Устройство измерения эквивалентной шумовой температуры свч- усилителей и радиоприемников

 

Изобретение относится к радиоизмерительной технике и может быть использовано при исследовании СВЧ-усилителей и радиоприемных устройств. Изобретение повышает точность измерения эквивалентной шумовой температуры СВЧ-усилителей и радиоприемников путем исключения влияния диссипативных потерь в измерительном тракте на результат измерения. Поставленная цель достигается предложенной схемой построения устройства, которое содержит первый 1 и второй 4 опорные источники шума, исследуемый объект 2, переключатель 3j измеритель 5 отношения мош,- ностей шума, состоящий из последовательно соединенных малошумяш,его усилителя 6, поляризационного аттенюатора 7, измерителя 8 мощности шума. Величина эквивалентной шумовой температуры исследуемого объекта определяется из уравнения баланса мощностей для электрической схемы устройства, формула которого приводится в описании изобретения. 1 ил. i

СООЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (ю 4 G 01 R 29 26

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н ABTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 4107735/24-21 (22) 22.08.86 (46) 15.05.88. Бюл. № 18 (72) Л. Г. Гассанов, Н. И. Колесник, Т. Н. Нарытник, Е. И. Носов и В. И. Приймак, (53) 621.317.75 (088.8) (56) Алмазов-Долженко К. И. Вопросы радиоэлектроники. Сер. 1, вып, 11, 1960, с. 67.

Хинрикус Х. В. Методы измерения параметров квантовых парамагнитных усилителей. Изд. Комитета стандартов, 1968, с. 64. (54) УСТРОЙСТВО ИЗМЕРЕНИЯ ЭКВИВАЛЕНТНОЙ ШУМОВОЙ ТЕМПЕРАТУPbl СВЧ-УСИЛИТЕЛЕЙ И РАДИОПРИЕМНИКОВ (57) Изобретение относится к радиоизмерительной технике и может быть использовано при исследовании СВЧ-усилителей

„„SU„„1396092 А 1 и радиоприем ных устройств. Изобретение повышает точность измерения эквивалентной шумовой температуры СВЧ-усилителей и радиоприемников путем исключения влияния диссипативных потерь в измерительном тракте на результат измерения. Поставленная цель достигается предложенной схемой построения устройства, которое содержит первый 1 и второй 4 опорные источники шума, исследуемый объект 2, переключатель 3, измеритель 5 отношения мощностей шума, состоящий из последовательно соединенных малошумящего усилителя 6, поляризационного аттенюатора 7, измерителя 8 мощности шума. Величина эквивалентной шумовой температуры исследуемого объекта определяется из уравнения баланса мощностей для электрической схемы устройства, формула которого приводится в описании изобретения. ил.

1396092 п — п

n = 10 10 откуда следует (3) Форимула изобретения

55

Изобретение относится к радиоизмерительной технике и может быть использовано при исследовании СВЧ-усилителей и радиоприемных устройств.

Цель изобретения — повышение точности измерения эквивалентной шумовой температуры СВЧ-усилителей и радиоприемников путем исключения влияния диссипативных потерь в измерительном тракте на результат измерения.

На чертеже прдставлена блок-схема уст!

О ройства измерения эквивалентной шумовой температуры СВЧ-усилителей и радиоприемников.

Устройство содержит первый опорный источник 1 шума, исследуемый объект 2, при этом выход первого опорного источника 1 шума подключен к первому входу переключателя 3, второй опорный источник 4 шума, подключенный к входу исследуемого объекта 2, выход которого подключен к второму входу переключателя 3. Выход пере- 20 ключателя 3 подключен к измерителю 5 отношения мощностей шума, состоящему из последовательно соединенных малошумящего усилителя 6, поляризационного аттенюатора 7 и измерителя 8 мощности шума.

Полоса пропускания измерителей 5 отношения мощностей шума должна выбираться из условия пренебрежимо малого изменения в ней коэффициента усиления исследуемого объекта 2.

Уровень собственных шумов малошумя- З0 щего усилителя 6 должен выбираться из условия

Т„/G< Т, где Т вЂ” эквивалентная шумовая температура малошумящего усилителя 6, К;

Тш — эквивалентная шумовая температура исследуемого объекта 2, К;

G — коэффициент исследуемого объекта

2, отн. ед., а коэффициент усиления малошумящего усилителя 6 (G„) должен выбираться из условия

Gy))n n п2> где ni, nq — отсчет показаний поляризационного аттенк)атора 7 в процессе измерения отношения мощностей шума на выходе исследуемого объекта 2, дБ.

В качестве опорных источников 4 и 1 шума могут использоваться, например, согласованные нагрузки в диапазоне входных и выходных частот исследуемого объекта 2 соответственно.

Устройство работает следующим образом.

На вход измерителя 5 отношения мощ,ностей шума через переключатель 3 подключают первый источник 1 опорного напряжения с шумовой температурой, равной физической температуре окружающей среды, фиксируют показание 11 (дБ) поляризационного аттенюатора 7 и показание а измерителя 8 мощности шума. После этого через переключатель 3 к измерителю 5 отношения подключают выход исследуемого объекта 2, к входу которого подключен второй опорный источник 4 шума. Затем вводят затухание на аттенюаторе 7 до получения прежнего показания а на измерителе 8 мощности шума и фиксируют показания U4(дБ) аттенюатора 7.

Отношение мощностей шума п в относительных единицах на выходе исследуемого объекта находят из соотношения

Величина эквивалентной шумовой температуры исследуемого объекта определяется из уравнения баланса мощностей для электрической схемы устройства

К f ((To+T ) 6+Т„1=К " f (То+Т„) п, (2) где К вЂ” постоянная Больцмана, Дж/К; — полоса пропускания измерителя 5 отношения мощностей шума, Гц;

To — физическая температура окружающей среды, К;

Т вЂ” — эквивалентная шумовая температура исследуемого объекта, К;

G — коэффициент усиления исследуемого объекта, отн.ед.

Т„ — эквивалентная шумовая температура измерительной установки, измеренная у входа переключателя, К;

n — -отношение мощностей шума на выходе исследуемого объекта, отн. ед.

Устройство измерения эквивалентной шумовой температуры СВЧ-усилителей и радиоприемников, содержа щее два опорных источника шума, переключатель, первый вход которого подключен к выходу одного из опорных источников шума, и измеритель отношения мощностей шума, отличающееся тем, что, с целью повышения точности измерения путем исключения влияния диссипативных потерь в измерительном тракте на результат измерения, выход второго опорного источника шума подключен к входу исследуемого объекта, второй вход переключателя подключен к выходу исследуемого объекта, при этом выход переключателя подключен к входу измерителя отношения мощностей шума, а уровни обоих опорных источников шума выбраны равными физической температуре окружающей среды.