Dienstag, 15. Januar 2019

Experiment "Resonanter Ring" für künftige Koppler-Tests

"Resonante Ringe" auch "Wanderwellenresonatoren" oder abgekürzt "TWR" werden benutzt, um verlustarme Hochleistungs-HF-Komponenten wie Koppler, Zirkulatoren, HF-Fenster, zu testen oder zu konditionieren. Bei einem TWR kann man theoretisch eine Leistungsverstärkung von 10 erreichen. In der Praxis liegt sie aber eher bei 5. Das bedeutet, dass man beispielsweise für den Test eines DUT (device under test) mit 250 kWcw lediglich 50 kWcw Senderleistung benötigt, da die HF-Leistung vom Ausgang des DUT über den TWR wieder zu dessen Eingang zurückgeführt wird. Die über einen Richtkoppler mit typischerweise 10 dB Koppeldämpfung angeschlossene HF-Leistungquelle muss dabei lediglich die Verluste des TWR und des DUT ersetzen.

Skizze des TWR-Aufbaus in Halle 2a mit dem sog. CERN-Cavity und zwei Kopplern als DUT

TWR-Aufbau in Halle 2a mit dem sog. CERN-Cavity und zwei Kopplern als DUT. Am Richtkoppler (blau) sind anstelle der HF-Leistungsquelle (Klystron) und des Absorbers noch Messübergänge für Kleinsignalmessungen angeschlossen.

Zu einem wirklichen Leistungstest ist es bisher nicht gekommen, da sich das Tuning des TWR schwierig gestaltete. Einerseits ist zur Einstellung der Resonanzbedingung ein automatisch nachgeführter Phasenschieber im TWR erforderlich, der die erwärmungsbedingte Phasendrehung der Cavity kompensiert. Andererseits müssen Reflexionen des TWR und des DUT kompensiert werden, um im TWR gegenläufige Wanderwellen zu vermeiden.