Устройство для измерения ослабления свч-четырехполюсников

 

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ОСЛАБЛЕНИЯ СВЧ-ЧЕТЬ1РЕХПОЛНК;НИКОВ по авт.св. № 1010575, отличающ е е с я тем, что, с целью повышения точности при измерении ослаблений в широком дин.амическом диапазоне в заданном диапазоне частот, введен блрк управления перестройкой частоты, выход, которого соединен с управляющим входом генератора СВЧ-сигналов, входом формирователя сигналов управления и входом синхронизации индикатора, второй выход делителя мощности, соединен с входом блока сдвига частоты через введённый управляемый аттенюатор, выход блока сдвига частоты соединен с входом первого переключателя через введенный второй делитель мощности, между вторьм выходным плечом которого и управляющим входом управляемого аттенюатора последовательно включены второй детектор и усилитель , при этом выход первого детектора соединен с входом индикатора через введенный ключ, управляю1Щ{й вход которого подсоединен к (О выходу формирователя сигналов управления .

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

В В

РЕСПУБЛИК

4(51) С 01 К 27/28

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ

Н AglQPCHGMV. СВИДИТВВ ВУ ления.

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

flO ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И. ОЧ КРЬП ИЙ (61) 1010575 (21) 3487088/24-09 (22) 27.08.82 (46) 15.02..85. Бюл. N- 6 (72) Ю.Н.Квитко и Е.Б.Сафьяник (53) 621.317,341(088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР

В 1010575, кл. 6 01 R 27/32, 1981 (прототип) . (54)(57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ

ОСЛАБЛЕНИЯ СВЧ-ЧЕТЫРЕХНОЛЮСНИКОВ по авт.св. Ф 1010575, о т л и ч а ю— щ е е с я тем, что, с целью повышения точности прн измерении ослаблений в широком динамическом диапазоне в заданном диапазоне частот, введен блок управления перестройкой частоты, выход. которого соединен с управляющим входом генератора

„SU„„140059

СВЧ-сигналов, входом формирователя сигналов управления и входом синхронизации индикатора, второй выход делителя мощности. соединен с входом блока сдвига частоты через введенный управляемый аттенюатор, выход блока сдвига частоты соединен с входом первого переключателя через введенный второй делитель мощности, между вторим выходным плечом которого и управляющим входом управляемого аттенюатора последовательно включены второй детектор и усилитель, при этом выход первого детектора соединен с входом индика. тора через введенный ключ, управляющий вход которого подсоединен к выходу формирователя сигналов управ4 11400

Изобретение относится к технике измерений на СВЧ.

По основному авт.св. В 1010575 известно устройство для измерения ослабления СВЧ-четырехполюсников, содержащее формирователь сигнала управления, эталонный аттенюатор, последовательно соединенные генератор СВЧ-сигналов и делитель мощности, один из выходов которого со- р единен с входом фазовращателя, управляемого от генератора пилообразного напряжейия, блок сдвига частоты, последовательно соединенные смеситель, усилитель промежуточной частоты, детектор и индикатор, два переключателя, генератор пилообразного тока и дифференцирующая цепь, при этом второй выход делителя мощности через блок сдвига частоты соединен с входом первого переключателя, первый выход которого подключен к входу (выходу) исследуемого СВЧ-четырехполюсника, а второй выход через эталонный аттенюатор соединен с пер- 25 вым входом второго переключателя, второй вход которого подключен к выходу (входу) исследуемого СВЧ-четырехполюсника, а выход — к одному из входов смесителя, второй вход которого соединен с выходом фазавращателя, управляющий вход которого через генератор пилообразного тока соединен с выходом формирователя сигнала управления, входом соединенного через дифференцирующую цепь с выходом детектора 1).

Однако известное устройство для измерения ослабления СВЧ-четырехполюсников не обеспечивает высокую точность измерений ослаблений в шира4О ком динамическом диапазоне в заданном диапазоне частот.

Цель изобретения — повышение точности при измерении ослаблений в широком. динамическом диапазоне в

45 заданном диапазоне частот., Цель достигается тем, что в устройство для измерения ослабления СВЧ четырехполюсников, содержащее формирователь сигнала управления, эталонный аттенюатор, последовательно соединенные генератор СВЧ-сигналов и делитель мощности, один из выходов которого соединен с входом фаэовращателя, управляемого ат генератора пилообразного напряжения, блок сдвига частоты, последовательно соединенные смеситель, усилитель промежуточной

59 2 частоты, детектор и индикатор, два переключателя, генератор пилообразного тока и дифференцирующую цепь, при этом второй выход делителя мощности через блок сдвига частоты соединен с входом первого переключателя, первый выход которого подключен к входу (выходу) исследуемого СВЧ.— четырехполюсника, а второй выход через эталонный аттенюатар соединен с первым входом второго переключателя, второй вход которого подключен к выходу (входу) исследуемого СВЧ-четырехпалюсника, а выход — к одному из входов смесителя, второй вход катарага соединен с выходам фазовращателя, управляющий вход которого через генератор пилообразного тока соединен с выходом формирователя сигнала управления, входом саеднненного через дифференцирующую цепь с выходом детектора, введен блок управления перестройкой частоты, выход которого соединен с управляющим входам генератора СВЧ-сигналов, входом формирователя сигналов управления и входом синхронизации индикатора, второй выход делителя мощности соединен с входом блока сдвига частоты через введенный управляемый аттенюатор, выход блока сдвига частоты соединен с входом первого переключателя через введенный второй делитель мощности, между вторым выходным плечам которого и управляющим входом управляемого аттенюатара последовательно включены второй детектор и усилитель, при этом выход первого детектора соединен с входом индикатора через введенный ключ, управляющий вход которого подсоединен к выходу формирователя сигналов управления.

На чертеже приведена структурная электрическая схема устройства. для измерения ослабления СВЧ-четырехпалюсников, Устройство для измерения ослабления СВЧ-четырехполюсникав содержит генератор 1 СВЧ-сигналов, делитель

2 мощности, фазавращатель 3, генератор 4 пилообразного тока, смеситель

5, блок 6 сдвига частоты, генератор

7 пилообразного напряжения, первый переключатель 8, второй переключатель 9, эталонный аттенюатар 10, ис слецуемый СВЧ-четырехпалюсник 11, усилитель 12 промежуточной частоты, детектор 13, индикатор 14, диф3 114 ференцирующую цепь 15, формирователь

16 сигналов управления, блок 17 управления перестройкой частоты, управляемый аттенюатор 18, усилитель

19, второй детектор 20, второй делитель 21 мощности и ключ 22, Устройство для измерения ослабления СВЧ-четырехполюсников работает следующим образом.

СВЧ-сигнал от генератора 1, частота которого изменяется в диапазоне напряжением с выхода блока 17, через первь1й выход делителя 2 и фазовращатель 3, управляемый генератором

4,поступает на гетеродинный вход сме- --15 сителя 5. Одновременно СВЧ-сигнал через второй выход делителя 2, управляемый аттенюатор 18, блок 6, управляемый генератором 7, формирующим .частоту сдвига, через первое выходное плечо второго делителя 21, первый переключатель 8, исследуемый

СВЧ-четырехполюсник 11, второй переключатель 9 поступает на сигнальный вход смесителя 5. На выходе смесителя 5 образуется разностная частота, равная по величине частоте сдвига. На эту частоту настроен фильтр усилителя 12 промежуточной частоты.

Выделенный сигнал детектируется детектором 13. С помощью генератора

4 пилообразного тока производится перестройка фазы сигнала фазовращателем 3 от 7=0 — 360 .. За счет этого происходит непрерывное изменение уровня сигнала через максимальное значение, за которым начинается резкий спад уровня сигнала, на выходе дифференцирующей цепи 15 образуется отрицательный импульс, который преобразуется в формирователе -16 в управляющий сигнал, останавливающий перестройку генератора 4. Этот сигнал одновременно открывает ключ

22, разрешая проход сигнала с выхода детектора 13 на индикатор 14.

Развертка индикатора 14 синхронизируется импульсами, поступающими с второго выхода блока 17. В процессе перестройки частоты -но диапазону 50 при каждом изменении частоты иа вход формирователя 16 с выхода блока 17 поступает импульс сброса, прекращающий подачу управляющего сигнала с выхода формирователя 16.Засчет Ы этого закрывается ключ 22, запрещающий передачу сигнала с детектора 13 на индикатор 14, и включается гене0059 4 ратор 4, начиная перестройку фазы сигнала фазовращателем 3.

Весь процесс периодически повторяется при перестройке частоты в диапазоне К раз, где К вЂ” число точек, в которых оценивается величина сигнала, прошедшего через исследуемый СВЧ-четырехполюсник 11. Число я определяется выражением

К=

Т

1 ф+ и где Т вЂ” период перестройки частоты

От н до Фв — период перестройки фазы от

0 до 360

6 — время, необходимое для индикации сигнала.

В течение всего периода перестройки частоты на индикатор 14 с детектора 13 поступают только сигналы, амплитуда которых соответствует всегда одной и той же разности фаз между сигналами на гетеродинном и сигнальном входах смесителя 5, остальные сигналы, образующиеся во время перестройки генератора 4, отсекаются ключом 22 и на индикатор 14 не попадают. В это же время управляемый аттенюатор 18 обеспечивает постоянство уровня сигнала на входе исследуемого СВЧ-четырехполюсника

11, компенсируя неравномерность и нестабильность во времени амплитудночастотных характеристик СВЧ-генератора 1 и блока 6. Для управления величиной ослабления управляемого аттенюатора 18 часть сигнала с блока б через второе выходное плечо второго делителя 21, детектор 20 и усилитель 19 поступает на управляющий вход управляемого аттенюатора 18., Таким образом, на индикаторе 14 наблюдается амплитудно-частотная характеристики ослабления исследуемого СВЧ-четырехполюсника 11. Затем с помощью первого и второго переключателей 8 и 9 вместо исследуемого

СВЧ-четырехполюсника 11 подключается эталонный аттенюатор 10 и на индикаторе 14 наблюдается его амплитудночастотная характеристика. Изменяя величину ослабления эталонного аттенюатора 10, подводят эту характеристику до касания с интересующей нас точкой характеристики исследуемого СВЧчетырехполюсника 11. Величина ослабления исследуемого СВЧ-четырехполюс

140059

Составитель P. Кузнецова

Редактор М.Товтин Техред Л, Коцюбняк Корректор M.Äåì÷èê

Заказ 258/35 Тираж 748, Подписное

ВНИИПИ Государственного комйтета СССР по делам изобретений и открытий

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

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

Э ника 11 отсчитывается по шкале эта-лонного аттенюатора 10.

Устройство для измерения ослабления СВЧ-четырехполюсников позволяет измерять с высокой точностью (+1 дБ) ослабления СВЧ-четырехполюсников в диапазоне до 140 дБ. Это достигается за счет того, что блок 17 синхронизирует работу генератора 1 СВЧ, индикатора 14 и схемы фазовой коррекции, включающей формирователь 16, дифФеренцирующую цепь 15, генератор

4 пилообразного тока, фазовращатель

3, обеспечивая повторяемость амплитудно-частотных характеристик при

° каждом цикле изменения частоты, ключ

22 ликвидирует через схему фазовой

5 коррекции размытость амплитудночастотной характеристики, а кольцо стабилизации мощности устраняет влияние колебаний мощности генератора 1

СВЧ и блока 6 сдвига частоты при автоматической перестройке частоты на работу схемы фазовой коррекции, тем самым предотвращая ложную остановку генератора 4 пилообразного тока.