Способ измерения собственной добротности ускоряющего резонатора

 

СПОСОБ ИЗМЕРЕНИЯ СОБСТВЕННОЙ ДОБРОТНОСТИ УСКОРЯЮЩЕГО РЕЗОНАТОРА , по авт. св. 686534, отличающийся тем, что, с целью повышения точности измерений , для установленного значения коэффициента выходной связи дополнительно регулируют величину входной связи до получения максимального сигнала на выходе;ускоряющего резонатора и вновь измеряют его нагруженную добротность, а собственную добротнооть QO ускоряющего резонатора определяют по формуле О QH.-QH, ° гдеЧн, и - нагруженные добротности , соответствующие величинам связей по достижении на выходе ускоряющего резонатора сигналов макси- Q мальибй величины. (Л / ч / ч ел со сг 00 4

()9) ())) СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК

5, 3(59 Н 01 3 25/00; Н 05 Н 7/02;

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ: г

" »

Ф

К ABTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

»»», Q»»

9»»-»», где Qя, и (tu — нагруженные добротЪ ности, соответствующие величинам связей по достижении на выходе ускоряющего резонатора сигналов максимальной величины. Щ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЬП ИЙ (61) 686534 (21) 3373473/18-09 (22) 28.12.81 (46) 07.12.83. Бюл. Р 45 (72) И. С.Щедрин (71) Московский ордена Трудового

Красного Знамени инженерно-физический институт (53) Ъ21.317 (088.8) (56) 1; Авторское свидетельство СССР

М 686534, кл. Н 01 J 25/00, 1978 (прототип). (54)(57) СПОСОБ ИЗМЕРЕНИЯ СОБСТВЕННОЙ ДОБРОТНОСТИ УСКОРЯЮЩЕГО РЕЗОНА—

ТОРА> по авт. св. Р 686534, отличающийся тем, что, с целью повышения точности измерений, для установленного значения коэффициента выходной связи дополнительно регулируют величину входной связи до получения максимального сигнала на выходе .ускоряющего .резонатора и вновь измеряют его нагруженную добротность, а собственную добротнооть Qy ускоряющего резонатора определяют по формуле

tt»5St 34

Изобретение относится к технике измерений на СВЧ, Ilo основному авт. сн. Р 686534 известен способ измерения собстненной добротности ускоряющего резонатора, основанный на измерении методом четырехполюсника, нагруженной добротности по ширине резонансной кривой. с помощью регулировки величин входной и выходной связей, а при произвольной входной и выходной !О связи по максимальному сигналу на выходе резонатора устанавливают коэффициент второй связи на единицу больший, чем коэффициент первой связи (1) . 15

Однако известный способ не обеспечивает высокую точность измерений.

Цель изобретения — повышение точности измерений.

Поставленная цель достигается 20 тем, что согласно способу измерения собственной добротности ускоряющего резонатора, основанному на измерении методом четырехполюсника, нагруженной добротности по ширине резонансной кривой с помощью регулировки величины входной и выходной связей, а при произвольной входной и выходной связи по максимальному сигналу на выходе резонатора устанавливают коэффициент второй связи на единицу больший; чем коэффициент первой связи, для установленного значения коэффициента выходной связи дополнительНо регулируют величину входной связи до получения максимального сигнала на выходе ускоряющего резонатора и вновь измеряют его нагруженную добротность, а собственную добротность Qo ускоряющего резонатора определяют по формуле 40 ч(»н» -Qu

11o

Янгйн! где Ц»»„ и Q u — нагруженные доброт- 45 ности, соответстнующие величинам связей по достижении на выходе ускоряющего резонатора сигналов максимальной Величины.

На чертеже показана структурная электрическая схема устройства, реа- лизующего способ.

Устройство содержит измерительный генератор 1, частотомер 2, регулируемые элементы 3 и 4 связи с исследуемым ускоряющим резонатором 5, детектор 6, индикаторный прибор 7 (микроамперметр) °

Способ осуществляется следующим образом.

При любом произвольном фиксированном значЕнии коэффициента Р одной из

СВЯЗЕЙ, НаПРИМЕР, (1 1 = СО»1М, РЕГУЛИ. руют другую связь pq так, чтобы вы- б5 ходной сигнал исследуемого ускоряющего резонатора 5 стал максимальным, а затем фиксируют ее н этом положении, которое соответ»!твует значению коэффициента связи Лг = 1+ р» г а собственная добротность (»о=2 (1+1»1) Quz

Производят измерения нагруженной добротности3) . При фиксиронанном значении связй (= 1+ p»=cQA51 регулируют связь ч танк, чтобы сигНаЛ На ВЫХОДЕ ИССЛЕДУЕ»1гЛОГО УСКОРЯЮщего резонатора 5 вновь стал максимальным. Это будет соответствовать значению коэффициента связи

Р, = 1+ P =2+g« а собственная добротность

Q, = 2 (2+ Pg ) Q»»„.

Производят измерение нагруженной добротности Qqq,.

Собственную добротность Я»! исследуемого ускоряющего резонатора 5,определяют из выражения

И!», (.»»»„

11o ™ » !»1 "(» Н»

Значения коэффициентов связи, устанавливаемые при измерениях, опре- ° деляют из соотношений.

Qu (нт-(»н (12 = 1 . 1, = йн, 0u -g« !

,= р,=г р,= . »н - Ян<

Коэффициенты передачи мощности через исследуемый ускоряющий резонатор 5 на резонансной частоте для первого максимума

РЛ (лИ» к = 2-—

" Р» 0u, для второго максимума л». »л! (н»

2+)л! 0„, и для двух последовательных максимумов сигнала получаем инвариантное соотношение для коэффициентов передачи

=2. г к, Таким образом, можно проградуировать положение обеих связей с исСоставитель В. Ежов

Редактор М.Ткач Техред Л.Микеш КорректорГ.Решетник

Эаказ 9850/56 Тираж 703 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

1)3035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д.4/5

Фи»на» ППП Патент, r.Óæãîðoä, ул,Проектная, 4 с»елуеглчм ускоряющим резонатором 5 в единицах значений коэффициентов связей. При этом определяются и коэффициенты передачи мощности через исследуемый ускоряющий резонатор 5 в единицах измеренных значений нагруженных добротностей Оц, и gq,, Предлагаемый способ измерения собственной добротности Йц, коэффициентов связи P и коэффициентов передачи К; применим в ускорительной технике и технике сверхвысоких частот, при исследовании, разработке и настройке ускоряющих и замедляющих систем, резонаторов и волноводов, параметры которых необходимо .измерить и контролировать, Способ удобен при измерении собственной добротности и коэффициентов связей, а также при испытаниях сверхпроводящих ускоряющих систем и сверхпроводящих резонаторов. достоинством способа является то, что он исключает полностью систематичес10 кую погрешность за счет неточности в определении коэффициентов связи, позволяет сократить, упроститься и удешевить используемую аппаратурную часть .измерительной схемы.