Модуляционный радиометр

 

МОДУЛЯЦИОННЬЙ РАДИОМЕТР, содержащий последовательно соединенные первый смеситель, гетеродинньй вход которого подключен к выходу гетеродина, усилитель промежуточной частоты, квадратичный детектор и усилитель низкой частоты, а также синхронный детектор, опорный вход которого соединен с выходом генератора опорных напряжений, отличающийся тем, что, с целью повышения флюктуационной чувствительности в коротковолновой части миллиметрового диапазона длин волн, между выходом гетеродина и входом усилителя промежуточной частоты последоватеотьно включены фазовращатель, линия задержки, фазовый модулятор, управляющий вход которого соединен с выходом генератора опорного напряжения , и второй смеситель, второй вход i которого соединен с первым выходом введенного СВЧ-моста, второй выход (Л которого подключен к входу первого смесителя, а первый и второй входы СВЧ-моста являются входами модуляционного радиометра.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН (19) (11) (5D 4 G 01 R 29/08

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТ

Н ABTOPCXOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Нлод

Вход

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3530983/24-09 (22) 28.12.82 (46) 23.07.85, Бюл. Р 27 (72) В.С.Аблязов (71) Специальное конструкторское бюро Ордена Трудового Красного Знамени института радиотехники и электроники АН СССР (53) 621.3 17.328(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

Ii 192865, кл. С 01 R 29/08, 1967, Есепкина Н.А. и др. Радиотелескопы и радиометры. M.: .Наука, 1973, с. 258. (54)(57) МОДУЛЯЦИОННЬ111 РАДИОМЕТР, содержащий последовательно соединенные первый смеситель, гетеродинный

ВХОД KOTOPOI O IIOP,КЛЮЧЕН К ВЫХОДУ гетеродина, усилитель промежуточной частоты, квадратичный детектор и усилитель низкой частоты, а также синхронный детектор, опорный вход которого соединен с выходом генератора опорных напряжений, о т л и— ч а ю шийся тем, что, с целью повышения флюктуационной чувствительности в коротковолновой части миллиметрового диапазона длин волн, между выходом гетеродина и входом усилителя промежуточной частоты последовательно включены Аазовращатель, линия задержки, азовый модулятор, управляющий вход которого соединен с выходом генератора опорного напряжения,и второй смеситель, второй вход которого соединен с первым выходом введенного СВЧ-моста, второй выход которого подключен к входу первого смесителя, а первый и второй входы

СВЧ-моста являются входами модуляционного радиометра.

1168876 корреляцию. дуляции.

Составитель Г.Степаненко

Техред С.Йовжий Корректор M.Ñàìáoðñêàÿ

Редактор С.Саенко

3вкаэ .<610/39 Тираж 748 ((одписное

ВПИППИ <)<.óöàðñ Tâ<.H!«)ã<) комитета СССР иО деsTH<< изобретений и с. ткрытий

1 13(! ) "), ((О< .ква, Ж вЂ” 15, Ра ч«<.кая наб) ., д. 4/5

Фи !<*,в.;! } (!1! "11атев т":, У)<<< <)() .) <, ã.< (рос ктв а », <<

Изобретение относится к радиоизмерительной технике на СВЧ, а именно для измерения мощности шумового сигнала в миллиметровом диапазоне волн.

Цель изобретения — повышение флюктуационной: чувствительности модуляционного радиометра в коротковолновой части миллиметрового диапазона волн.

На чертеже приведена структурная !О электрическая схема предлагаемого модуляционного радиометра.

Радиометр содержит СВЧ-мост I приемник 2, состоящий из первого 3 и второго 4 смесителей усилителя

5 промежуточной частоты (УПЧ), гете- родина 6, фазовращателя 7, линии 8 задержки, фазового модулятора 9, квадратичного детектора 10 и усилителя 11 низкой частоты, синхронный 20 детектор 12, генератор 13 опорного напряжения.

Устройство работает следующим образом.

Измеряемый сигнал с шумовой темпе 25 ратурой Т„, поступая на первый вход

СВЧ-моста 1, делится пополам, преобразуется в приемнике 2 в сигнал промежуточной частоты идентичными первым 3 и вторым 4 смесителями и вновь щ(1 суммируется на входе УПЧ 5. Гетеродинное напряжение на первый смеситель 3 поступает непосредственно с первого выхода гетеродина 6, а на второй смеситель 4 — с второго выхо35 да гетеродина 6 через фазовращатель

7, линию 8 задержки и фазовый модулятор 9, который периодически (с частотой модуляции) изменяет фазу выходного напряжения на 180 . 40

<)

При таком способе подачи гетеродинных напряжений сигналы на выходах перв< го 3 и второго 4 смесителей периодически находятся то в фазе, то в пр< тивофа е. т.е. результирующий сигнал ид входе УПЧ 5 будет промодулироваииым по амплитуде с частотой мо2

Аналогичным образом модулируется и измеряемый сигнал с шумовой температурой Т, который подается на второй вход СВЧ-моста 1.

Однако модуляция его происходит в противофазе по отношению к сигналу, связанному с шумовой температурой

Т„, так как сигнал, поданный на второй вход СВЧ-моста 1 делится последним пополам с дополнительным сдвигом фазы на 180

Таким образом, на входе УПЧ 5 находится модулированный сигнал разностной температуры (Т -T ), который усиливается в УПЧ 5, детектируется квадратичным детектором 10, усиливается в усилителе 11 низкой частоты, детектируется и отфильтровывается синхронным детектором 12.

Опорное напряжение для синхронного детектора 12 и управляющее напряжение для фазового модулятора 9 снимаются с выходов генератора 13 опорного напряжения.

Фазовращатель 7 предназначен для точной установки равенства фаз сигналов на выходах первого 3 и второго

4 смесителей, в один из полупериодов частоты модуляции.

Линия 8 задержки предназначена ля искпючения параэитной амплитудной модуляции преобразованных шумов гетеродина 6. Для этого время задержки в линии 8 задержки должно быть больше времени корреляции шумов гетеродина 6 в полосе пропускания

УПЧ 5.

В результате собственные шумы на вь<ходах первого 3 и второго 4 смесителей становятся полностью некоррелированными и суммируются на входе УПЧ 5 по мощности с коэффициентом 0,5, не подвергаясь амплитудной модуляции, так как периодическое изменение фазы шумового напряжения на выходе второго смео сителя 4 на 180 не восстанавливает