Устройство для измерения малых неоднородностей без потерь
Иллюстрации
Показать всеРеферат
,% 115354
Класс 21а, 71
СССР
ОПИСАНИК ИЗОЬ КТКНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
О. Н. Терешин, В. П. Пастухов
УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ МАЛЫХ НЕОДНОРОДНОСТЕЙ
БЕЗ ПОТЕРЬ
Заявлено 26 февраля 1957 r. за № 567700 в Комитет по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР
Применяемый прибор для измерения малых неоднородностей без потерь в диапазоне сантиметровых волн основан на использовании волноводной измерительной линии и волноводной секции с короткозамыкающим поршнем.
Для определения коэффициента отражения, создаваемого неоднородностью, с помощью такого устройства требуется затратить 40—
45 мин., что неприемлемо при массовом испытании аппаратуры.
Описанная конструкция измерения коэффициента отражения по методу короткозамкнутого поршня, с компенсацией смещения поля, позволяет произвести измерение и обработку полученных результатов не более, чем за 5 мин.
Сущность изобретения заключается в том, что между измерительной линией и испытуемым устройством введена раздвижная линия, которая связана с синхронно с поршнем таким образом, что длина тракта при передвижении поршня остается постоянной. Поэтому при отсутствии неоднородности стоячие волны в измерительной линии не перемещаются и показания индикатора не будут изменяться.
При наличии неоднородности показания индикатора меняются. По максимуму показаний прибора при передвижении поршня в пределах полуволны определяется коэффициент отражения испытуемого устройства.
Вместо индикации положения узла стоячей волны в приборе производится индикация амплитуды, вследствие чего процесс измерения упрощается при более высокой точности измерений. Кроме этого, уменьшается влияние изменения нагрузки на частоту генератора при перемещении поршня, поэтому требуется введение аттенюатора с ослаблением 10 — 15 дб, в то время как в обычном устройстве, без компенсации, требуется аттенюатор с ослаблением 30 — 40 дб.
М 115354
Принцип действия описываемого устройства поясняется блок-схемой, приведенной на фиг. 1, Модулированные колебания высокой частоты поступают от генератора 1 через аттенюатор 2 на измерительную Линию 3, к которой подключены раздвижная линия 4, испытуемое устройство б и линия б с короткозамыкающим поршнем. Отсчет измеряемых величин производится с помощью индикаторного устройства 7 и детекторной секции 8. Методика измерений заключается в том, что испытуемое устройство присоединяют между раздвижной линией 4 и линией б и фиксируют показания индикатора в этой точке (< „, ).
Каретка измеритель. сй линии смещастся на расстояние, соответствующее фазовому углу —, и жестко скрепляется с короткозамыкаюч щим поршнем для случая квадратичной характеристики детектора. Для случая линейной характеристики каретка устанавливается в узел поля.
Перемещая поршень с помощью маховика, отсчитывают минимальное и максимальное показания индикатора, находят коэффициенты и а. г; = — и а „.==- = по полученным данным и, пользуясь номограммой, ат 2 ат
r:ðèBåäåíH0é на фиг. 2, определяют максимальный сдвиг узла поля а затем коэффициент отражения р=sin а .
Для повышения точности измерений между измерительной и раздвижной линиями включают трансформатор сопротивлеаий для компенсации паразитных неоднородностей.
Недостаток устройства состоит в появлении погрешности измерений в результате отличия характеристик детектора от закона, принятого для расчетных формул, по которым построены графики на фиг. 2, нестабильности частоты и мощности генератора, а также в изменении формы распределения поля вдоль тракта. Однако можно получить точность измерения примерно 8% для неоднородности с коэффициентом отражения
2 = 7%
Предмет изобретения
Устройство для измерения малых неоднородностей без потерь с измерительной линией и короткозамыкающим поршнем, о т л и ч а ю щ е ес я тем, что, с целью упрощения измерений, между измерительной линией и испытуемым элементом включена раздвижная линия, изменение длины которой осуществляется синхронно с перемещением поршня в короткозамкнутой линии.