Способ измерения добротности высокодобротного резонатора

 

Изобретение относится к измерительной технике и может бытьиспользовано для определения добротности акустических, Кварцевых и сверхпроводящих резонаторов, обладающих высоким значением этого параметра, по .рйдка . Цель изобретения повьшение точности измерения путем устранения влияния дрейфа частоты генератора возбуждения резонатора. Эта цель достигается тем, что возбуждают резонатор с согласующей системой на резонансной частоте резонатора , измеряют амплитуду сигнала А на выходе согласующей системы и разность частот, соответствующих задайному уровню А от АО и полученных путем модуляции частоты возбуждения резонатора меандром. Уровень выходного сигнала контролируют как среднее значение его амплитуды и определяют добротность проходного резонатора по формуле Qnp 1 а/2Д и , где i)a - реi зонансная частота резонатора; 4|)м (Л амплитуда модуляции частоты возбуждения соответствующая уровню А Ao/v2. Для резонатора отражательного типа Ai()/2, где А - амплитуда выходного сигнала согласующей системы без резонатора, а добротность 1),/2д1)и;()5 N) 1 з.п. ф-лы,1 ил. о го со

СОЮЗ СОВЕ1 СКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

IlO ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3591242/24-28 (22) 10. 05. 83 (46) 15. 11.86. Бюл. № 42 (71) Казанский физико-технический институт Казанского филиала АН СССР (7?) И, И. Садыков (53) 621.317.737(088.8) .(56) Физическая акустика, т. 4А.

/Под ред, У. Маэона, M.: Мир, 1969, с. 139, Приборы для научных исследований, 1968, ¹ 11, с, 7-9.

Там же, 1972, ¹ 7, с. 59. (54) СПОСОБ ИЗМЕРЕНИЯ ДОБРОТНОСТИ

ВЫСОКОДОБРОТНОГО РЕЗОНАТОРА (57) Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для определения добротности акустических, кварцевых и сверхпроводящих резонаторов, обладающих высоким значением этого параметра, по.рядка 104 -109, Цель изобретения— повьппение точности измерения путем

„„SU„„1270723 А1 устранения влияния дрейфа частоты генератора возбуждения резонатора.

Эта цель достигается тем, что возбуждают резонатор с согласующей системой на резонансной частоте резонатора, измеряют амплитуду сигнала А, на выходе согласующей системы и разность частот, соответствующих заданному уровню А от А„ и полученных путем модуляции частоты возбуждения резонатора меандром. Уровень выходного сигнала контролируют как среднее значение его амплитуды и определяют добротность проходного резонатора по формуле Q p =4/2 )м, где д0 — резонансная частота резонатора; д1„ амплитуда модуляции частоты возбуждения соответствующая уровню А1=

=А /"Г2. Для резонатора отражательного типа А = (А +А ) /2, где А — амплитуда выходного сигнала согласующей системы без резонатора, а доброт. ность Qotp =4,/2 л0„. (А,/А,) .

1 з.п. ф-лы, 1 ил.

1270723 первой гармоники. Если правильно выбрана фаза опорного напряжения (О. или 180 ), подаваемого на синхронный детектор, то частота генератора оказывается привязанной к частоте резонатора, Затем регулировкой амплитуды модуляции устанавливают на контуре сигнал (напряжение) А« равное полусумме сигналов А и A, . Соответ 0 ствующая этому уровню амплитуда модуляцииад может быть измерена из" вестным в радиотехнике методом: измерением числа биений частоты генератора u + aP с частотой р дополниl5 тельного генератора, близкой к д в течение времени, как минимум, на порядок превышающего период меандра.

Таким путем величину лд„ можно измерить с большой точностью, поскольку

20 при предложенном методе модуляции

3 дрейф частоты дс в интервале О„, не проявляется в точности измерения °

При использовании современных цифровых вольтметров параметры А, А; и А могут быть измерены также с большой точностью.

Qï а /2адм

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для определения добротности акустических, кварцевых и сверхпроводящих резонаторов, обладающих высокйм значением этого параметра, порядка 10 — 10 .

Цель изобретения — повышение точности измерения добротности путем устранения влияния дрейфа частоты генератора возбуждения резонатора, На чертеже представлена амплитудно-частотная характеристика (АЧХ) согласующей системы, электрически связанной с измеряемым резонатором, Точка А соответствует максимуму

АЧХ в отсутствии резонатора, Узкий провал на АЧХ в окрестностях резонансной частоты ) резонатора обусловлен потерями в резонаторе. Если частота генератора возбуждения )= 4„ и амплитуда частотной модуляции =О, то на выходе резонатора будет сигнал А,, При увеличении амплитуды модуляции, осуществляемом низкочастотным напряжением типа меандр, сигнал А будет возрастать и может быть выбран равным А:=-(А +

2) /

Измерение добротности троизводят следующим образом.

В первую очередь совмещают известными в радиотехнике методами максимум А АЧХ согласующеи системы (индуктивно-емкостного резонансного контура) с резонансной частотой резонатора, Требуемое отношевие

А,,/А, (коэффициент связи) получают надлежащим выбором величины связи исследуемого резонатора с согласующей системой 1 ° Для более точного измерения параметра А„ частоту генератора настраивают на частоту ), по минимуму показания вольтметра и производят отсчет А . Амплитуду Л измеряют при отключенном резонаторе или на частоте генератора, сдвинутой от 4 на величину Ы, превышающую полуширину резонанса резонатора, как минимум, на порядок, При этом резонансная частота согласующей системы должна быть также сдвину га на величину ), Для получения А, настраивают генератор на частоту 1)„ и подают на управляющий вход этого генератора низкочастотное напряжение типа меандри сигнал первой производ- ной с выхода синхронного детектора

g P) 1 формула изобретения

1, Способ измерения добротности высокодобротного резонатора, заключающийся в том, что возбуждают резонатор с согласующей системой на резонансной частоте, измеряют амплитуду сигнала А, на выходе согласующей системы и разность частот, соответствуюших заданному уровню А, от А, определяемому способом включения резонатора в измерительную систему, о т— л и ч а ю шийся тем, что, с целью повышения точности измерения, модулируют частоту возбуждения меандром и контролируют уровень выходного сигнала А, как среднее значение его амплитуды, а добротность определяют по формуле (проходной резонатор) резонансная частота резонатора; амплитуда модуляции частоты возбуждения резонатора, .соответствующая уровню .

А,=А,/42, 2. Способ по п, 1, о т л и ч а— ю щ и 9 с я ТеМ что для резонатора отражательного типа измеряют допол1270723

Составитель А. Куликов

Редактор Н, Киштулинец Техред И.Попович Корректор А, Обручар

Заказ 6240/49 Тираж 728 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Производственно-полиграфическое предприятие, r. Ужгород, ул. Проектная, 4 нительно амплитуду А выходного сигйала согласующей системы без резонатора, уровень А выходного сигнала, при котором производится отсчет Л )м, задают из соотношения А, = (А +А, ) /2, а добротность определяют по фопмпе да А о,iq

=- — - — (— ) ьтР 2ы м Ао