Активная измерительная антенна

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН

ÄÄSUÄÄ 1338081 А1 5ц 4 Н 04 В 1/18, Н 01 Q 23/00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ASTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (2 1) 3644656/24-09 (22) 22.09.83 (46) 15.09.87. Бюл. и 34 (75) А.М.Волковой (53) 62 1.396.62 1.2(088.8) (56) Заявка ФРГ Р 2748076, кл. С 01 R 29/08, 1979.

Патент Великобритании

Р 1202705, кл. Н4А, Н 01 В 1/18, опублик. 1970. (54) АКТИВНАЯ ИЗМЕРИТЕЛЬНАЯ АНТЕННА .(57) Изобретение относится к области техники слабонаправленных активных антенн и может быть использовано в радиотехнических устройствах, предназначенных для измерения напряженности электромагнитного поля. Целью изобретения является обеспечение постоянства и стабильности коэфАици ента калибровки антенны в широком частотном и динамическом диапазоне измеряемых полей. Устройство содержит приемную рамку 1, предусилитель 2, основной усилитель 3, выходной усилитель 4, первую и вторую цепи параллельной отрицательной обратной свя-, зи, включающие эмиттерный повторитель 5, резисторы 6, 7, 10 и конденсатор 8, взаимосвязанные согласно структурной схеме. Предусилитель 2 содержит два каскада усиления, каждый из которых выполнен на транзисторе по схеме с общей базой. Основной усилитель 3 выполнен на транзисторе по схеме с общим эмиттером. Каскады предусилителя 2 охвачены автономными отрицательными обратными связями через резистивные элементы, подключенные к базам их транзисторов. При-. емная рамка 1 соединена с предусилителем 2. Так же соединены между собой каскады предусилителя 2. В уст-

Ж ройстве предусмотрена воэможность использования в предусилителе 2 раэнополярных транзисторов, автономных источников питания каждого его каска- С да и элементов подстройки резисторов в цепях базы. Устройство обеспечивает возможность сопряжения со стандартной приемной аппаратурой диапазона длинных, средних и коротких волн. С"1

1 э ° и ° A-лы, 2 ил. СЮ

133

Изобретение тносится к технике слабонаправленных активных антенн и может быть использовано в радиотехнических устройствах, предназначенных для измерения напряженности электромагнитного поля.

Целью изобретения является обеспечение постоянства и стабильности калибровки антенны в широком частотном и динамическом диапазоне измеряемых полей.

На фиг. 1 изображена структурная схема устройства, Hà AHI, 2 — принципиальная схема предусилителя устройства.

Устройство содержит приемную рамку 1, полюсы которой связаны с входом предусилителя 2, выход которого связан с входом основного усилителя

3, выход которого связан с выходом устройства через выходной усилитель

4 и через первую цепь параллельной отрицательной обратной связи (цепь

ПООС), включающую последовательно соединенные эмиттерный повторитель 5 и два резистора 6 и 7, один из которых (7) зашунтирован конденсатором

8, соединен с эмиттером Э, транэистора 9 первого каскада предусилителя и одним полюсом П„ приемной рамки.

Выход выходного усилителя 4 через вторую цепь ПООС, включающую резистор

10, соединен с базой Б„ транзистора

9 первого каскада предусилителя, которая через первый резистор 11 соединена с коллектором К„ транзистора

9 этого каскада и эмиттером Э тран2 зистора 12 второго каскада предусилителя, а через зашунтированный первым конденсатором 13 второй резистор 14 с другим полюсом П приемной рамки, соединенным с одной обкладкой второ8081 2 динен через седьмой резистор 20 с

40 полюсом +U другого автономного источника питания. Стрелки на фиг. 2 показывают возможность подстройки второго 14 и третьего 16 резисторов.

Устройство работает следующим образом.

Напряжение, возникающее между полюсами приемной рамки под действием измеряемого электромагнитного поля, возбуждает вход предусилителя 2, .усиливается предусилителем 2, поступает на вход основного усилителя 3, с выхода которого, частично ответвляясь через элементы 5, 6 и 7, 8 на вход предусилителя 2 (эмиттер Э ), т поступает через выходной усилитель 4 на выход устройства, частично ответвляясь с выхода выходного усилителя

4 на вход предусилителя 2 (базу Б,) через резистор 10.

Диапаэонные (по частоте) свойства коэффициента калибровки антенны определяются в основном входным сопротивлением предусилителя 2, которое для расширения частотногО диапазона постоянства коэффициента калибровки должно. быть малым по сравнению с индуктивным выходным сопротивлением приемной рамки 1 и в длинноволновом диапазоне может составлять доли ома.

Практическая реализация столь малого входного сопротивления связана с большими трудностями, поскольку необходимо принимать во внимание различные факторы, дестабилизирующие работу усилительных каскадов, а также возможность сопряжения активной измерительной антенны со стандартной приемной аппаратурой диапазона длинных, средних и коротких волн. го конденсатора 15, другая обкладка которого связана через третий резистор 16 с полюсом -U„èñòî÷íèêà питания базы Б транзистора 12 второго каскада предусилителя и через четвертый резистор 17 — с базой Б транэис2 тора 12 этого каскада, соединенной через пятый резистор 18 с коллектором

К транзистора 12 этого каскада.

На фиг ° 2 представлен вариант разнополярного выполнения транзисторов 9 и 12, коллектор К одного из которых (9) через шестой резистор 19 подключен к полюсу -U, одного автономного источника питания, а коллектор К другого транзистора (12) сое45

Структурная схема предлагаемого устройства благодаря взаимосвязанному действию характеризующих ее обратных связей как в предусилителе 2, так и за его пределами дает возможность по сравнению с известными аналогами более чем на порядок снизить нижнюю частотную границу постоянства и стабильности коэффициента калибровки антенны в широком динамическом диапазоне измеряемых полей, что позволяет осуществить непосредственное сопряжение антенны с входом стандартного приемника, исключая при этом трудоемкие операции по калибровке и изготовлению корректирующих и попра13380 вочных Графиков к измерительным антеннам и приборам.

Формула и з о б р е т е н и я

2. Антенна по и. 1, о т л и ч а— ю щ а я с я тем, что предусилитель выполнен на разнополярных транзисторах с автономными источниками питания коллекторов транзисторов и независимыми элементами подстройки резисторов в цепях баз транзисторов.

Составитель А.Шефер

Техред В.Кадар Корректор В.Бутяга

Редактор А.Иаковская

Заказ 4147/57

Тираж 638 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Производственно-полиграфическое предприятие, r. Ужгород, ул. Проектная, 4

1, Активная измерительная антенна, содержащая приемную рамку, полюсы которой связаны с входом предусилителя, каждый из двух каскадов которого вы- ip полнен на транзисторе по схеме с общей базой, выход которого связан с входом основного усилителя, выполненного на транзисторе по схеме с общим эмиттером и связанного с выходом уст- 1Б ройства, отличающаяся тем, что, с целью обеспечения постоянства и стабильности коэффициента калибровки антенны в широком частотном и динамическом диапазоне измеряемых 2О полей, выход основного усилителя, связанный с выходом устройства через выходной усилитель, соединен через первую цепь параллельной отрицательной обратной связи (цепь ПООС), вклю- 2 чающую последовательно соединенные эмиттерный повторитель и два резистора, один из которых зашунтирован конденсатором, с эмиттером транзистора первого каскада предусилителя и

81

4 одним полюсом приемной рамки, а выход выходного усилителя соединен через вторую цепь ПООС, включающую резистор, с базой транзистора первого каскада предусилителя, соединенной через первый резистор с коллектором транзистора этого каскада и эмиттером транзистора второго каскада предусилителя и через эашунтированный первым конденсатором второй резистор — с другим полюсом приемной рамки, соединенным с одной обкладкой второго конденсатора, другая обкладка которого связана через третий резистор с полюсом источника питания базы транзистора второго каскада предусилителя и через четвертый резистор — с базой транзистора второго каскада предусилителя, соединевной через пятый резистор с коллектором транзистора этого каскада.