Устройство для измерения комплексного коэффициента отражения

 

Изобретение относится к технике измерений на СВЧ и является дополнительным к изобретению по а.с. № 1125556. Цель изобретения - повьшение точности измерения малых коэф, отражения. Устр-во содержит синтезаторы 1, 5 частоты, измерительную зондовую секцию (ИЗС) 2 с детектором, измеритель 3 мощности, направленный ответвитель 4, ключ 6, времязадающий блок 7, синхронизирующий генератор 8, исследуемый двухполюсник (ИДП) 9, ЭВМ 10, калиброванный регулятор комплексного коэф. передачи (КР) 11. Синтезатор 1 формирует опорный сигнал , синтезатор 5 - измерительный сигнал. При калибровке выравниваются амплитуды источников опорного и измерительного сигналов. При измерении подключается ИДП 9 и с помощью К 11 увеличивается по модулю уровень и изменяется на определенное значение фаза подаваемого на ИДП 9 измерительного сигнала. В ИЗС опорный сигнал и сигнал, отраженный от ИДП 9, суммируются , образуя стоячую волну. С увеличением модуля коэф. передачи КР 11 амплитуда стоячей волны увеличивается . По формуле с учетом значений модуля и фазы коэф передачи КР 11 определяется комплексный коэф. отражения . За счет введения КР 11 осуществляется точное измерение малых значений коэф. отражения, основанное на измерении, амплитуды смещающейся стоячей волны в фиксированные моменты времени с калиброванным изменением уровня комплексной амплитуды измерительного сигнала, подаваемого на ЩЩ 9. 1 ил. ё (Л 00 to ю со ГЧ)

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН (192 (112

21 1 (51)4 G 01 R 27/06

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

H А BTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (61) 1125556 (21) 3981849/24-09 (22) 21.11.85 (46) 07.07.87. Вюл. У 25 (71) Новосибирский электротехнический институт связи им. Н. Д. Псурцева (72) А. И. Калмыкова и Г. Г. Каспер (53) 621.317,341.,3(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

11 1125556, кл. Г 01 R 27/06, 1983. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ КОМПЛЕКСНОГО КОЭФФИЦИЕНТА ОТРАЖЕНИЯ (57) Изобретение относится к технике измерений на СВЧ и является дополнительным к изобретению по а.с.

У 1125556. Цель изобретения — повышение точности измерения малых коэф. отражения. Устр-во содержит синтезаторы I, 5 частоты, измерительную зондовую секцию (ИЗС) 2 с детектором, измеритель 3 мощности, направленный ответвитель 4, ключ 6, времязадающий блок 7, синхронизирующий генератор 8, исследуемый двухполюсник (ИДП) 9, 3ВМ 10, калиброванный регулятор комплексного коэф. передачи (KP) 11, Синтезатор 1 формирует опорный сигнал, синтезатор 5 — измерительный сигнал. При калибровке выравниваются амплитуды источников опорного и из. мерительного сигналов. При измерении подключается ИДП 9 и с помощью КР 11 увеличивается по модулю уровень и изменяется на определенное значение фаза подаваемого на ИДП 9 измерительного сигнала. В ИЗС опорный сигнал и сигнал, отраженный от ИДП 9, суммируются, образуя стоячую волну. С увеличением модуля коэф. передачи КР 11 амплитуда стоячей волны увеличивается. По формуле с учетом значений моа дуля и фазы коэф. передачи KP 11 определяется комплексный коэф. отражения. За счет введения КР 11 осуществляется точное измерение малых значений коэф. отражения, основанное на измерении амплитуды смещающейся стоячей волны в фиксированные моменты ф а времени с калиброванным изменением (1 уровня комплексной амплитуды измерительного сигнала, подаваемого на К)

ИДП 9. 1 ил.

1372191

1m. 7п x i 4x г

Изобретение относится к технике измерений на СВЧ и является усовершенствованием известного устройства по авт.св. N> 1125556.

Цель изобретения — повьппение точ5 ности измерения малых коэффициентов отражения, На чертеже представлена структурУ ная электрическая схема устройства для измерения комплексного коэффициента отражения.

Устройство содержит первый синтезатор 1 частоты, измерительную зондовую секцию 2 с детектором, измеритель 3 мощности, направленный ответвитель 4, второй синтезатор 5 часто- ты, ключ 6, времязадающий блок 7, синхронизирующий генератор В, исследуемый двухполюсник 9, ЭВМ 10, калиброванный регулятор 11 комплексного коэффициента передачи, Устройство для измерения комплексного коэффициента отражения работает следующим образом.

Сигнал с первого синтезатора 1 частоть| выдает. опорный сигнал

= U sin(e„t + ), сигнал с второго синтезатора 5 частоты выдает измерительный сигнал Б = Ц sin(t +с ), сумма сигналов в измерительной зондовой секции 2

Величины К; 6 — Ы определяются при калибровке и: запоминаются. Перед калибровкой калиброванным регулятором

11 комплексного коэффициента йередачи вводится переходное ослабление N, после чего амплитуды источников опорного и измерительного сигналов выравниваются с помощью регуляторов мощности. После проведения калибровки подключается исследуемый двухполюсник 9 и с помощью калиброванного регулятора

11 увеличивается уровень подаваемого

t измерительного сигнала на нагрузку по по модулю и изменяется на известное значение фаза. При этом соотношение (1) принимает вид i КФ + Uz„ N "„+ 2 П„„х

x U< N Гx cos(get + 8 — с + +Р)) где N, p — модуль и фаза коэффициента передачи калиброванного регулятора 11, Так как амплитуда стоячей волны определяется составляющей

11 Гх «s(®t +

+ e =p„„ q + p) + = Ugssirnr.(„ + )

+ U<ÄiÄ sin(tv,t Ы + 9x), f где Г„ — модуль комплексного коэффициента отражения от исследуемого двухполюсника 9; 1п

Ч„ - фаза комплексного коэффициента отражения от исследуемого двухполюсника 9.

При условии линейного преобразования частот; детектором измерительной зондовой секции 2 измеритель 3 мощности фиксирует мощность с11 Ф + Пгщ " х + 2 Ц ь Ц щх х Г соз(йю1 + 8 — g — q„)), (1) 5О где К вЂ” коэффициент передачи зонда связи, согласующего устройства и детектора.

Для различных К;, разделенных во временном интервале, получают систему нелинейных уравнений с четырьмя неизвестными при увеличении N увеличивается амплитуда стоячей волны. После введения в результаты измерения и калибровки и и р определяется комплексный коэффициент отражения.

Измерение малых коэффициентов отражения, основанное на измерении амплитуды смещающейся стоячей волны в измерительной зонцовой секции в фиксированные моменты времени с калиброванным изменением уровня комплексной амплитуды измерительного сигнала, .подаваемого на измеряемое устройство, позволяет повысить точность измерения более, чем на порядок по модулю и полностью исключает неопределенность измерения по фазе.

Формула изобретения

Устройство для измерения комплексного коэффициента отражения по авт. св. 9 1125556, о т л и ч а ю— щ е е с я тем, что, с целью повьппеСоставитель А. 1ончаров

Техред И.Попович Корректор С.Черни

Редактор М. Бланар

Заказ 2859/41

Тираж 730 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений иоткрытий

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

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

3 1322191 4 ния точности измерения малых коэффи- ветвителем включен калиброванный рециентов отражения, между вторым син- гулятор комплексного коэффициента тезатором частоты и направленным от- передачи.