае, как я понимаю, этого не требуется. Поэтому наверное на 1-3 отверстиях получится нормально. С точки зрения простоты и точности лучше, наверное, отверстия брать круглые. Если делать все одинаково, то и параметры будут одинаковыми.

Посчитать все это дело можно большинством, обсуждаемых на этом форуме программ (особенно которые 3D).

Это все общие рассуждения, а если надо более конкретно, то нужна дополнительная информация и более конкретные конструкционные требования, так как вариантов реализации может быть множество.

Андрей