Устройство для измерения импульсной мощности

 

Изобретение относится к электроизмерительной технике. Может быть использовано при построении измерителей импульсной мощности СВЧ, например , выходной мощности магнетронных генераторов. Цель изобретения - повьшение точности измерений достигается -введением в.устройство датчика среднего тока 2,-двух квадраторов 3 и 4 и одного делительного блока 6. Кроме того, устройство содержит датчик средней мощности 1, индикаторы 5 и 8, делительный блок 7, аналого-цифровые преобразователи 11 и 12. Квадратор 4 выполнен в виде последовательно соединенных детектора 9 и усилителя 10. з.п.ф-лы.. 1 ил. с S

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (19) (11) (5D 4 С 01 К 21/00

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ

ВСЮ (ВЗ Ч F

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ,) : 11

jiMQI R07PK? (21) 3734056/24-21 (22) 29.04.84 (46) 23.03.86. Вюл.9 11 (72) К.Г. Каназеев., В.А.Савичев, В.С.Солдатенко и А.М.Марченко (53) 621 317.38(088.8) К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (56) Авторское свидетельство СССР ,И 462139, кл.G Ol R.21/00, 1973.

Авторское свидетельство СССР

1I 581438, кл. С 01 R 21/00. 1975. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ИМПУЛЬСНОЙ МОЩНОСТИ (57) Изобретение относится к электроизмерительной технике. Может быть использовано при построении измерителей импульсной мощности СВЧ, например, выходной мощности магнетронных генераторов. Цель изобретения— повышение точности измерений достигается введением в устройство датчика среднего тока 2, двух квад-. раторов 3 и 4 и одного делительного блока 6. Кроме того, устройство содержит датчик средней мощности 1, индикаторы 5 и 8, делительный блок

7, аналого-цифровые преобразователи

11 и 12. Квадратор 4 выполнен в виде последовательно соединенных детектора 9 и усилителя IO. 1 з.п.ф-лы.

1 ил.

1 12

Изобретение относится к электроизмерительной технике и может быть использовано при построении измерителей импульсной мощности СВЧ, например, выходйой,мощности магнетрон ных генераторов.

Цель изобретения — повышение точности измерения.

На чертеже представлена функциональная схема предлагаемого устройства.

Устройство содержит датчик 1 средней мощности, датчик 2 среднего тока, квадраторы 3 и 4, индикатор 5, делительные блоки 6 и 7 и иидикатор 8.

Датчик 1 выполнен в виде коаксиального термоэлектрического датчика мощности с. косвенным подогревом, датчик 2 — в виде датчика заряда, а квадратор 4 — в виде последовательно соединенных детектора 9 с квадраI тичной характеристикой и усилителя

10. Квадратор 3 и делительные блоки

6 и 7 выполнены на цифровой элементной базе, вследствие чего устройство содержит аналого-цифровые преобразователи 11 и 12.

Вход преобразователя 11 подключен к выходу датчика 1, а выход— к входу делителя делительного блока

7 и через квадратор 3 — к входу делимого делительного блока 6, вход делителя которого соединен с входом делимого делительного блока 7 и через последовательно соединенные аналого-цифровой преобразователь 12, усилитель 10 и детектор 9 - c выходом датчика 2. Выходы делительных блоков 6 и 7 соединены с входами индикаторов 5 и 8 соответственно.

Устройство работает следующим образом.

Импульс, мощность которого измеряется, поступает на вход датчика l.

Информация о средней мощности импульса с выхода датчика 1 преобразуется в аналого-цифровом преобразователе ll в цифровой вид сигнала, который поступает на вход квадратора

3. С выхода квадратора 3 сигнал в цифровом виде, пропорциональный квадрату средней мощности измеряемого импульса, поступает на вход делительного блока 6. Исследуемый им= пульс поступает также на вход датчика 2. С его выхода информация о среднем токе, поступает на вход детектора 9 с квадратичной характерис19974 2 тикой, затем с его выхода — на вход усилителя 10. Усиленный сигнал поступает на вход аналого-цифрового: преобразователя 12,. где преобразуется в цифровой вид. В делительном блоке 6 осуществляется деление цифровых сигналов: поступившего на его вход от квадратора 3 на поступивший от аналого-цифрового преобразовате10 ля 12. Величина этого отношения, имеющая смысл мощности эквивалент\ ного прямоугольного импульса, отображается на индикаторе 5. Делительный блок 7 определяет величину от1 ношения значения сигнала, поступившего от аналого-цифрового преобразователя 12„ на значение сигнала, поступившего от аналого-цифрового преобразователя 11 и пропорциональ20 ного средней-мощности исследуемого импульса. Величина этого отношения представляет собой длительность эквивалентного прямоугольного импульса, значение которой отображается

25 на индикаторе 8.

Устройства работает следующим образом.

Импульсное значение мощности пред ставляет собой амплитуду эквивалентного прямоугольного импульса длительностью Я, имеющего такую же мощность, что и реальный импульс.

Равенство средних мощностей эквивалентного и измеряемого импульсов еще не достаточно для определения мощности, так как оно может быть дос-. тигнуто при различных значениях

P и 3. Существенным дополнительным условием является равенство зарядов эквивалентного и исследуемого импульсов.

Указанные равенства записываются следующим образом:

ly

45,)„P„(t)dt = I„P (t)dt; (l) о, Ч о с (t)dt = I i,(t)dt.. (2)

Обозначив выражения для средней мощности и заряда соответственно через А и Б н учитывая эти обозначения и прямоугольную форму эквивалентного импульса, получают

4 (. g

A=j P (t)dt=J Р(С)йа=Р

О (Э)

"u С

В = J i„(t)dt = j i (t)dt =

R (4) 1219974 (6) Составитель С.Кабиков

Редактор Т.Кугрьппева Техред Б.Кадар Корректор И.Муска

Тираж 728 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Заказ.1318/52

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

Путем взаимных арифметических пре образований выражений (3) и (4) получают формулы для определения значений импульсной мощности и длительности эквивалентного импульса р

А (5) э Б2.R

Б ° R .

Ь э А

Предлагаемое устройство точнее известного за счет учета в алгоритме его работы условия равенства зарядов. Дополнительно достигается и расширение функциональных возможностей путем определения длительности эквивалентного импульса.

Формула изобретения

1. Устройство для измерения импульсной мощности, содержащее датчик средней мощности и индикатор, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности измерения, в него введены датчик среднего тока, два квадратора и делительный блок, выход которого подключен к входу индикатора, а входы делимого и делителя через соответствующие квадраторы — к выходам датчика средней

10 мощности и датчика среднего тока соответственно °

2. Устройство по п.l, о т л и ч аю щ е е с я тем, что, с целью расширения его функциональных возмож15 ностей за счет обеспечения индикации длительности импульсов, в него введены второй индикатор и второй делительный блок, выход которого под- . ключен к входу второго индикатора, а

20 входы делимого и делителя — к выходам второго квадратора и датчика средней мощности соответственно.