Способ измерения экранного затухания негерметичных экранов коаксиальных кабелей на свч и устройство для его осуществления

Способ измерения экранного затухания негерметичных экранов коаксиальных кабелей на свч и устройство для его осуществления

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Класс 21а, 71

Л0 14812

СССР

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Подписная группа М 89

К. В. Лебедев и В. И. Симоненков

СПОСОБ ИЗМЕРЕНИЯ ЭКРАННОГО ЗАТУХАНИЯ

НЕГЕРМЕТИЧНЫХ ЭКРАНОВ КОАКСИАЛЪНЪ|Х КАБЕЛЕЙ

НА СВЧ И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ

Заявлено 31 мая !961 г. за % 732814/26-9 в Комитет по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Опубликовано в «Бюллетене изобретений» М 12 за 1962 г.

Изобретение относится к способам измерения экранного затухания негерметичных экранов коаксиальных кабелей на СВЧ и к устройствам для осуществления этих способов.

Известны косвенные способы определения экранного затухания негерметичных экранов коаксиальных кабелей, например, путем измерения величины сопротивления связи с использованием, так называемой, триаксиальной линии. Однако эти,способы позволяют производить лишь качественную оценку экрана, но не дают возможности измерить величину экранного затухания.

В описываемом способе предлагается в слабо связанном с кабелем полуволновом коаксиальном резонаторе, окружающем кабель, возбуждать колебания сначала экранированным кабелем, а затем кабелем без экрана. По отношению амплитуд этих колебаний судят о величине затухания. Такой способ измерения точнее существующих, так как производятся относительные измерения достаточно больших величины амплитуд стоячей волны в настроенном в резонанс резонаторе, и не требует применения сложной аппаратуры.

Для осуществления способа измерения экранного затухания предложено устройство, выполненное в виде коаксиального резонатора, внутренним проводником которого является трубка с отверстиями связи, внутри которой помещается исследуемый образец коаксиального кабеля. Для подключения индикаторного прибора резонатор снабжен петлей связи. Применение внутреннего проводника (трубки) с отверстиями связи исключает необходимость специальной калибрующей цепи № 148121 а резонаторе и позволяет производить его возбуждение через один и тот же элемент связи.

На фиг. 1 изображена блок-схема измерения экранного затухания с помощью коаксиального резонатора; на фиг. 2 — коаксиальный резонатор (с частичным разрезом) в общем виде.

На чертежах приняты следующие условные обозначения: ГС вЂ” генератор ВЧ сигналов; КА — калиброванный аттенюатор; И вЂ” индикатор; Р â€”; T — трубка (внутренний проводник) с отверстиями;

С вЂ” высокочастотный соединитель; ИК вЂ” исследуемы"; H — согласованная нагрузка; 1 — корпус резонатора; 2 — торцовые заглушки; 8— трубка (внутренний проводник) с отверстиями; 4 — исследуемый кабель с экраном; 5 —; б —; 7 — корпус соединителя; 8 —; 9 — петля связи.

Измерение экранного затухания производится следующим образом.

Образец исследуемого коаксиального кабеля ИК помещают внутрь трубки T с отверстиями, представляющей собой внутренний провод коаксиального резонатора P. К входу этого образца подключают генератор высокочастотных сигналов ГС через калиброванный аттенюатор КА. Выход кабеля нагружается на согласованную нагрузку Н.

Изменяя частоту генератора сигналов, возбуждают резонатор мощностью, «просочившейся» через негерметичный экран кабеля и трубку с отверстиями. На калиброванном аттенюаторе устанавливают некоторую величину ослабления Рь при котором в резонаторе, создается достаточная для уверенной индикации на пряженность электромагнигного поля. Индикатором И поля служит чувствительный прибор постоянного тока, например микроамперметр или измерительный усилитель типа 28-И, включенный в цепь детектора и петли связи. Отмечают показания индикаторного прибора в максимуме резонансной кривой резонатора, после чего образец кабеля вынимают из трубки и с него удаляют экран, а затем этот образец кабеля, но уже без экрана, вновь помещают в трубку T. К входу видоизмененного таким образом кабеля вновь подключают генератор высокочастотных сигналов и также производят настройку резонатора в режим резонанса. В этом случае напряженность поля внутри резонатора будет больше и показания индикаторного прибора будут отличаться от показаний в первом случае.

Увеличивая ослабление, вносимое калиброванным аттенюатором, добиваются тех же показаний индикаторного прибора, что и в случае, когда образец кабеля имел экран. Выходную мощность генератора высокочастотных сигналов поддерживают неизменной для обоих случаев.

Обозначим ослабление аттенюатора, при котором индикаторный прибор имел такое показание, символом . Тогда экранное затухание исследуемого образца коаксиального кабеля находят как разность показаний калиброванного anенюатора, т. е. Pq — P< — — В,, где В,— экранное затухание кабеля выражен в децибелах (,— Pg в децибелах).

Основным элементом коаксиального резонатора является массивный латунный корпус 1. Торцовые заглушки 2 имеют плотную резьбовую посадку на корпус и штифтуются. Трубка 8 с отверстиями располагается внутри кор пуса аксиально и в контактирующем месте с торцовыми заглушками паяется. Около торцовой стенки в корпусе резонатора имеется отверстие для ввода магнитной петли связи 9 детекторной головки 8. Концы трубки 3 заканчиваются коаксиальными соединителями стандартных размеров, что позволяет включать резонатор в любую коаксиальную цепь. Корпусы соединителей 7 выполнены в виде насадок, плотно обжимающих концы трубки. В качестве штыря б используется насадка на внутренний проводник. № 148121

Для получения более стабильной работы резонатора и более высокой добротности все внутренние поверхности резонатора тщательно обрабатывают и серебрят.

Резонатор можно использовать для измерений на нескольких резонансных частотах, которые связаны с геометрическими размерами реn, c зонатора соотношением F = —, где: с — скорость света в свободном

21 пространстве; 1 — длина резонатора в си; п — 1,2,3...

Высшая частота определяется условием возникновения высших типов волн, частоты которых зависят от поперечных размеров резонатора.

С целью получения более точных результатов измерений связь для возбуждения резонатора через отверстия трубки выполняют слабой. Это условие необходимо для того, чтобы значения добротности резонатора при различных способах его возбуждения имели, по возможности, одну и ту же величину. Если это равенство отсутствует, то необходимо внести дополнительные коррективы в результаты измерения экранного затухания.

Погрешности измерений за счет некоторого изменения волнового сопротивления при снятии с кабеля экрана могут быть уменьшены дополнительным согласованием. При более точных измерениях целесообразно иметь набор трубок, внутренние диаметры которых были бы близки к диаметрам по экрану соответствующих марок кабелей.

Предмет изо бретения

1. Способ измерения экранного затухания негерметичных экранов коаксиальных кабелей на СВЧ, отличающийся тем, что, с целью повышения точности и у прощения процесса измерений; в полуволновом коаксиальном резонаторе, окружающем кабель и слабо связанном с ним, возбуждают колебания сначала экранированным кабелем, а затем, кабелем без экрана, и по отношению амплитуд этих колебаний судят о величине затухания.

2. Устройство для осуществления способа по п. 1, о тл и ч а ю ще еся тем, что оно выполнено в виде коаксиального резонатора с отверстиями связи во внутреннем проводнике, с полостью для размещения подлежащего проверке коаксиального кабеля, и расположенной в нем петлей связи для подключения индикаторного прибора. № 148121

Составитель описания В. А. Солянников

Редактор Л. М. Струве Техред А. А. Камышникова Корректор И. А. Шпынева

Подп. к печ. 14/VI-62 r. Формат бум. 70XI08 /ы Объем 0,35 изд, л.

Зак. 6367 Тираж 750 Цена 4 коп.

ЦБТИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Москва, Центр, М. Черкасский пер., д. 2/6.

Типография ЦБТИ, Москва, Петровка, 14,