Устройство для измерения параметров свч четырехполюсников

 

УСТРОЙСТЮ ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ПАРАМЕТРОВ СВЧ ЧЕТЫРЕХПОЛЮСНИКОВ, содержащее последовательно соедине ные источник синхронизирующих импульсов ., генератор зондирующих импульсов , первый циркулятор, коррелятор и первый усилитель,выход которого соединен с первым вхог дом двухканального индикатора, а также генератор опорных сигналов и первый блок эадержки, вход которог соединен с выходом источника синздю низирующих импульсов, при этом втог рое плечо первого циркулятора является входом для подключения исследуемого СВЧ четьфехполюсника, . о т л и ч а ю ц ее с я , что, с целью расширенйя диапаэона из меряе «1х коэффициентов отрая нйя . и ослабления СВЧ четырехполюсника, введены второйциркулятор, второй корреаятор, второй усилитель, СВЧ пере1 лючатель, второй блок задаржки и Коммутатор, при этом второй блок задержки вклочеи межда выходом источника синхроииз фукх1Ц1х им-( пульсов и одним из входов ке «утатора , другой вход которого cosдинен с Ёыходом первого блока задержки , а выход - с входом генератора опорных сигнашрв, к первому плечу второго циркулятора подсое : динена введенная согласованная нагрузка, второе плечо является, входом для подключения выхода исследуемогЬ СВЧ четырехполюсника,а между его третьим плечом и вторым входом двухканального индикатора последовательно включеЕЯЯ второй коррелятор и второй усилитель, а выход генератора опорных сигигшов через СВЧ ,шочатель подключен к вторым входгии первого и втс$)ого корреляторов.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК

ЗШ 6 01 R 27 06

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ н автООсноип свидатВЪСтвМ

ГОСУДА) СТВЕННОЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3441045/18-09 (22) ° 14. 05, 82 (46) 15.11,83, Бюл. В 42 (72) A.Ï.Håëîøèöêèé и A.С,Елизаров (71) Минский радиотехнический институт (53) 621,317 341(088.8) (56) 1. Андрияною A.Â. и др. Применение импульсного радиорефлектора сантиметрового диапазона для измерения параметров СВЧ устройств. Материалы УП HTK Радиоиэмерения, т. 1, Каунас-Вильнюс, "1978,с.5456 °

2. Сюваткин В.С, Радионмпульсные рефлектометры сантиметрового диапазона с когерентными испытательными сигналами. Известия .вузов, сер. Радиоэлектроника, т.. 17, 9 1 Вильнюс, 1981, с. 150160 (прототип) ° (54)(57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ

IIAPAMETPOB СВЧ ЧЕТЫРЕХПСЦПОСНИКОВ содержащее последовательно соединенные источник синхрониэирующих импульсов., генератор зондирующих импульсов, первый циркулятор, первый коррелятор и первый усилитель,выход которого соединен с первым sxop-. дом двухканального индикатора, а также генератор опорных сигналов и первый блок задержки, вход которого

: соединен с выходом источника синхро„.Su„„1054797 А низирующих импульсов, лри этом вто рое плечо первого циркулятора является входом для подключения наследуемого СВЧ четырекполюсника; отличающееся тем, что, с целью расширения диапазона as-. меряемак коэффициейтов отражения и ослабления СВЧ четырехпалюсника, введены второй циркулятор, второй . коррелятор, второй усилитель, СВЧ переключатель, второй блок задержки и йоммутатор, нри этом второй блок задержки включен между выходом источника сиихрониэирующих"им пульсов и одним из входов комму. татора, другой вход которого соединен с выходом первого блока задержки, а выход — с входом гене-. ратора опорных сигналов, к первому плечу второго цнркулятора падсоединена введенная согласованная нагрузка, второе плечо является. входом для подключения выхода исследуемого СВЧ четырехполюсника,a между его ретьим плечом и вторым входом двухканального индикатора последовательно включейы второй коррелятор и второй усилитель, а выхоД генератора опорных сигналов через СВЧ переключатель. подключен к .вторым входам первого и второго корреляторов.

1054797,дирующнх импульсов, первый циркулятор, первый коррелятор и первый усилитель, выход которого соединен с первым входом двухканального индикатора, а также генератор опорных сигналов и первый блок задержки, вход которого соединен с выходом источника синхронизирующих импульсов, при этом второе пле-. чо первого циркулятора является входом для подключения исследуемого СВЧ четырехполюсника Г2 3.

Однако из вестное устройство не обеспечивает измерение .коэффициентов отражения и ослабления СВЧ четырех" полюсников в широком диапазоне зна чений, ЗО

Цель изобретения — расширение диапазона измеряемых коэффициентов отражения и ослабления СВЧ четырехполюсника.

Цель достигается .тем, что в устройство для измерения параметров СВЧ четырехполюсников, содержащее последовательно соединенные источник синхронизируюших импульсов, генератор зон40 дирующих импуль=ов, первый циркулятор, первый коррелятор и первый усилитель, выход которого соединен с первам входом двухканального индикатора; а также генератор опорных сигна.", лов и первый блок задержки, вход которого соединен с выходом источника синхронизирующих импульсов,при этом второе плечо первого циркулятора является входом для подключения .исследуемого СВЧ четырехполюсника, введены .второй циркулятор, второй корреля- 5О тор, второй усилитель, СВЧ переклю-. чатель, второй блок задержки и коммутатор, пои этом второй блок задержки включен между выходом источника

СИНХРОНИЗИРУЮЩИХ ИМПУЛЬСОВ И ОДНИМ иж входов коммутатора, другой вход которого соединен с выходом первого блока задержки, а выход †. с входом генератора опорных сигналов, к первому плечу второго циркулятора под- 6О соединена введеннная согласованная нагрузка, второе плечо является входом для подключения выхода исследуемого СВЧ четырехполюсника, а между его третьим плечом и вторым.

Изобретение относится к радиоиэмерительной технике.

Известен импульсный радиорефлек.тометр, содержащий генератор радиоимпульсов, стробоскопический преобразователь и стробоскопический ос-. 5 циллограф(1 ).

Однако этот рефлектометр не обеспечивает непосредственно измерения ослабления СВЧ четырехполюсников „

Наиболее близким техническим ре- !О шением к изобретению является устройство для измерения параметров СВЧ четырехполюсников, содержащее последовательно соединенные источник син.хронизирующих импульсов, генератор зой" (5 входом двухканального индикатора последовательно включены второй коррелятор и второй усилитель, а выход генератора опорных сигналов через СВЧ переключатель подключен к вторым входам первого и второго корреляторов.

На чертеже приведена структурная электрическая схема устройства.

Устройство для измерения параметров СВЧ четырехполюсникев содержит последовательно соединенные источник 1 синхронизирующих .импуль ов, генератор 2 .зондирующих импульсов, первый циркулятор 3, первый корре". лятор 4 и первый усилитель 5, выход ° которого соединен с первым входом двухканального индикатора 6, а также генератор 7 опорных сигналов и первый блок 8 задержки, вход которого соединен с выходом источни=ка 1 синхрониэирующих импульсов, при этОМ втОрОе плечо первОгО цир кулятора 3 является входом для подключения исследуемого СВЧ четырехполюсника 9, а также второй циркулятор 10, второй коррелятор ll второй усилитель 12, СВЧ переключатель

13, второй бпак 14 задержки и коммутатор 15, при этом первое плечо второго циркулятора 10 нагружено на согласовачную нагрузку 16.

Устройство. для измерения парамет.ров СВЧ четырехполюсников.работает следующим образом.

Перед измерениями устройство калибруется. В режиме калибровки устройства на измерение коэффициентов отражения вместо исследуемого СВЧ четырехполюсника 9 к второму плечу первого циркулятора 3 подкЛючается прецизионными короткозамыкатель.При помощи коммутатора 15 к входу генератора 7 опорных сигналов подключают первый блок 8 задержки, а выход генератора 7 опорных сигналов при помощи СВЧ переключателя

13 пОдключают к вторОму Бхо» ду перво го коррелятора 4.

Зондирующие радиоимпульсы генератора 2 зондирующих сигналов посту пают через первый циркулятор 3 на прецизионный короткозамыкатель и отражаются им, Отраженные сигналы поступают на первый вход первого . коррелятора. 4, на второй вход которого поступают сигналы генератора 7 опорных сигналов. Первый коррелятор 4 осуществляет нахождение корреляционной функции И (a<) в соответствии с выражением

"иит (()=, u„(ap u, g< ) +

О где 0) () - принимаемй сигнал;

U@(C- Г) — опорный сигналу

Т вЂ” задержка.

1054797

Составитель Р.Кузнецова ,Редактор О.Колесникова Техред H.Nåòanåàà Корректор О.Тигор

Подписное

Заказ 9100/52 Тираж 710 .ВНИИПИ Государственного комитета СССР по,делам изобретений и открытий

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

«««» ° « ° Ц« ° »

Филиал ППП Патент, r, Ужгород, ул.- Проектная, 4

Величину задержки Г„ первого бло ка 8 задержки регулируют по максимальным показаниям двухканального ,индикатора б таким образом, чтобы на первый коррелятор 4 отраженные от прецизионного короткозамыкателя сигналы и опорные сигналы с генератора 7 опорных сигналов приходил одновременно. Затем, изменяя коэффициент передачи первого усилителя 5, устанавливают показание двухканального индикатора б на калибро.ванную отметку (калибровочная отметка соответствует значению модуля коэффициента отражения /Г/=1).

При калибровке устройства на измерение ослабления вместо исследуемого СВЧ четырехполюсника 9 вклю. чается эквивалентный по геометри ческим размерам четырехполюсник беэ потерь..При помощи коммутатора 15 к входу генератора 7 опорных сигналов подключают второй блок 14 адержки, .а выход генератора.7 опорных сигналов.при. помощи СВЧ.переключател

13 подключают .к второму входу второго коррелятора. 11..

Зондирующие радиоимпульсы генератора 2 зондирующих сигналов через первый циркулятор 3, эквивалентный четырехполюсник без потерь и второй циркулятоф 10 поступают на первый вход второго коррелятора 11, на второй вход которого поступают сиг налы с генератора 7 опорных сигналов

Второй коррелятор 11 осуществляет . нахождение корреляционной функции

0 (Wy) . Величину задержки Г, второго блока 14, задержки, регулируют по максимальным показаниям двухканального индикатора б таким обраэдм, что бы на второй коррелятор 11 зондирую щие сигналы и опорные сигналы приходили одновременно. Затем, изменяя коэффициент усиления второго усилителя 12, устанавливают покаэае ния двухканального индикатора 6 .на калибровочную отметку (калибровочная отметка соответствует значению ослабления A O).

В режиме измерения модуля коэффициента отражения в измерительный и тракт включается исследуемый СВЧ четырехполюсник 9. При помощи коммутатора 15 к входу генератора 7

10 опорных сигналов подключают блок 8 задержки, а выход генератора 7 опорных сигналов при помощи СВЧ переключателя 13 подключают к второму входу ,первого коррелятора 4. Значение мо)g дуля коэффициента отражения исследуемого СВЧ четырехполюсника 9 отсчитывают непосредственно по шкале двухканального индикатора б.

В режиме измерения ослабления к

20 входу генератор 7 опорных сигналов подключают второй блок 14 задержки, а выход генератора 7 опорных сигна-; лов подключают к второму входу коря релятора 11. Значение ослабления ис-

25 следуемого СВЧ четырехполюсника 9 от» считывают непосредственно по шкале двухканального индикатора 6.

Данное устройство имеет больший (50 дБ) динамический диапазон по сравнению с известным устройством (35 дБ), так как корреляционная схема измерений позволяет получить наибольший динамический диапазон при заданной энергии испытательного сигнала.. Процесс измерений при помощи

Заданного устройства значительно про= ще, а переход от измерения козффицим ента отражения к измерению ослабле . ния не требует перемонтажа измери- тельного тракта в отличие от иэвест40 ного, поэтому трудоемкость измерения амплитудных параметров только од, ного исследуемого четырехполюсника значительно снижается.