Устройство для измерения коэффициента отражения свч двухполюсника
Иллюстрации
Показать всеРеферат
Изобретение относится к радиоизмерительной технике. Цель изобретения - повьппение точности измерений. Устр-во содержит г-р 1, направленные ответвители 2 и 3, многозондовую измерительнзто линию 4, детекторные преобразователи (ДП) 7, блок 8 вычисления и индикации, состоящий из измерительно-вычислительного блока 9 и индикатора 10, согласованную нагрузку 12. Вновь введены pin-диодный регулятор 5 мощности, калиброванный преобразователь 6 средней мощности и блок 11 управления. Точность измерения повьшается за счет проведения перед каждым измерением калибровки ДП 7 и повышения точности измерения длины волны, когда регулятор 5 представляет собой короткозамкнутую нагрузку . При этом компенсируются ошибки за счет возможных нестабильностей ДП 7 и зависимости их параметров от частоты г-ра 1. 1 ил. с (Л IND со 00 О5 со
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК
„„SU „„1298690
А1 (50 4 G 01 В 27/06
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Н ASTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР
ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3954241/24-09 (22) 02.07.85 (46) 23.03.87. Бюл, В 11 (71) Харьковский институт радиоэлектроники им. акад. N. К. Янгеля (72) Э. P. Галеев, А. Б. Егоров, В. Н. Жендубаев и И. П. Захаров (53) 621.317.341(088,8) . (56) Снмнишкас P. Б., Скучас 10. IT.
Измеритель коэффициента отражения и импульсной мощности — В кн.: Метрология s радиоэлектронике. М,, 1984, с. 30.
Бондаренко И. К., Дейнега Г. А. и Маграчев 3. В. Автоматизация измерений параметров СВЧ-трактов. - M,:
Советское радио, 1969, с, 153-154. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ КОЭФФИЦИЕНТА ОТРАЖЕНИЯ СВЧ-gBYXIIOSHOCHHKA (57) Изобретение относится к радиоизмеригельной технике. Цель изобретения — повышение точности измерений.
Устр-во содержит г-р 1, направленные ответвители 2 и 3, многоэондовую измерительную линию 4, детекторные преобразователи (ДП) 7, блок 8 вычисления и индикации, состоящий иэ измерительно-вычислительного блока 9 и индикатора 10, согласованную нагрузку 12. Вновь введены pin-диодный регулятор 5 мощности, калиброванный преобразователь 6 средней мощности и блок 11 управления. Точность изме- рения повышается эа счет проведения перед каждым измерением калибровки
ДР 7 и повышения точности измерения длины волны, когда регулятор 5 предCl ставляет собой короткозамкнутую нагрузку. При этом компенсируются ошибки за счет возможных нестабильностей
ДП 7 и зависимости их параметров 6т С, частоты г-ра 1. 1 ил, 1298690
Изобретение относится к радиоизмерительной технике и может быть использовано во встроенных автоматических системах контроля.
Цель изобретения — повышение точности измерений.
На чертеже приведена структурная электрическая схема устройства для измерения коэффициента отражения СВЧдвухполюсника. 1Î
Устройство содержит генератор 1, первый 2 и второй 3 направленные от-. ветвители, многозондовую измерительную линию 4, pin-диодный регулятор 5 мощности, калиброванный преобразователь 6 средней мощности, детекторные преобразователи 7, блок 8 вычисления и индикации, состоящий из измерительно-вычислительного блока 9 и индика.тора 10, блок 11 управления и согласованную нагрузку 12.
Устройство для измерения коэффициента отражения СВЧ-двухполюсника работает следующим образом.
Излучаемые генератором 1 и отраженные от измеряемого СВЧ-двухполюсника колебания частично ответвляются вьгходами падающей и отраженной волн вспомогательных плеч первого и второго направленных ответвителей 2 и 3 соответственно.
В режиме "Калибровка" pin--диодншй регулятор 5 представляет собой согласованный аттенюатор с большим ослаблением и в многозондовой измерительной линии 4 устанавливается бегущая волна. Выходной сигнал i-го детекторного преобразователя 7 пропорционален падающей мощности в основных плечах первого 2 и второго 3 направлен- 40 ных ответвителей. Блок 8 производит дискретные выборки выходных напряжений детекторных преобразователей 7 и вычисляет их средние значения, пропорциональные средней мощности падающей волны в основных плечах первого
2 и второго 3 направленных ответвителей. В этом же режиме производится измерение выходного напряжения калиброванного преобразователя 6, которое также пропорционально средней мощности падающей волны в основных плечах первого 2 и второго 3 направленных ответвителей. В блоке 8 производится вычисление коэффициентов а1 по формуле где U — средние значения выходных кс ; напряжений детекторных преобразователей 7; — выходное напряжение калиброванного преобразователя
6 средней мощности;
К„ — известный коэффициент преобразования калиброванного преобразователя 6 средней мощности, Коэффициенты а, запоминаются в блоке 8 и используются при дальнейшей работе устройства.
В режиме "Измерение длины волны"
pin-диодный регулятор 5 представляет,, собой короткозамыкатель и в многозондовой измерительной линии 4 устанавливается режим стоячей волны. Аналогично режиму "Калибровка" в этом режиме определяются средние значения напряжений на выходе детекторных преобразователей 7 U,, которые норс11 мируются по коэффициентам передачи зондов и детекторных преобразователей
7 а; для получения величин b, = Uq, /а;, по которым определяется с, длина волны h в линии передачи, Алгорйтм вычисления h зависит от числа зондов многозондовой измерительной линии 4, которая может содержать четыре зона и более. Для пятизондовой измерительной линии, например, 7 вычисляется по формуле
4 1 где 2 — расстояние между зондами (g (— ), 4
В режиме "Измерение параметров"
pin-диодный регулятор 5 представляет собой отрезок линии передачи с малыми потерями. В этом случае в результате интерференции падающей и отраженной волн в многозондовой измерительной линии 4 устанавливается волна, подобная волне в основных плечах первого 2 и второго 3 направленных ответвителей.
Блок 8 производит дискретные выборки выходных напряжений Ц„;() детекторных преобразователей 7, преобразует их в цифровую форму, нормирует по коэффициентам a„, К,, получая величины С„; (,1 " ) = U ; (,1 ) l
/(а„К,), где К, — коэффициент пере690
1298
-1А +  — A — Â
Р где
Сс )Cc
CP q.
В—
2 sing ° sjp8
4Р
6 =
2 2
Р =2 А -В с1Р, вР.
ВНЩИПИ . Заказ 885/48 Тираж 731 Подписное
Произв.-nosmrp. пр-тие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4
3 дачи первого 2 и второго 3 направленных ответвителей, и вычисляет средние значения этих величин С,, по которым определяет модуль Г и фаза коэффициента отражения измеряемого СВЧ-двухполюсника
2 sine (Сс> — Сс a ) (f = югс1я с1Р Р с 3 CpS
Дополнительно могут быть определены также средние значения падающей
P,,отраженной Р,, и проходяср. паА щей P мощностей: с1Р. пР, с паА=2 А+ В + А- В
Pñ о 2 A +
Вычисленные значения выводятся на индикатор 10. Блок 11 управления осуществляет управление pin-диодным
-регулятором 5 в различных режимах ра-45 боты устройства для измерения коэффициента отражения СВЧ-двухполюсника.
Точность измерения коэффициента отражения СВЧ-двухполюсника повышается за счет проведения перед каждым 50 измерением калибровки детекторных преобразователей 7 и повышением точности измерения длины волны, когда
pin-диодный регулятор 5 представляет собой короткозамкнутую нагрузку. При этом компенсируются ошибки за счет возможных нестабильностей детекторных преобразователей 7 и зависимости их параметров от частоты генератора 1.
Формула изобретения
Устройство для измерения коэффициента Ътражения СВЧ-двухполюсника, содержащее последовательно соединенные генератор, первый направленный ответвитель и второй направленный ответвитель, выход основного плеча которого является выходом для подсоединения
СВЧ двухполюсника, многозондовую измерительную линию, соединенную с выходом подающей волны вспомогательного плеча первого направленного ответвителя, к выходу отраженной волны которого подключена согласованная нагрузка, детекторные преобразователи, соединенные входами с выходами соответствующих зондов многозондовой измерительной линии и выходами с соответствующими входами блока вычисления и индикации, о т л и ч а ю— щ е е с я тем, что, с целью повышения точности измерений, введены
pin †äèîäí регулятор мощности, включенный между выходом многозондовой измерительной линии и выходом отраженной волны вспомогательного плеча второго направленного ответвителя, калиброванный преобразователь средней мощности, включенный на выхоце падающей волны вспомогательного плеча второго направленного ответвителя, и блок управления, выходы которого соединены соответственно с управляющими входами pin-диодного регулятора мощности и блока вычисления и индикации, причем выход калиброванного преобразователя средней мощности подключен к дополнительному входу блока вычисления и индикации.