Automatische Impedanzanpassung in Mikrowellenwellenleitern

Ich versuche, ein Magnetron-Plasma mit Mikrowellen-Magnetron zu bauen.

Ich muss jetzt eine Magnetron-Antennenverbindung mit einem rechteckigen Wellenleiter, WR-340, bauen.

Ich fand dann heraus, dass es genau abgestimmt werden muss, um die gesamte Leistung vom Magnetron zur Antenne zu übertragen. Ich habe auch herausgefunden, dass Waveguide mit Short- und Two-Stub-Tuner abgestimmt werden kann. Es sind auch Autotuner verfügbar, die den Wellenleiter abhängig von der Last automatisch kontinuierlich abstimmen können.

Ich habe im Internet gesucht und dieses Video gefunden, das das meiste darüber erklärt, was in den Wellenleitern passiert:

http://www.youtube.com/watch?v=DovunOxlY1k

Nun sind meine Fragen:

Wie messe ich die Amplitude von Mikrowellen im Wellenleiter, um den Reflexionsgrad in % zu ermitteln? Wenn ich es weiß, um welchen Betrag sollte ich die Stub-Höhe von zwei Stubs ändern, um eine Übereinstimmung zu erzielen?

Ich bin absoluter Neuling in Wellen, aber ich bin gut in Mechanik sowie Mechatronik/Automatisierung.

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Sie können einen Richtkoppler verwenden, um das VSWR (reflektierte Leistung) zu messen. Dafür gibt es viele App-Hinweise online: http://www.minicircuits.com/app/COUP7-2.pdf hier ist ein Beispiel.

Tatsache ist jedoch, dass Wellenleiter abgestimmt werden müssen, da keine zwei genau gleich sind, wenn Sie mehrere Komponenten zusammenfügen. Dies bedeutet, dass Sie die Höhe nicht einfach um einen bestimmten Betrag ändern können, um das Spiel zu „reparieren“. Sie könnten jede Komponente charakterisieren und eine Reihe von "Höhen" zum Anpassen erhalten, aber ich würde empfehlen, einen Regelkreis zu haben, in dem Sie ständig die reflektierte Welle messen und einstellen, um die Leistung zu minimieren.

Und noch einmal, das VSWR ist eine Art abgeleiteter Begriff und wird beim Einrichten Ihres Systems am besten als "Abstimmen auf minimale reflektierte Leistung" betrachtet.

Und wowzers, ich habe gerade gesehen, dass Sie einen WR340 haben. Das werden ein paar kräftige Stummel!

Edit: Erwartest du wirklich, dass dein Match so dynamisch wird? Wenn nicht, können Sie Ihr Wellenleiterstück einfach auf einem Netzwerkanalysator abstimmen, die Schrauben mit Epoxid / Sicherungsscheibe versehen und Sie haben ein gut abgestimmtes Stück.

Irgendwo habe ich gelesen, dass Plasma eine instabile Last ist, die kontinuierlich abgestimmt werden muss.
Sehr gut möglich. Ich habe mich in der Vergangenheit nicht mit dynamischem Stimmen befasst, aber ich habe viele Male statisches Stimmen mit Stimmschrauben gemacht. Wenn Sie drei Schrauben im Abstand von jeweils einer Viertelwelle anbringen, sollten Sie kein Problem damit haben, eine gute Übereinstimmung zu erzielen. Wenn Sie eine präzise Filterung benötigen, benötigen Sie möglicherweise mehr Schrauben. Normalerweise reichen die Schrauben nur einen Bruchteil des Weges in den Hohlraum des Teils.
sollte die elektrische Schraube mit dem Wellenleiter verbunden werden? oder sollten sie durch isolierendes Material vom Wellenleiter getrennt werden? , auch externer Teil der Schraube kann Umwelt ausgesetzt werden ? (dh wird es auch als Antenne funktionieren?) oder müssen wir ein Fach schaffen, um die Schraube abzudecken? Ich bitte darum, einen physikalischen / mechanischen Sinn für die Theorie zu bekommen.
Die Schraube sollte elektrisch ein Teil des Wellenleiters sein. Die Schraube wirkt nicht wie eine Antenne, aber eine perfekte Isolierung ist natürlich nicht möglich. Ihre Notwendigkeit, die Schraubenlöcher abzudecken, wird von Ihrer Empfindlichkeit bestimmt.
Bedeutet dies auch, dass die Antenne gemäß der Zeichnung auch elektrisch mit dem Hohlleiter verbunden ist? Und der ganze Wellenleiter muss geschliffen werden?
Nein, die Antenne muss von der Hohlleitermasse isoliert werden. Wenn die Antenne die Seite des Wellenleiters berühren würde, würde sie nur wie eine große Stichleitung wirken. Es ist möglicherweise am einfachsten, einen WR340-zu-N-Typ-Adapter und dann eine N-Typ-Antenne zu kaufen. Oder Sie könnten eine Hornantenne verwenden. Wenn Sie dennoch Ihre eigene Antenne herstellen möchten, benötigen Sie eine Art Durchführung, die von der Wand isoliert ist. Wenn Sie den Waveguide-zu-Koaxial-Adapter kaufen, handelt es sich im Grunde genommen um kleine Antennen, auf denen Sie Ihr Design aufbauen können.

kümmere dich um Surfatron

Universität Montreal, Prof. Michel Moisan

Oberflächenwellenplasma genannt..

viel Glück

Seien Sie vorsichtig mit der Mikrowellenstrahlung

Haben Sie eine Art Referenz / Links zu seiner Arbeit in diesem Bereich? Es würde die Antwort viel nützlicher machen, anstatt danach suchen zu müssen.
Hat nichts mit der Frage zu tun.
Automatische Impedanzanpassung in Mikrowellenwellenleitern
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