Устройство автоматического измерения и записи амплитудно- фазовых распределений поля антенн
Иллюстрации
Показать всеРеферат
(ii) 48S288
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Сон)з Советских
Социалистических
Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 07.01.74 (21) 1988232/26-9 с присоединением заявки № (23) Приоритет (51) М. Кл. G Olr 29/10
Государственный комитет
Совета Министров СССР (53) УДК 621.317.445 (088.8) по делам изобретений Опубликовано 30.09.75. Бюллетень ¹ 36 н открытий
Дата опубликования описания 08.01.76 (72) Авторы изобретения
Б. А. Белинский, Я. Л. Дикий, Э. Н. Каплан, О. Н. Мотузков и О. И. Петруша (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО АВТОМАТИЧЕСКОГО ИЗМЕРЕНИЯ
И ЗАПИСИ АМПЛИТУДНО-ФАЗОВЫХ РАСПРЕДЕЛЕНИЙ
ПОЛЯ АНТЕНН
Изобретение относится к технике СВЧ и может использоваться для измерения характеристик антенн.
Известно устройство автоматического измерения и записи амплитуд но-фазовых распределений поля антенн, содержащее генератор СВЧ вЂ” сигнала, делители опорного и измеряемого сигналов, эталонные аттенюатор и фазовращатель, СВЧ вЂ” зонд и датчик координат его перемещения.
Однако известное устройство имеет большие погрешности измерения и,низкое быстродействие.
Цель изобретения — повышение точности измерений при увеличении быстродействия.
Для этого эталонные аттенюатор и фазовращатель механически связаны через электродвигатель с преобразователем «вал— код», выход которого соединен с входами электронных ключей, управляемых схемами сравнения, а выходы упомянутых ключей подсоединены к ЭВМ.
На чертеже изображена функциональная схема устройства.
В устройстве генератор 1 СВЧ вЂ” сигнала соединен с делителем 2 опорного сигнала, один выход кото рого подключен к иссЛедуемой антенне 3, другой — — к делителю 4 опорного сигнала.
Один из выходов делителя 4 соединен с одним из входов схемы 5 сравнения амплитуд. Второй выход делителя 4 соединен с эталонным фазовращателем б. С другой стороны СВЧ вЂ” зонд 7 связан с датчиком 8 координат перемещен»я, подсоединенным и
ЭВМ 9, и с дел»(едем 10 измеряемого сигнала. Один из выходов делителя 10 соединен с входом эталонного аттенюатора il, который соединен с входом схемы 5 сравнения амплитуд, а второй выход соединен с одним из входов схемы 12 сравнения фаз, второй вход которой соединен с эталонным фазовращателем б. Выходы схем 5 и 12 сравне)5 ния подведены к электронным ключам 13 и
14. Подвижные секции эталонного аттенюатора 11 и эталонного фазовращателя б приводятся во вращение электродвигателем 15 и механически связаны с осью вращения
2О преобразователя «вал — код» 16, выход которого соединен через независимые электронные ключи 13 и 14 с ЭВМ 9.
Устройство работает следующим образом.
Сигнал с генсратора 1 СВЧ вЂ” сигнала че5 рез делитель 2 подается на исследуемую антенну 3 и на делитель 4.
llри измерении амплитуды сигнал с одного из выходов делителя 4 поступает »а один из входов схемы 5 сравнения амплитуд и используется в ка естве опорного, что компен486288 сирует влияние ухода мощности генератора
1 СВЧ вЂ” сигнала на точность измерений. На второй вход схемы 5 сравнения амплитуд подается измеряемый сигнал, поступающий с
СВЧ вЂ” зонда 7 через делитель 10 измеряемого сигнала и эталонный аттенюатор 11.
Подвижная секция эталонного аттенюатора
11 вращается электродвигателем 15, вследствие чего происходит изменение амплитуды сигнала, поступающего на схему 5 сравнения амплитуд.
Многоразрядный преобразователь «вал— код» 16, соединенный с подвижной секцией эталонного аттенюатора 11, дает в виде кода информацию от угла поворота секции, а следовательно, и о величине ослабления измеряемого сигнала эталонным аттенюатором.
Сигналы, поступающие на схему 5 сравнения амплитуд, детектируются и сравниваются. В процессе измерения, когда измеряемый сигнал, поступающий с эталонного аттенюатора
11, становится равным опорному сигналу, схема 5 сравнения выдает импульс напряжения, который поступает на электронный ключ
13. В момент прихода импульса .напряжения электронный ключ 13 открывается и пропускает закодированную информацию о,величине ослабления измеряемого сигнала эталонным аттенюатором 11 на ЭВМ 9.
При измерении фазы с второго выхода делителя 4 на эталонный фазовращатель 6 поступает сигнал, который используется в качестве опорного. Подвижная секция эталонного фазовращателя 6 вращается также электродвигателем 15, тем самым осуществляя изменение фазы опорного сигнала в пределах от 0 до 2т. Многоразрядный п реобразователь «вал — код» 16, также соединенный с подвижной секцией эталонного фазовращателя 6, дает в виде кода информацию об угле поворота подвижной секции, а следовательно, и о фазе опорного сигнала, проходящего через эталонный фазовращатель
6. После эталонного фазовращателя б модулированный по фазе опорный сигнал подается на схему 12 сравнения фаз. Одновременно с опорным сигналом на схему 12 сравния поступает измеряемый сигнал от СВЧ— зонда 7 через делитель 10. В процессе измерения, когда разность фаз опорного и, измеряемого сигналов равна 0 или л, схема 12 сравнения фаз выдает импульс напряжения, 5 который поступает на электронный ключ 14.
B момент прихода импульса напряжения электронный ключ 14 открывается и пропускает закодированную информацию о фазе опорного сигнала, которая соответствует фа1О зе измеряемого сигнала, принимаемого
СВЧ вЂ” зондом 7 в данный момент, на
ЭВМ 9.
Скорости изменения величины затухания, вносимого эталонным аттенюаторо м 11, и из15 менения фазы, производимого с помощью эталонного фазовращателя 6, определяются скоростью вращения электродвигателя 15.
Перемещение СВЧ вЂ” зонда 7 в поле излучения исследуемой антенны 3 фиксируется
2О датчиком 8 координат перемещения, подключенным к ЭВМ 9.
Информация с ЭВМ 9 выдается в виде таблиц, графиков по заранее составленной программе, которая определяет форму выдачи информации и содержит необходимую коррекцию, если такая необходима для линеаризации зависимости фазы опорного сигнала от угла поворота эталонного фазовращателя и вносимого затухания от угла поворота
ЗО эталонного аттенюатора.
Предмет изобретения
Устройство автоматического измерения и записи амплитудно-фазовых распределе35 ний поля антенн, содержащее генератор
СВЧ вЂ” сигнала, делители опорного и измеряемого сигналов, эталонные аттенюатор и фазовращатель, СВЧ вЂ” зонд и датчик координат его перемещения, о т л и ч а ю щ е е с я
40 тем, что, с целью повышения точности измерений при увеличении быстродействия, эталонные аттенюатор .и фазовращатель механически связаны через электродвигатель с преобразователем «вал — код», выход кото45 рого соединен с входами электронных ключей, управляемых схемами сравнения, а выходы упомянутых ключей подсоединены к
Э ВМ.
486288
Редактор Н. Суханова
Заказ 3!68, 17 Изд. М 1838 Тнрагк 902
ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий
Москва, 7К-35, Раушская наб., д. 4/5
Подписное
Типография, пр. Сапунова, 2
Составитель А. Кузнецов
Техред М. Семенов
Корректоры: В. Петрова и О, Данишева