Панорамный измеритель комплексных коэффициентов отражения
Изобретение относится к технике измерений на СВЧ и обеспечивает повышение точности измерений и увеличение быстродействия. Зондирующий сигнал с генератора 1 качающейся частоты проходит через направленный ответвитель (но) 2 падающей волны, ненаправленный ответвитель 3 и НО 4 отраженной волны на исследуемое устройство (ИУ) 12. Отраженный от входа НУ 12 сигнал проходит через НО 4 на ненаправленный ответвитель 3, в котором размещены зонды 8. Мощности сигналов, ответвляемых НО 2, 4, и Мощности сигналов на выходах зондов 8 измеряются соотв. каналами многоканального измерителя 5 мощности. Комплексный коэф. отражения определяется после предварительной калибровки е Для калибровки вместо ИУ 12 подключается первая нагрузка с известным комплексным коэф. отражения и с помощью блока 6 ввода-вывода информации, блока сопряжения (БС) 11, вычислителя 7 и ЕС 10 устанавливается частота генератора 1 последовательно от началь (О со оо 05 00
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИ К
РЕСПУБЛИК
„„SU„„1317368 А1 (50 4:G 01 R 27/06
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР
ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3890748/24-09 (22) 26.04.85 (46) 15.06.87. Бюл. !1 22 (71) Каунасский политехнический институт им. Антанаса Снечкуса (72) P. — Ï.Ï.Æèëèíñêàñ и P.P.Ïaëþøèc (53) 621.317(088.8) (56) Mayer Е.D. An inexpencive impelementation of à dual sixport, 0,0i-to 18 GHz network analysis.
"IEEE Trans. on I.Ì",vol IM-32, .1983, 9 1, р. 279-285.
Giroll Н.Q. Kohl W. Six-port
consisting of two directional сонрlers ang two voltage probes for impedance measurem nt. — "lEEE Trans.
on I.Ì", чо1. IM-29, 1980, Ф 4, р. 386-390. (54) ПАНОРАМНЫЙ ИЗМЕРИТЕЛЬ КОМПЛЕКСНЫХ КОЭФФИЦИЕНТОВ ОТРАЖЕНИЯ (57) Изобретение относится к технике измерений на СВЧ и обеспечивает повышение точности измерений и увеличение быстродействия. Зондирующий сигнал с генератора 1 качающейся частоты проходит через направленный ответвитель (НО) 2 падающей волны, ненаправленный ответвитель 3 и НО 4 отраженной волны на исследуемое устройст. во (ИУ) 12 ° Отраженный от входа ИУ !2 сигнал проходит через НО 4 на ненаправленный ответвитель 3, в котором размещены зонды 8. Мощности сигналов, ответвляемых НО 2, 4, и мощности сигналов на выходах зондов 8 измеряются соотв. каналами многоканального измерителя 5 . мощности. Комплексный коэф. отражения определяется после предварительной калибровким Для калибровки вместо ИУ 12 подключается первая нагрузка с известным комплексным коэф. отражения и с помощью олока 6 ввода-вывода информации, блока сопряжения (БС) 11, вычислителя 7 и БС 10 устанавливается частота генератора 1 последовательно от началь- 1э©
Э еи
1317368 ной до конечной частоты измерения.
Значения мощностей, измеренные измерителем 5, через БС 9 поступают в вычислитель 7, где запоминаются. Затем устанавливается вторая нагрузка
Изобретение относится к технике измерений на СВЧ.
Цель изобретения — повышение точI ности измерений и увеличение быстродействия. 5
На чертеже изображена структурная схема панорамного измерителя комплексных коэффициентов отражения.
Панорамный измеритель комплексных коэффициентов отражения содержит re10 нератор 1 качающейся частоты, направленный ответвитель 2 падающей волны, ненаправленный ответвитель 3, направ ленный ответвитель 4 отраженной вол15 ны, многоканальный измеритель 5 мощности, блок 6 ввода-вывода информации, вычислитель- 7, зонды 8, блок 9 ° сопряжения, вычислителя 7 с измерителем 5, блок 10 сопряжения вычисли- теля 7 с генератором 1, блок 11 сопряжения вычислителя 7 с блоком 6 и исследуемое устройство 12.
Панорамный измеритель комплексных коэффициентов отражения работает следующим образом.
Зондирующий сигнал с выхода генератора 1 поступает через основной тракт направленного ответвителя 2, ненаправленный ответвитель 3, основной тракт направленного ответвнтеля
4 на вход исследуемого устройства 12.
Отраженный от входа исследуемого устройства 12 сигнал поступает через основной тракт направленного ответ- 35 вителя 4 на ненаправленный ответвитель 3. Мощности сигналов, ответвляемых направленными ответвителями 2 и 4, и .мощности сигналов на выходах зондов 8 измеряются соответствующими каналами измерителя 5.
Процесс определения комплексного коэффициента отражения состоит из процедуры калибровки и процедуры измерения. Процедура калибровки предс известным значением комплексного коэф. отражения и повторяется измерение. Вычислитель 7 определяет калибровочные коэф., значения которых используются в режиме измерений. 1 ил. шествует по времени процедуре измерения.
Процедура калибровки осуществляется следующим образом. В качестве исследуемого устройства 12 к выходу основного канала направленного ответвителя 4 подсоединяется первая нагрузка с известным комПлексным коэффициентом отражения. С блока 6 через блок 11 сопряжения на вычислитель 7 подается сигнал, переводящий вычислитель 7 в режим калибровки. C блока
6 на вычислитель 7 через блок 11 сопряжения вводится информация о начальной и конечной частотах измерения.
Вычислитель 7 через блок 10 сопряжения выдает управляющий сигнал на генератор 1, который устанавливает на чальную частоту. После установки частоты вычислитель 7 через блок 8 сопряжения выдает управляющие сигналы на измеритель 5, который, приняв эти сигналы, измеряет мощности на всех своих входах и измеренные значения через блок 9 сопряжения пересылает на вычислитель 7, в котором происходит запоминание измеренных значений мощностей ° После запоминания вычислитель 7 через блок 10 сопряжения выдает управляющий сигнал на генератор 1, который устанавливает значение частоты, равное
f„ = f„ + n(f — fg)/N, где f — начальная частота;
f„ — конечная частота;
N — число измеряемых частотных отметок; и — индекс, принимающий значения 1,2,3,...,N и вышеописанным образом измеряются и запоминаются значения мощностей.
Далее индекс п увеличивается на единицу и устанавливается следующее значение частоты. Процесс продолжается до измерения и запоминания мощ13173
Составитель В.Гончаров
Техред М.Ходанич Корректор A.Обручар
Редактор А.Ревин
Заказ 2418/40 Тираж 730 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Производственно-полиграфическое предприятие, г.Ужгород, ул.Проектная, 4
3 костей на конечной частоте измерения, после чего вычислитель 7 через блок 11 сопряжения выдает сигнал в блок 6 ввода-вывода информации о необходимости установки другого значения комплексного коэффициента отражения нагрузки., К выходу основного канала направленного ответвителя 4 вместо первой нагрузки подключается вторая нагрузка, с известным значени- 10 ем комплексного коэффициента отражения и вышеописанным образом производится измерение и запоминание значений мощностей на частотах f„ где и
4, принимает значения от 0 до И вклю- 15 чительно. Далее вычислитель 7 решает систему уравнений, из которой определяют калибровочныв коэффициенты и запоминают решения. На этом процедура калибровки заканчивается. 20!
Процедура измерения осуществляется следующим образом. К выходу основного канала направленного ответвителя 4 подсоединяют исследуемое уст-. ройство 12. С блока 6 через блок 11
Сопряжения на вычислитель 7 подается сигнал, переводящий вычислитель
7 в режим измерений. Вычислитель 7 через блок 10 сопряжения на генера- 30 тор 1 подает сигнал, устанавливающий начальную частоту. После установки частоты вычислитель 7 через блок 9 сопряжения выдает сигнал на измеритель 5, приняв который, измеритель 5 35 измеряет мощности, поступающие на входы, и выдает их значения через блок 9 сопряжения на вычислитель 7.
Вычислитель 7 определяет модуль и фазу коэффициента отражения, исполь- 40 зуя при этом значения калибровочных коэффициентов, найденные в режиме калибровки. Вычислитель 7 выдает ре68 4 шения (Г! и агя, а также значенне частоты, на которой найдено решение, через блок 11 сопряжения на блок 6 ввода-вывода информации, Далее производится установка следующего значения частоты, равного
1 .=f +n(f — f )/N, где п = 1, и проН цедура измерений повторяется.. Процесс продолжается до нахождения решений
1j и arg. Г на конечной частоте измерения.
Формула изобретения
Панорамный измеритель комплексных коэффициентов отражения, содержащжЪ генератор качающейся частоты, выход которого подключен к входу основного тракта направленного ответвителя подающей волны, направленный ответвитель отраженной волны, ненаправленный ответвитель, в котором размещены зонды, многоканальный измеритель мощности, входы которого соединены соответственно с выходами вторичных трактов направленных ответвителей и зондов, вычислитель, соединенный через соответствующие блоки сопряжения с генератором качающейся частоты, многоканальным измерителем мощности и блоком ввода-вывода информации, о т л и ч аю шийся тем, что, с целью повышения точности измерений и увеличения быстродействия, выход основного тракта направленного ответвителя подающей волны подключен к входу ненаправленного ответвителя, вход основного тракта направленного ответвителя отражающей волны подключен к выходу ненаправленного ответвителя, а его выход является выходом панорамного измерителя комплексных коэффициентов отражения.
