Преобразователь мощности свч

 

ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ МОЩНОСТИ СВЧ, содержащий рабочий и компенсационный термисторные автобалансные мосты, измерительный блок, подключенМощность СВЧ Mw:.:: ный к выходу рабочего термпсторного автобалансного моста, и управляемый делитель напряжения, о т л и ч а ющ и и с я тем, что, с целью расширения динамического диапазона в сторону малых значений преобразуемых мощностей, введен источник подогрева термистора компенсационного термисторного автобалансного моста, которьй выполнен в, виде, например, генератора напряжения переменного тока высокой частоты, а управляемый делитель напряжения включен между выходп | компенсационного и входом рабочего термисторных автобалансных мостов. § 4

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

COUtW

РЕСПУБЛИН

„,SV„„it 9 з

3151) G 01 R 21/04

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

Г1о Делам изОБРетений и ОтНРытий

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

М.

К АВТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 3429744/18-09 (22) 16.04.82 (46) 23.08.84. Бюл. й.- 31 (72) A.Ñ. Викторов (53) 621.317.37(088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР

11 270886, кл. С 01 R 21/04, 1968.

2. Сазонов А.А. и др. Пути совершенствования измерителей мощности

СВЧ. — "Зарубежная радиоэлектроника", 1981, В 3, с. 94-95 (прототип). (4)(57) пРВоВРАзовАткль мощности

СВЧ, содержащий рабочий и компенсационный термисторные автобалансные мосты, измерительный блок, подключенный к выходу рабочего термнсторного автобапансного моста, и управляемый делитель напряжения, о т л и ч а юшийся тем, что, с цепью расщирения динамического диапа в сторону малых значений преобразуемых мощностей, введен источ подогрева термистора компенсационного термисторного автобалансного моста, который выполнен в, виде, например, генератора напряжения переменного тока высокой частоты, а управляемый делитель напряжения включен между вых п ч компенсационного и входом рабочего термисторных автобалансных мостов.

1 11096

Изобретение относится к технике измерений на СВЧ.

Известен мостовой термисторный преобразователь мощности СВЧ, содержащий термистор, включенный в автобалансный мост, подключенный к генератору пилообразного напряжения (1 ), Однако данный мостовой термисторный преобразователь мощности не обеспечивает высокую точность измере- 1ð ний.

Наиболее близким к изобретению является преобразователь мощности

СВЧ, содержащий рабочий и компенсационный термисторные автобалансные мосты, измерительный блок, подключенный к выходу рабочего термисторного автобалансного моста, и управляемый делитель напряжения (2 ).

Однако известный преобразователь мощности СВЧ не обеспечивает широкий динамический диапазон.

Цель изобретения — расширение динамического диапазона в сторону малых значений преобразуемых мощностей.

Цель достигается тем, что в преобразователь мощности СВЧ, содержащий рабочий и компенсационный термисторные автобалансные мосты, измерительный блок, подключенный к выходу рабо чего термисторного автобалансного моста, и управляемый делитель напряжения, введен источник подогрева термчстора компенсационного термисторного автобалансного моста, который выполнен в виде, например, генератора напряжения переменного тока высокой частоты, а, управляемый делитель напряжения включен между выходом ком40 пенсационного и входом рабочего термисторных автобалансных мостов.

На чертсже приведена структурная электрическая схема преобразователя мощности СВЧ.

Преобразователь мощности СВЧ содержит рабочий и компенсационный термисторные автобалансные мосты 1 и 2, измерительный блок 3, управляемый делитель 4 напряжения, источник

5 подогрева.

Преобразователь мощности СВЧ работает следующим, образом.

После включения питания и окончания переходных процессов на выходе компенсационного термисторного автобалансного моста 2 устанавливается напряжение, определяемое из условия баланса мощности на термисторе ком62 пенсационного термисторного антобалансного моста 2, являющимся опорным

P -а pt -P

Den оп.о вп 4R где P — мощность, рассеиваемая

on,О опорным термистором в нормальных условиях; а „ — температурный коэффициент

f опорного термистора;

d t — разность между температурой среды в данных и нормальных условиях;

P — мощность подогрева, поступающая на опорный термистор с источника 5 подогрева;

Ц℠— напряжение автобаланса компенсационного термисторного автобалансного моста 2.

Мощность, которую надо подать на опорный термистор при данной температуре для приведения его сопротивления в рабочую точку, определяется значением Р „- à 3t и в данном оп случае складывается из мощности подогрева P и мощности автобаланса

Ц2 т.е. на выходе компенсационного 1 термисторного автобалансного моста 2 напряжение

Это напряжение через согласующий блок - управляемый делитель 4 напря-, жения поступает на термистор рабочего термисторного автобалансного моста 1.

Условие баланса рабочего термис- . тора определяется формулой где Ре — мощность, рассеиваемая рабочим термистором в нормальных условиях; а — температурный коэффициент

Р опорного термистора;

Р— мощность, выделяемая на акр рабочем термисторе под действием напряжения автобаланса рабочего термисторного автобалансногo моста

1;

k — коэффициент передачи управляемого делителя 4 напряжения.

1109662 или

0 =2

SHx p

Составитель P. Кузнецова

Редактор И. Шулла Техред М.Надь

Корректор М. !Нароши

Тираж 711 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР . по делам изобретений и открытий

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

Заказ 6025/30

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Про<.ктная, 4

Подставляя значение Поп и Решая получившееся уравнение относительно

Ро, получаем

-g pk-4k (P — Р )+4 k а М

2 2 абр ро p оп и оп „ =Р,-4 (Р -Р I-(à -а -ам )и

Выбирая коэффициент передачи k управляемого делителя 4 напряжения с р равным К = -- вЂ, получаем независиОао мость мощности автобаланса рабочего термисторного автобалансного моста

1, а следовательно, и его выходного напряжения от температуры. Кроме того, изменяя мощность подогрева P„, можно изменять величину выходного напряжения рабочего термисторного автобалансного моста 1 БО д P

=Р -4Ф Р -Р вых 2 абр po (опо о1

Выходное напряжение рабочего термисторного автобалансного моста

Пв „Р до подачи на его вход мощнос ти СВЧ соответствует напряжению U, Измерительный блок 3 производит измерение и запоминание выходного напряжения рабочего термисторного автобалансного моста 1 до подачи из5 меряемой мощности СВЧ 02 . После этоr0 подают мощность СВЧ и после окончания переходного процесса вновь измеряется измерительным блоком 3 выходное напряжение рабочего термистор10 ного автобалансного моста 1 U . После

1 этого измерительным блоком 3 вычисляется величина д Б = П - U и пре1

2 2 образуемая мощность по формуле Рс ч=

2 Ut -й4

= — — — — — о4

15 4 Rg

)В отличие от известного преобразователя, в котором величина U2 зависит от выбранного термистора и от температуры окружающей среды, лагаемом преобразователе мощности ,СВЧ величину U выбираем сами, изменяя мощность подогрева. Уменьшением мощности подогрева уменьшается выхопное напряжение рабочего термисторного автобалансного моста 1 и соответственно увеличивается изменение напряжения ЛП при условии постоянства мощности СВЧ.. Это позволяет значительно расширить диапазон преобразуемых мощностей СВЧ вЂ” на 38 дБ..

Чувствительность предлагаемого преобразователя мощности СВЧ

10 Вт.