Устройство для измерения толщины антенных обтекателей на свч

Устройство для измерения толщины антенных обтекателей на свч

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

О П И С А Н И Е (1ц ежов

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

Союз Советских

Социалистических

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДИИДЬСТВУ (61) Зависимое от авт. свидетельства (22) Заявлено 03.10.72 (21) 1834045/26-9 с присоединением заявки (S1) М. Кл.,т,т olb 15/02,6 011 27/26

Государственный намнтет

Совета Иннкстроо СССР ао делам нэооретеннй и атнрытнй (32) Приоритет

Опубликовано 25.09.74.Бюллетень № 35

Дата опубликования описания 06.05.75 (53} УДК 621.317.738 (088.8) (72) Авторы изобретения

А. Н. Арбузов и В. Н. Смирнов

1 (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ТОЛШИНЫ

АНТЕННЫХ ОБТЕКАТЕЛЕЙ НА СВЧ!

Изобретение относится к радиотехнике и может быть использовано для измерения электрической толщины больших листов диэлектрика оптическим методом и, в частности, для контроли однородности электрической толщины антенных обтекателей.

Для уменьшения влияния на точность измерений отражений радиоволн от приемной и передающей антенн (например рупорных) и помещаемого между ними обтекателя, приводящих к значительному изменению измеренной электрической толщины обтекателя даже при небольшом его смещении вдоль оси рупорных антенн, антенны устанавливаются под углом Брюстера к поверхности обтекателя, а перемещение обтекателя вдоль оси рупорных антенн ограничивается жесг ким допуском.

Однако установка рупорных антенн под углом Брюстера к поверхности обтекателя . не всегда удобна, а вреднее влияние отра» женных волн при этом уменьшается незначительно, так как рупорные антенны излучают волну со сферическим фазовым фронтом, и результате чего всегда имеются участки обтекателя, облучаемые . не под углом

Брюстера, К тому же диэлектрическая проницаемость материала обтекателя заранее обычно не. известна и угол Брюстера не может быть вычислен, Жесткий допуск на смещение обтекателя вдоль оси рупорных антенн приводит к усложнению и удорожанию конструкции держателя обтекателя, Целью изобретения является повышение щ точности измерения.

Для этого в устройство введена допол нительная пара приемо передающих антенн, смещенных вдоль оси относительно основ, ной пары на четверть длины волны в сво15 1 бонном пространстве и развернутых по поо ляризации на 90, образуя второй параллельный тракт, приемная антенна которого подключена к схеме сравнения,.а передающая антенна соединена через диодный мо20 . дулятор с приемной антенной основного тракта.

Использование такой системы излучателей приводит к значительному уменьше нию погрешности измерения толщины обте кателя, вьпвтваемой смешением обтекате4 44052 ля вдоль оси рупорных антенн, по сравне- Как показали измерения, флюктуации нию со случаем установки обтекателя . набега фазы при перемещении:обтекателя под углом Брюстера с рупором, в пределах 0,6 Д не превосходят 0,1 о

На чертеже приведена блок-схема В устройстве, аналогичном описываемому, устройства. 5 при тех же условиях флюктуации фазы доУстройство для измерения толщины стигали 1,6о. К тому же нри использоваантенных обтекателей построено по.схеме нии четырех рупоров точность измеренияфазометра, в котором сравниваются опор- толщины повышается вследствие двойного ный сигнал с сигналом, проходящим через прохождения измеряемого сигнала через обтекатель. щ обтекатель. Фаза измеряемого сигнала

Устройство содержит СВЧ-генератор 1, сравнивается с фазой опорного, задаваетракт впорного и измеряемого сигналов, мой посредством фазовращателя 10> при схему сравнения 2 и индикатор 3. помощи балансного смесителя, входящего

В тракт измеряемого сигнала последова в схему сравнения 2, :,чельно включены основная пара приемо-пе- 15 Индикация осуществляется по низкоча,.ðåäàþùèõ антенн 4, 5, диодный модулятор стотному сигналу модуляции, обращаюше-.

16 и дополнительная пара приемо-передаю-, муся в нуль при сдвиге фаз высокочастотI ших антенн 7, 8, полностью идентичных . ного опорного и измеряемого сигналов, о ! антеннам 4 и 5. Оси приемо-передающих: равном 90 . Для пол чения "чистого»

l антенн перпендикулярны к поверхности об- 20 нуля сигнала, поступающего на индикатор текателя 9. В тракт опорного сигнала вхо- 3, необходимо осуществить модуляцию ви: дит прецизионный фазовращатель 10. : сокочастотного сигнала только по амплиту-.

Устройство работает следующим обра- де без фазовой модуляции, что достаточно ом. хорошо обеспечивается диодным модулятоВысокочастотный немодулированный сиг- 25 ром нал СВЧ-генератора 1 поступает в тракты

: опорного и измеряемого сигналов. Часть сигнала, проходящая по измерительному трак П р е д м е т и з о б ретения ту, изменяет свою фазу в зависимости от толщины и диэлектрической проницаемости Ю материала обтекателя 9, помещенного между Устройство для измерения толщины анрупорными антеннами 4, 8 и 5, 7. От каж- тенных обтекателей на СВЧ; содсржащее дои пары рупорных антенн, как и в извест- СВЧ-генератор, передающую и приемную нои схеме,:: имеютСя отражения, но, в, антенны, фазовраша -ель, схему сравнения, результате сдвига одной пары антенн 4, 5 5 диодный модулятор, индикатор, о т л и ". а. относительно другой 7, 8 на четверть дли- ю щ е е с я тем, что, с целью повыци:шия ны волны в свободном пространстве они ока- точности измерения, введена дополн печьпая зываюгся для каждой пары рупоров в»про- пара приемопередаюших антенн, смещенв ф:. ". 11

I ти офазе . При идентичности рупорных . ных вдоль оси относительно основной пары антенн это обеспечивает практически иол- » на!четверть длины волны в свободном про,ную ка."шенсацию флюктуирующей фазы при странствие и развернутых по поляризации на перемещении обтекателя вдоль оси рупоров. 90, образуя второй параллельный I pàicl

Разворот пар рупоров по поляризации: приемная антенна которого подключена к на 90 уменьншет взаимодействие между с хеме сравнения, а передающая ант» ша сорупорамп и облегчает достижение компен- 41: едипена через диодный модулятор с прием-

: сации. нои антенной основного тракта.

444052

Составитель А.Арбузов

Редакгор 1 ехрегг Ц.Карандан1оваКорректоры: II.0рпова

А.Зиньковски11

Заказ 1УОБ

Подписное

Тираж

111111И1111 l îñóäàpñ Tíåí Hî î кокгитег а Совета Министров С(.СР ио делам изобретений и открытий

Москва, 1!3035, Раугнская наб., 4!

1редириятие «Г!агент», Москва, Г-59, Бережковская наб., 24