Радіохвильовий сенсор

Радіохвильовий сенсор, до складу якого входять діелектрична підкладка, на одній стороні якої розміщено екран, а на іншій прямокутний смужковий випромінювач, з'єднаний зі змішувачем та автогенератором, який відрізняється тим, що додатково містить П-подібну смужкову лінію, яка розташована з невипромінюючої сторони на відс0,01 від прямокутного смужкового тані 0,004 випромінювача, де - довжина хвилі НВЧ, два діелектричні резонатори, які розташовані симетрично з зовнішніх сторін П-подібної смужкової лінії, два надвисокочастотні детекторні діоди, які під'єднані до розімкнених кінців П-подібної смужкової лінії, причому до вільного електрода першого діода під'єднано паралельно ввімкнені перші резистор і конденсатор, які своїми іншими виводами під'єднано до середини П-подібної смужкової лінії, а до вільного електрода другого діода під'єднано паралельно ввімкнені другі резистор і конденсатор, які своїми іншими виводами також під'єднано до середини П-подібної смужкової лінії. UA (21) a200806344 (22) 13.05.2008 (24) 25.03.2010 (46) 25.03.2010, Бюл.№ 6, 2010 р. (72) ПРУДИУС ІВАН HИКИФОРОВИЧ, ГОЛИНСЬКИЙ ВАСИЛЬ ДМИТРОВИЧ, СТОРОЖ ВОЛОДИМИР ГЕОРГІЙОВИЧ (73) НАЦІОНАЛЬНИЙ УНІВЕРСИТЕТ "ЛЬВІВСЬКА ПОЛІТЕХНІКА" (56) UA 56686 A; 15.05.2003 UA a200709473 C2; 25.02.2008 RU 2005141110/09 C2; 20.07.2007 GB 2223130 A; 28.03.1990 UA 76528 C2; 15.08.2006 RU 2156526 C2; 20.09.2000 SU 1774459 A1; 07.11.1992 SU 1483523 A1; 30.05.1989 JP 2226805 A; 10.09.1990 JP 2004072358 A; 04.03.2004 DE 4130476 A1; 18.03.1993 US 6326922 B1; 04.12.2001 WO 9856067 A1; 10.12.1998 US 5929822 A; 27.07.1999 C2 2 (19) 1 3 90030 4 Поставлене завдання вирішується тим, що Інше з'єднання резистора 12 і конденсатора 14 радіохвильовий сенсор, до складу якого входять також гальванічно під'єднано до середини Пдіелектрична підкладка, на одній стороні якої розподібної смужкової лінії 6. міщено екран, а на іншій прямокутний смужковий В результаті такого з'єднання елементи 6, 7, 8, випромінювач, з'єднаний зі змішувачем та автоге9, 10, 12, 13 і 14 утворюють частотний детектор. нератором, згідно з винаходом, додатково містить Спільне з'єднання виводів елементів 10, 12 та 14 П-подібну смужкову лінію, яка розташована з непід'єднано до екрану. З'єднання елементів 9, 11 та випромінюючої сторони прямокутного смужкового 13 є виходом частотного детектора з якого знімається інформаційний сигнал. 0,01 , два діевипромінювача на відстані 0,004 Радіохвильовий сенсор працює наступним чилектричні резонатори, які розташовані симетрично ном. з зовнішніх сторін П-подібної смужкової лінії, два При подачі на схему постійної напруги живнадвисокочастотні детекторні діоди, які під'єднані лення в ній виникають НВЧ коливання, які за додо розімкнених кінців П-подібної смужкової лінії, до помогою прямокутного смужкового випромінювача вільного електроду першого діода під'єднано паЗ випромінюються в навколишній простір у вигляді ралельно ввімкнені перші резистор і конденсатор, електромагнітних хвиль. які своїми іншими виводами під'єднано до середиРухомий об'єкт, який опромінюється цими елени П-подібної смужкової лінії, до вільного електроктромагнітними хвилями спричиняє відбиту електду другого діода під'єднано паралельно ввімкнені ромагнітну хвилю, амплітуда і частота якої заледругі резистор і конденсатор, які своїми іншими жить від його фізичних параметрів та характеру виводами також під'єднано до середини Пруху. Електромагнітні коливання відбитої хвилі подібної смужкової лінії. приймаються прямокутним смужковим випромінюДодатково введені елементи утворюють часвачем 3. Оскільки прямокутний смужковий випрототний детектор з високодобротною коливальною мінювач 3 є елементом коливальної системи автосистемою, що забезпечується двома діелектричгенератора 4 і визначає частоту генерованих ними резонаторами. Висока добротність коливаколивань, то при переміщенні об'єкта буде змінюльної системи частотного детектора забезпечує ватися не тільки амплітуда, але й частота генеровисоку чутливість радіохвильового сенсора. Водваних коливань. Амплітудні зміни параметрів виночас, додаткове введення частотного детектора промінених і прийнятих коливань фіксується збільшує інформативність радіохвильового сенсозмішувачем 5. Зміна частоти генерованих колира, оскільки забезпечує формування додаткового вань фіксуються за допомогою частотного детекінформаційного сигналу викликаного зміною частора до складу якого входять: П-подібна смужкова тоти випромінюваних коливань під дією рухомого лінія 6, два діелектричні резонатори 7 і 8, два НВЧ об'єкта. Це дозволяє здійснити комплексну обробдетекторні діоди 9 і 10, два резистори 11 і 12, які ку сигналів при дії одного і того самого об'єкта як забезпечують режим роботи НВЧ детекторних по зміні амплітуди так і по зміні частоти випромідіодів 9 і 10 за постійним струмом і два конденсанюваних коливань. тори 13 і 14, які забезпечують фільтрацію високоНа фігурі зображено радіохвильовий сенсор, частотної складової. Водночас, П-подібна смужкоде 1 - діелектрична підкладка; 2 - екран; 3 - прямова лінія 6 з діелектричними резонаторами 7 і 8 кутний смужковий випромінювач; 4 - автогенераутворюють високодобротну коливальну систему тор; 5 - змішувач; 6 - П-подібна смужкова лінія 7 і 8 частотного детектора, яка має електромагнітний - діелектричні резонатори; 9 і 10 - надвисокочастозв'язок з прямокутним смужковим випромінювачем тні детекторні діоди; 11 і 12 - резистори; 13 і 14 З, оскільки П-подібна смужкова лінія розташована конденсатори. з невипромінюючої сторони прямокутного смужкоАвтогенератор 4 під'єднано до однієї з випрового випромінювача 3 на відстані, оптимальне мінюючих сторін прямокутного смужкового випро0,01 . За рахунок мінювача 3, таким чином, що останній є елемензначення якої складає 0,004 том коливальної системи автогенератора 4. До іншої випромінюючої сторони прямокутного смужкового випромінювача 3 під'єднано змішувач 5. Пподібна смужкова лінія 6 розташована симетрично з невипромінюючої сторони прямокутного смужко0,01 . вого випромінювача 3 на відстані 0,004 Симетрично з зовнішніх сторін П-подібної смужкової лінії 6 встановлені діелектричні резонатори 7 і 8. До одного розімкненого кінця П-подібної смужкової лінії 6 під'єднано НВЧ детекторний діод 9, який іншим електродом з'єднано з паралельно ввімкненими резистором 11 і конденсатором 13. Інше з'єднання резистора 11 і конденсатора 13 гальванічно під'єднано до середини П-подібної смужкової лінії 6. До другого розімкненого кінця П-подібної смужкової лінії 6 під'єднано НВЧ детекторний діод 10, який іншим електродом з'єднано з паралельно ввімкненим резистором 12 і конденсатором 14. високої добротності крутість амплітудно-частотної характеристики частотного детектора є високою, що забезпечує високу чутливість сенсора. Зменшення цієї відстані призводить до зниження крутості амплітудно-частотної характеристики частотного детектора і, як наслідок, до зниження чутливості. Збільшення цієї відстані призводить до зменшення електромагнітного зв'язку високодобротної коливальної системи частотного детектора з прямокутним смужковим випромінювачем і, як наслідок, до зменшення амплітуди інформаційного сигналу. Автогенератор 4 може бути виконаний на транзисторі або генерувальному діоді за схемою, яка забезпечує інтегрування зі смужковим прямокутним випромінювачем 3. Такі самі вимоги висуваються і до змішувача 5, який працює в режимі синхронного детектування і може бути виконаний на одному діоді. 5 Комп’ютерна верстка В. Мацело 90030 6 Підписне Тираж 26 прим. Міністерство освіти і науки України Державний департамент інтелектуальної власності, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601