Детекторная головка (:ymytmkjugx iklkftg)

Детекторная головка — детектор, выполненный в виде отдельного устройства и предназначенный для выделения огибающей радиосигнала, как правило — СВЧ-диапазона. Детекторные головки часто используются в качестве измерительных преобразователей (датчиков) в измерительной технике, стандартное обозначение для отечественных детекторных головок — Э7-хх

Виды детекторных головок

Головки, подключаемые непосредственно к СВЧ-тракту, в разрыв его (проходные головки) или в конечную точку (оконечные головки). Такие детекторные головки имеют коаксиальные разъёмы или волноводные фланцы для подключения (реже встречаются головки для полосковых линий, имеющие специальные контактные лепестки)
Головки, выполненные в виде ВЧ-пробников, обособленных элементов измерительных приборов, например, измерителей АЧХ, некоторых видов высокочастотных вольтметров

Устройство детекторных головок

Детекторные головки имеют экранированный корпус с элементами для подачи входного сигнала — соединителями, фланцами (для СВЧ-головок) или штырём (для пробников), кроме того имеется выходной низкочастотный разъём или шнур. Внутреннее устройство головки включает в себя в качестве основного элемента диод (обычно полупроводниковый) и дополнительные RLC-элементы, предназначенные для фильтрации выходного сигнала, обеспечения развязки по постоянному току диода, входного согласования. Головки-пробники и проходные СВЧ-головки имеют очень большое входное сопротивление, чтобы не шунтировать контролируемую цепь, тогда как, оконечные СВЧ-головки должны иметь импеданс приблизительно равный волновому сопротивлению тракта, это достигается применением высокочастотных резисторов, для очень высоких частот используются резисторы с распределёнными параметрами, обычно конусообразной формы (резисторы-поглотители). В волноводных детекторных головках связь диода с электромагнитным полем осуществляется с помощью индуктивного или ёмкостного зонда, в пробниках и оконечных коаксиальных головках связь непосредственная, а в проходных коаксиальных головках, для того, чтобы уменьшить влияние на линию, часто используется ёмкостная связь или связь через встроенный направленный ответвитель, в последнем случае проходная головка приобретает направленные свойства. Иногда в состав головки может входить каскад УПТ для предварительного усиления выделенного сигнала.

При использовании детекторных головок следует учитывать, что вольт-амперная характеристика диода нелинейна, поэтому при малых значениях входного сигнала выходное напряжение приблизительно соответствует квадрату уровня огибающей, а при больших значениях зависимость имеет приблизительно линейный характер. По конструкции и принципу действия детекторные головки близки к смесительным головкам.

Применение детекторных головок

В составе различных радиоизмерительных приборов — измерение параметров сигнала в линии (мощности, напряжения и т. д.)
В составе характериографов — определение АЧХ устройств радиоаппаратуры
В составе или совместно со специальными установками — определение характеристик СВЧ-тракта (отражение и ослабление сигнала)
Совместно с приборами для импульсных измерений — определение параметров кодовых посылок радиоимпульсов (в радионавигационной и радиолокационной аппаратуре
Совместно с осциллографом — визуальное наблюдение огибающей радиосигнала
В составе аппаратуры генерирования, усиления, преобразования радиосигналов, например, генераторов, радиопередатчиков, используются для внутреннего контроля и в цепях автоматической регулировки (усиления, мощности и т. д.)

Основные нормируемые характеристики

Рабочий диапазон частот
Чувствительность по току и градуировочная характеристика
Коэффициент шума
Максимальная входная (проходная) мощность или напряжение

Литература

Справочник по радиоэлектронным устройствам: В 2-х т.; Под ред. Д. П. Линде — М.: Энергия, 1978 (неопр.). Архивировано 20 декабря 2009 года.
Чернушенко А. М. Конструирование экранов и СВЧ-устройств — М: Радио и связь, 1990 (неопр.). Архивировано 18 января 2009 года.

Ссылки

Приставка для измерения частотных характеристик Архивная копия от 21 августа 2008 на Wayback Machine
Генератор качающейся частоты из СК-М-24-2 Архивная копия от 7 февраля 2009 на Wayback Machine
Методы электро- и радиоизмерений при регулировке РЭА (недоступная ссылка)