Устройство для измерения мощности,излучаемой радиопередатчиком

 

1. УСТРОЙСТВО ДПЯ ИЗМЕРЕНИЯ МОЩНОСТИ, ИЗЛУЧАЕМОЙ РАДИОПЕРЕДАТЧИКОМ , содержащее широкодиапазонный генератор, подключенный через рефлектометр к излучателю электромагнитных волн с балластной нагрузкой, вычислительный блок, выход которого явлйется выходом устройства, первый вход подключен через измеритель выходной мощности к ВЫХОДУ шйрокодиапазонйого генератора, а второй вход через измеритель коэффициента отражения - к другому выходу рефлектометра, о т л и чаю щ е е с я тем, что, с целью повышенияточности измерения путем У41ета мощности, рассеиваемой в балластной нагрузке, в него введен датчик напряжения, вход которого подключен к балластной нагрузке, а выход к третьемувходу вычислительного блока. 2. Устройство по п. 1, о т л и ч аю щ е е с я тем, что вычислительный блок содержит умножитель, два инвертора , два квадратора и сумматор, выход которого является выходом вычислительного блока, первый вход через первый инвертор подключен к выходу умножителя, первый вход которого через первый квадратор соединен с вторым входом вычислительного блока, а второй вход - с первым входом вычислительного блока и вторым входом сумматора , третий вход которого через последовательно соединенные второй инвертор и второй квадратор соединен с третьлм входом вычислительного блока.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

09) (и) ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР .ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ к авТОРСкОМУ СВИДВтаъатви

ЗЯ9 С01К2104

>i! &Ment

> (21) 3572188I 18-21 (22) 01. 04. 83 (46) 07.07.84. Бюл. ¹ 25 (72) В.М. Рудай (?1) Специальное конструкторское бюро физического приборостроения

АН СССР (53) 621.317 ° 38(088 ° 8) (56) 1. Кушнир Ф.В., Савенко В.Г.

Электроизмерения. N., "Энергия", 1975, с. 259.

2. Авторское. свидетельство СССР № 838599, кл. G 01 R 21/04, 1979 (прототип). (54)(57) 1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ

МОЩНОСТИ, ИЗЛУЧАЕМОЙ РАДИОПЕРЕДАТЧИКОМ, содержащее широкодиапазонный генератор, подключенный через рефлектометр к излучателю электромагнитных волн с балластной нагрузкой, вычислительный блок, выход которого является выходом устройства, первый вход, подключен через измеритель выходной мощности к выходу широкодиапазонного генератора, а второй вход через измеритель коэффициента отражения — к другому выходу рефлектометра, о т— л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения- точности измерения путем учета мощности, рассеиваемой в балластной нагрузке, в него введен датчик напряжения, вход которого подключен к балластной нагрузке, а выход— к третьему"входу вычислительного блока.

2. Устройство но п. 1, о т л и ч аю щ.е е с я тем, что вычислительный блок содержит умножитель, два инвертора, два квадратора и сумматор, выход которого является выходом вычислительного блока, первый вход через

O первый инвертор подключен к выходу Е умножителя, первый вход которого через первый квадратор соединен с вто- <Р рым входом вычислительного блока, а С второй вход — с первым входом вычислительного блока и вторым входом сум- Я матора, третий вход которого через последовательно соединенные второй инвертор и второй квадратор соединен с третьлм входом вычислительного блока.! 101751

Изобретение относится к электрорадиоизмерениям в диапазоне коротких и ультракоротких волн.

Известен измеритель мощности, содержащий индикатор и последовательно 5 соединенные генератор, рефлектометр и нагрузку (1).

Недостатком такого измерителя является ограниченный частотный диапазон измерений, что обусловлено зависимостью выходного напряжения рефлектометра от частоты.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности является устройство для измерения мощности излучаемой радиопередатчиком, содержащее последовательно соединенные широкодиапазонный генератор, рефлектометр и излучатель электромагнитных волн с балластной нагрузкой, последовательно2О соединенные измеритель, коэффициент отражения, квадратор, умножитель,. инвертор, сумматор и индикатор, а также измеритель выходной мощности, включенный между выходом широкодиапа- 5 зонного генератора и вторым входом сумматора, при этом выход измерителя выходной мощности подключен к вто- . рому входу умножителя, вход измерителя коэффициента отражения подклю- 30 чен к второму выходу рефлектометра, и вычислительный блок, являющийся выходом устройства (2) .

Данное устройство позволяет измерять мощность, излучаемую антенной в широком диапазоне частот. Однако при фиксированной и ограниченной длине полотна излучателя электромагнитных волн при работе в широкой полосе частот (цц„ /4 мин >10) зна-40 чительная часть мощности выделяется в балластной нагрузке, т.е. не излучается.

Таким образом, известное устройство имеет низкую точность измере- 45 ний вследствие того, что измеренное им значение излучаемой мощности отличается от истинного на величину, равную мощности, рассеиваемой с балластной нагрузке. 50

Цель изобретения — повышение точности измерения излучаемой мощности за счет учета мощности, рассеиваемой в балластной .нагрузке.

Поставленная цель достигается тем 55 что в устройстве для измерения мощности, излучаемой радиопередатчиком, . содержащее широкодиапазонный генера тор, подключенный через рефлектометр, к излучателю электромагнитных волн с балластной нагрузкой, вычислительный блок, выход которого является выходом устройства, первый вход подключен через измеритель выходной мощности к выходу широкодиапаэонного генератора, а второй вход через измеритель коэффициента отражения к другому выходу рефлектометра, .введен датчик напряжения, вход которого подключен. к балластной нагрузке, а выход — к третьему входу вычислительного блока.

Причем вычислительный блок содержит умножитель, два инвертора, два квадратора и сумматор, выход которого является выходом вычислительного блока, первый вход через первый инвертор подключен к выходу умножителя, первый вход которого через первый квадратор соединен с вторым входом вычислительного блока, а второй вход — с первым входом вычислительного блока и вторым входом сумматора, третий вход которого через последовательно соединенные второй инвертор и второй квадратор соединен с третьим входом вычислительного блока.

На чертеже представлена структурная схема устройства.

Устройство содержит широкодиапазонный генератор 1, рефлектометр 2, излучатель 3 электромагнитных волн с балластной нагрузкой 4, измеритель

5 коэффициента отражения, измеритель

6 выходной мощности, датчик 7 напряжения и вычислительный блок 8, содержа. щий умножитель 9, инверторы 10 и 11, квадраторы 12 и 13 и сумматор 14.

Выход широкодиапазонного генератора 1 подключен к входам рефлектометра 2 и измерителя 6, выход рефлектометра 2 соединен с излучателем 3, а другой выход — через последовательно соединенные измеритель 5 и первый квадратор 12 — с первым входом умножителя 9, выход которого через первый инвертор 10 подключен к первому входу сумматора 14, а второй вход— к выходу измерителя 6 и второму входу сумматора 14, третий вход которого через последовательно соединенные второй инвертор 11, второй квадратор !3 и датчик 7 соединен с балластной нагрузкой 4. Выход сумматора 14 является выходом устройства. з 1101751

Устройство работает слсдуьнпим образом.

При прохождении мощности широко- диапазонного генератора 1 к излучателю 3 через рефлектометр 2 на выходе 5 последнего образуются напряжения 0„ и 0,, roe U — напряжение падающей волны, 0 — напряжение отраженной. вол. ны на выходе рефлектометра, которые подаются на вход измерителя 5, пред- 1Р ставляющего собой измеритель отношений двух предварительно продетектированных напряжений. Выходное напря.жение измерителя 5, равное отношеник

U> / 0» в квадраторе 12 возводится 15 в квадрат и подается на первый вход умножителя 9. На второй вход умножителя 9 подается напряжение с выхода измерителя 6, пропорциональное выходной мощности широкодиапазонного гене-20 ! ратора 1. Выходное напряжение умножителя 9

25 l поги . поги 2 о поги

Тираж 711 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета. СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, 0-35, Раушская наб., д..4/5

1аказ 4758/29

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4 где k< — коэффициент пропорциональ ности измерителя 6, подается через инвертор 10 на первый вход сумматора 14. На второй вход gp сумматора 14 подается напряжение с выхода измерителя 6, равное К P ых (В датчике 7 напряжение, выделяемое на балластной нагрузке 4, детектируется и подается на вход квадратора

13, производящего операцию вычисления поглощаемой мощности Р о в соответствии с выражением где (- коэффициент пропорциональ2 ности квадратера 13;

0по„„ — выходное напряжение датчика 7;

"corn. сопротивление поглощающей балластной нагрузки 4.

Выходное напряжение квадратора .13 подается через инвертор 11 на третий

Составитель

Редактор Н. Данкулич Техред Т. М вход сумматора 14. На выходе сумматора 14 выделяется напряжение где k> — коэффициент передачи сумматора 14, который поступает на вход устройства.

Таким образом, выходное напряжение сумматора 14 пропорционально мощности, излучаемой излучателем 3.

Измеритель 6 представляет собой аналоговый перемножитель предварительно продетектированных напряжений с входящих в его состав датчика тока и датчика напряжения, включенных на выходе широкодиапазонного генератора 1. При работе широкодиапазонного генератора в импульсном режиме работа генератора 1, измерителей 5 и 6 и датчика 7 синхрониэируется с помощью внешнего синхронизатора. В этом случае на выходе измерителей 5 и 6 и датчика 7 в зависимости от скважности могут быть установлены ячейки выборки — хранения.

Предлагаемое устройство можно использовать в составе ионосферной станции, которая содержит передатчик с ромбической антенной, приемник с измерителем амплитудных отражений, синтезатор и синхронизатор, выходы которого соединены с управляющими входами передатчика, приемника и синтезатора, при этом первый выход синтезатора подключен к сигнальному входу передатчика, а второй к гетеродинному входу приемника. Рефлектометр включен между передатчиком (широкодиапазонный генератор) и оомбической антенной (излучатель с балластно" нагрузкой), сигнал с выхода устройства подан на измеритель амплитуды отражений, где осуществляется или корректировка полученных значений с учетом. уровня излучаемой мощности или синхронная регистрация информации об уровне излучаемой и при.нимаемой мощности.

С. Кабиков аточка Корректор С. Шекмар