Устройство для градуировки фазовращателей сверхвысоких частот

Устройство для градуировки фазовращателей сверхвысоких частот

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ ГРАДУИРОВКИ ФАЗОВРАЩАТЕЛЕЙ СВЕРХВЫСОКИХ ЧАСТОТ, содержащее сверхвысокочастотный генератор, делитель мощности, к одному из выходных плеч которого подключен эталонный плавный фазовращатель , и индикатор, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности градуировки, между выходом сверхвысокочастотного генератора и входным плечом делителя мощности включен направленный ответвитель , к выходному плечу которого подсоединен введенный частотомер, другое выходное плечо делителя мощности соединено с входом введенного фазометра, выход.которого подключен к индикатору, при этом выход эталонного плавного фазовращателя и второй вход фазометра являются клеммами для подсоединения градуируемого фазовращателя , а делитель мощности выполнен с изменяющейся длиной выходных плеч. 2.Устройство ПОП.1, о т л и чающееся тем, что эталонный плавный фазовращатель выполнен в виде отрезка телескопического волновода . 3.Устройство по ПП.1 и 2, о т лишающееся тем, что дели- i тель мощности выполнен в виде отрезСП ка прямоугольного волновода, связанного через щель, прорезанную по оси с его широкой стенки, с торцом отрезка входного волновода, установленного с возможностью перемещения вдоль щели.

СОЮЗ СОВЕУСН14Х

ШИРЮ

РЕСПУБЛИН

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21 ) 2985551/18-09 (22) 24.09.80 (46) 15.05 ° 83. Бюл. 9 18 (72) П.N. Геруни (53) 621.317(088.8) (56) 1. Измерения в электронике.

Под ред. Б.A. Доброхотова. Т. 11.

И.-Л., "Энергия", 1965, с. 28, рис; 9.2.1 (прототип). (54) (57) 1. УСТРОЙСТВО- ДЛЯ ГРАДУИ-

РОВКИ ФАЗОВРАЩАТЕЛЕЙ СВЕРХВЫСОКИХ

ЧАСТОТ, содержащее сверхвысокочас тотный генератор, делитель мощности, к одному из выходных плеч которого подключен эталонный плавный фазовращатель, и индикатор, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности градуировки, между выходом сверхвысокочастотного генератора и входным плечом делителя мощности включен направленный ответвитель, к выходному плечу которого подсоединен введенный частотомер,,SU„„101S040 А

ЗСЮ G 01 R 25/02 ° И 01 P 5 12. другое выходное плечо делителя мощности соединено с входом введенного фазометра, выход. которого подключен к индикатору, при этом выход эталонного плавного фазовращателя и второй вход фазометра являются клеммами для подсоединения градуируемого фазовращателя, а делитель мощности выполнен с изменяющейся длиной выходных плеч.

2. Устройство по п.1, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что эталонный плавный фазовращатель выполнен в виде отрезка телескопического волновода.

3. Устройство по пп.1 и 2, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что делитель мощности выполнен в виде отрезка прямоугольного волновода, связанного через щель, прорезанную по оси его широкой стенки, с торцом отрез ка входного волновода, установленного с возможностью перемещения вдоль щели.

2018040

Изобретение относится к технике измерений на сверхвысоких частотах и может использоваться для измерейия, воспроизведения, хранения передачи единицы угла сдвига фаз - градуса.

Известно устройство для градуировки фазовращателей сверхвысоких частот, содержащее сверхвысокочастотный генератор,,елитель мощности, к одному из выходных плеч которого подключен эталонный плавный фазовращатель и индикатор 1) .

Однако известное устройство не обеспечивает градуировку с высокой точностью.

Цель изобретения — повышение точ-1э ности градуировки.

Цель достигается тем, что в устройстве для градуировки фазовращателей сверхвысоких частот, содержащем сверхнысокочастотный генератор, де- 20 литель мощности, к одному из выходных плеч которого подключен эталонный плавный фазовращатель, и индикатор, между выходом сверхвысокочастотного генератора и входным плечом делителя мощности включен направленный ответвитель, к выходному плечу которого подсоединен введенный частотомер, другое выходное плечо делителя мощности соединено с входом введенного фазометра, выход которого подключен к индикатору, при этом выход эталонного плавного фазовращателя и второй вход фазометра являются клеммами для подсоединения градуируемого фазовращателя, а делитель мощности выполнен с изменяющейся длиной выходных плеч.

При этом эталонный плавный фазовращатель выполнен в виде отрезка 40 телескопического волновода.

Кроме того, целитель мощности выполнен в виде отрезка прямоугольного волновода, связанного через щель„ прорезанную по оси его широкой стен- 45 ки, с торцом отрезка входного волновода, установленного с возможностью перемещения вдоль щели.

На фиг. 1 приведена структурная схема устройства; на фиг. 2 — конструкция делителя мощности.

2Ж!Г / с Р

С t a где Я вЂ” диэлектрическая постоянная среды; а — размер широкой стенки волновода.

Равенство электрических длин плеч моста предварительно балансируется с помощью делителя 2 мощности, перемещением щели 10 связи которого устанавливается нуль на выходном индикаторе 4 фазометра 7. Имеется .набор эталонных отрезков 12 с аттестованной геометрией, т.е. с известными углами сдвига фаэ (ступенями в пределах 0 — 360 ) .

Предварительно производится градуировка оптической шкалы эталонного плавного фазовращателя 3 по эталонным отрезка 12. Для этого эталонные отрезки 12 по одному подключаются в тракт последовательно с эталонным плавным фаэовращателем 3 и делениям шкалы последнего приписываются соответствующие значения углов сдвига

Устройство для градуировки фазовращателей сверхвысоких частот содержит сверхвысокочастотный генератор 1, делитель 2 мощности, эталон-55 ный плавный фазовращатель 3, индикатор 4, направленный ответвитель 5, частотомер 6, фазометр 7, градуируемый фазовращатель 8. Делитель 2 мощности выполнен в виде отрезка 9 пря- 60 моугольного волновода, связанного через щель 10, прорезанную по его оси, с торцом отрезка 11 входного волновода, установленного с воэможHncTblo перемещения вдоль щели 10.

Устройство для градуировки фазовращателей сверхвысоких частот рабо. тает следующим образом.

Измерение угла сдвига фаз опирается на измерения частоты и длины.

Известно, что при стабильной частоте угол сдвига фаз пропорционален длине тракта (при бегущей волне), т.е., если с необходимой точностью известна частота или длина волны и контролируется ее постоянство, то калиброванный по длине отрезок линии передачи соответствует определенному углу сдвига фаз.

Сигнал от сверхвысокочастотного генератора 1, частота которого измеряется частотомером 6, поступает через делитель 2 мощности в равноплечий мост, на выходе которого установлен фазометр 7 с индикатором 4.

Необходимая для работы частотомера 6 энергия ответвляется при помощи направленного ответвителя 5.

В одном из плеч моста последовательно включены эталонный плавный фазовращатель 3 в виде отрезка телескопического волновода с оптической шкалой и эталонный отрезок 12 линии передачи. Набег фазы на эталонном отрезке 12 линии передачи связан с

его геометрической длиной формулой где ЬУ вЂ” набег фазы;

1 — длина эталонного отрезка 12;

С вЂ” скорость света; частота сигнала. случае волноводного тракта имеем

1018040

Составитель В. Ежов

Редактор М. Бандура Техред К.йыцьс Корректор В. Бутяга

Заказ 3531/44 Тираж 710 Подписное

BHHHGH Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4 фаз, т.е. наносятся градуировочные реперы. При этом общая геометрия моста остается неизменной и-индикатор 4 показывает нуль. Фаэометр 7 представляет собой -четырехплечный мост, выполненный на волноводах для обеспечения необходимой для балансного фазового детектирования подачи на детекторы фазометра одного иэ сигналов в фазе, а другого - в противофазе во всей полосе частот волновода, одно из плеч моста механически скручено на 160, что обеспечивает большую широкополосность без каких-либо подстроек, перестроек.

Таким образом, единица угла сдвига фаз - градус воспроизводится и хранится с помощью эталонных отрезков 12 и калиброванного эталонного плавного фазовращателя 3.

При калибровке в плечо моста последовательно с эталонным плавным фазовращателем 3 включается градуируемый фазовращатель 8 такой же конструкции, что эталонный плавный фазовращатель 3 вместо эталонного отрезка 12. При этом геометрия мос1 та также не нарушается и индикатор 4 фазометра 7 показывает нуль, так как один из фазоврашателей раздвинут, а другой — вдвинут. Перемещая .эталонный плавный фазовращатель 3 и тем самым градуирумый фаэовращатель 8 в другую сторону, приписывают оптической шкале градуируемого фазовращателя 8 значения углов сдвига фаз, отсчитанные по шкале эталонного плавного фазовращателя 3. При этом геометрия моста, в данном случае сумма длин эталонного плавного фазовращателя. 3 и градуируемого фаэовращателя 8, остается неизменной и инди15 катор 4 фаэометра 7 показывает нуль.

Таким образом, единица угла сдвига фаз с высокой точностью переда" ется градуируемому фазовращателю 8, который, будучи перевезен и включен

2п в аналогичный мост в пункте расположения вторичного эталона, может передать размер единицы образцовым фазовращателям — мерам единицы угла сдвига фаз, и, далее, рабочим мерам

25 угла сдвига фаз — фазовращателям и фазометрам.