常用微波元件

常用微波元件

微波元件在微波技術(shù)領(lǐng)域中有著(zhù)廣泛的應用．是微波系統的重要組成部分之一。微波元件的種類(lèi)很多，從大的方面可以分為3大類(lèi)：線(xiàn)性互易元件、線(xiàn)性非互易元件和非線(xiàn)性元件。當然也可按其他標準劃分為波導型、向軸線(xiàn)型、帶狀線(xiàn)和微帶線(xiàn)型、因為微波元件種類(lèi)繁多，性能各異，而且處于日新月異的發(fā)展變化個(gè)，閱此，下面僅介紹微波加熱常用的幾種元件。   

1.測量線(xiàn)   
    測量線(xiàn)又稱(chēng)為駐波測量器，它分為波導型和向軸線(xiàn)型兩種，主要由開(kāi)槽線(xiàn)和裝在探針座上的探針及晶體檢波器組成。開(kāi)槽線(xiàn)1為一段標準的矩形波導，在波導寬邊的中心線(xiàn)上開(kāi)一槽縫2，在高頻電流的分布中分析過(guò)，此槽綴并不影響波導壁上的電流分布。槍波器3通過(guò)探針4插入波導的槽縫中鍋合出部分微波功率。探針可以上下移動(dòng)，控制探針插入波導中的深度可以調節稻合的強弱。耦合出來(lái)的微波功率經(jīng)檢波器檢波，用測量放大器或光點(diǎn)檢流計5讀取。當改變頻率時(shí)，要調節裝在探針座6上的諧振腔7中的短路活塞8，使諧振腔在所測號領(lǐng)率上諧振，此時(shí)檢波電流最大，反應靈敏。探針座帶著(zhù)探氨在開(kāi)槽波導上左右自由移動(dòng)。開(kāi)槽波導有幾個(gè)半波長(cháng)，當移動(dòng)探針座時(shí)，可以測出幾個(gè)駐波最大點(diǎn)和最小點(diǎn)，兩相鄰最大點(diǎn)或最小點(diǎn)之間的距離為一波導波長(cháng)，探針的位置由標尺9精密地讀出。
    2.環(huán)流器

    環(huán)流器又稱(chēng)環(huán)行器，一般具有3個(gè)分支，環(huán)流器上標有環(huán)行的方向，輸入到某一個(gè)分支的微波只能按環(huán)流方向傳到下一個(gè)分支中去。這祥一來(lái)，就保證了微波管的穩定工作，防止了微波因多次反射損壞微波管。

    在大功率的微波加熱器中，為了降低成本，縮小體積，對輸出功率不要求恒定的前提下，在微波管能承受得了的外界駐波比范圍內，一般也可不用環(huán)流器。

    3.衰減器

     衰減器主要用于改變和降低傳輸系統中的微波功率，或將微波功率及信號電平降到一定的數值。波導型可變衰減器在一般標準波導中放一尖劈狀的薄衰減片，上面涂有衰減導電材料(如鎳鉻合金等)，它平行于波導的窄邊移動(dòng)，當靠近波導窄邊時(shí)，由于此處電場(chǎng)很弱，衰減片吸收的功率也就最小。當衰減片移到波導中間時(shí)，此處電場(chǎng)最強，衰減片吸收功率最大。衰減器一船在低功率下作為測量元件使用，其衰減量可以做到20-30db。即可將輸入功率衰減到原來(lái)的百分之一到干分之一。

   4.全匹配負載

   全匹配負載接在傳箔線(xiàn)的終端，它可以吸收微波能而只有很少的反射，即達到了全匹配．在行波型的微波加熱器中、經(jīng)常用全匹配負載作為設備的終端，用以吸收加熱后剩余的能量，不致因能量反射而在傳輸線(xiàn)中形成大的駐波，造成加熱的不均勻。

    全匹配負載的結構基本上與衰減器相同，只是沒(méi)有輸出端。根據吸收材料的不同，可分為干負載和水負載(或油負載)。

     5.定向耦合器

    它是一種在微波傳輸線(xiàn)中從主傳輸線(xiàn)中取出—部分微波功率的元件件。波導型定向精合器，主波導和分支波導之間利用小孔(或縫隙)進(jìn)行耦合，兩孔之間的距離為四分之一波導波長(cháng)。微波功率由主導管1端輸入，2端輸出，其中很小一部分功率通過(guò)小孔傳輔到分支波導的4端，只有極少功率傳輸到3端。主波導的輸入功率和分支波導中的功率之比定義為定向滿(mǎn)分器的過(guò)渡衰減，一般在20—30dD：傳輸到分支波導4端和3端的功串之比定義為定向耦合器的方向性，其比值越大，則方向件越好。
    定向耦合器廣泛用于微波測量技術(shù)中，例如它可以通過(guò)測量分支波導中的功率，并根據定向鍋合器的過(guò)渡衰減來(lái)計算主波導中的功率大小，這樣，小功率的測量就代替了大功率的測量。同時(shí)，利用小功率指示，可以隨時(shí)監視主傳輸線(xiàn)中的功率變化情況。另外，還可以用鍋臺出來(lái)的能量進(jìn)行信號分析，如測量頻率等。

    6.阻抗變換器

   不同截面尺寸的波導或軸線(xiàn)具有不同的阻抗，若將它們直接連接，勢必在連接處引起很大反射；有時(shí)波導和同軸線(xiàn)也需要相互轉換，這就要用到阻抗變換器。

    7.天線(xiàn)輻射撮

    當需要將微波能量向一定的空間輻射時(shí)，就必須使用某種形式的天線(xiàn)輻射器。