Измеритель реактивного сопротивления свч

 

Изобретение относится к радиоизмерительной технике. Цель изобретения - повьппение точности измерения. Измеритель реактивного сопротивления СВЧ содержит волноводную измерительную линию (ВИЛ) 1 с фланцем 2. Для достижения цели введены согласованная нагрузка (СИ) 3 с фланцем 4 и металлическая рамка 5, в отверстие которой параллельно узкой стенке рамки включены проводники 6, соединенные с реактивными сопротивлениями (РС) 7. Период включения измеряемых PC и расстояние между проводниками выбираются много меньше длины волны. Электромагнитная волна, распространяясь внутри ВИЛ 1, частично отражается от системы параллельных проводников 6 с периодически включенными PC 7 и частично проходит сквозь нее, полностью поглощаясь в СН 3. Т. обр., в БШ1 1 электромагнитное поле равно суперпозиции падающей и отраженной волн. Измерение производится с повышенной точностью за счет отсутствия необходимости учитывать паразитные реактивности, возникающие в местах подсоединения измеряемого PC к регулярной полосковой линии передачи. / (Л ИИ. ю с tn

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК (19) (11) 151) 4 С 01 R 27/02

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

H A ВЧ ОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 4152670/24-09 (22} 27.11.86 (46) 15„09.88, Бюп. Р 34 (71) Всесоюзный заочный электротехнический институт связи и Центральное конструкторское бюро Министерства связи СССР (72) О.Н.Терешин, В.А.Конский, В.И.Корнюхин и А.Ю.Федотов (53) 621.317.332.2 (088.8) (56} Ремез Г.А. Радиоизмерения. М.:

Связь, 1966, с.332-347.

Измерения в электронике. Справочник/Под ред. В.А.доброхотова. М.-Л.:

Энергия, 1965, с.223, (54) ИЗМЕРИТЕЛЬ РЕАКТИВНОГО СОПРОТИВЛЕНИЯ СВЧ (57) Изобретение относится к радиоизмерительной технике. Цель изобретения — повышение точности измерения.

Измеритель реактивного сопротивления

СВЧ содержит волноводную измерительную линию (ВИЛ) 1 с фпанцем 2. Для достижения цели введены согласованная нагрузка (СН) 3 с фпанцем 4 и металлическая рамка 5, в отверстие которой параллельно узкой стенке рамки включены проводники 6, соединенные с реактивными сопротивлениями (РС) 7.

Период включения измеряемых PC и расстояйие между проводниками выбираются много меньше длины волны. Электромагнитная волна, распространяясь внутри ВИЛ 1, частично отражается от системы параллельных проводников 6 с периодически включенными РС 7 и частично проходит сквозь нее, полностью поглощаясь в СН 3. Т. обр., в

ВИЛ 1 электромагнитное поле равно суперпозиции падающей и отраженной волн. Измерение производится с повышенной точностью за счет отсутствия необходимости учитывать паразитные реактивности, возникающие в местах подсоединения измеряемого PC к регулярной полосковой линии передачи.

2 ил.

1623965

Изобретение относится к радиоизмерительной технике и может быть использовано для измерения одиночных реактивных сопротивлений, применяемых в устройствах СВЧ.

Цель изобретения — повышение точности измерения.

На фиг.1 приведена конструкция измерителя реактивного сопротивления

СВЧ на фиг.2 — конструкция металлической рамки, входящей в состав измерителя реактивного сопротивления СВЧ.

Измеритель реактивного сопротивления СВЧ содержит волноводную измерительную,пинию 1 с Фланцем 2, согла; саванную нагрузку 3 с Фланцем А, ме-, таллическую рамку 5, в отверстие ко- торой параллельно узкой стенке рамки включены проводники 6, соединенные с реактивными сопротивлениями 7. Измеритель реактивного сопротив( ления СВЧ работает следующим образом. !

Электромагнитная волна, распространяясь внутри волноводной измери тельной линии 1 частично отражается ( от системы параллельных проводников 6 с периодически включенными реактив ными сопротивлениями 7 и частично проходит сквозь нее, полностью пог. лощаясь в согласованной нагрузке 3. Таким образом в волноводной измерительной линии 1 электромагнитное по, ле равно суперпозиции падающей и от раженной волн.

С помощью волноводной измерительной линии I могут быть измерены модуль и фаза коэффициента отражения, а связь между величиной сопротивления реактивного сопротивления 7 и фазой коэффициента отражения может быть найдена электродинамическими методами. Эти методы основаны на ис пользовании граничных условий импедансного типа для двумерно-периодических нагруженных структур.

Двумерно-периодическая нагруженная структура представляет собой. систему параллельных проводников 6, в разрывы которых периодически включены реактивные сопротивления 7 (ем- 50 кости, индуктивности).

Из граничных условий для двумерно-периодических нагруженных структур следует, что

В, 55

А; +А, =Б„

Т н4 (1+Р)

jx = — —

Т, (-2уР) В, — амплитуды падающей, отраженной и прошедшей волны;

Ом - волновое сопротивление свободного

1 пространства;

- периоды структуры, — коэффициент отражения; — величина одиночного реактивного сопротивления. гдеА,, А,, W =120 и

Т, Т, Р=А,/А

Из .этих соотношений, с учетом то го, что Р= Р е, можно получить вы" Я ражение для определения X„: т рц

27, Фазу с коэффициента отражения Р можно определить с помощью волноводной измерительной линии 1 по положению первого от ее конца минимума напряжения

Таким образом, величина одиночного сопротивления может быть вычислена по формуле

\ т „ " й4 - (й ) " ) н Т 2 1(2 ) "К

Пример конкретного включения в металлическую раму 5 реактивных емкостных сопротивлений 7 приведен на фиг.2.

Длина отрезков провода, расстояние между ними и ширина провода (Фиг.2) выбраны на основании формулы где Х - длина разомкнутого отрезскх ка двухпроводной линии, эквивалентного заданной емкостной нагрузке; р И, =-276lg — — волновое сопроЬ тивление двухпроводной линии, П вЂ” расстояние между серединами плоских проводников „

Ь вЂ” ширина проводников.

IIðè несовпадении измеренной величины сопротивления нагрузки Z» „ =

=)Хн ц с ее расчетной величиной Z„ .может быть произведена ее коррекция.

В процессе калибровки Х „„ расстояние между проводниками двухпроводной линии D и их ширина 6 изменялись, до тех пор, пока определенная по

14239б5 предложенной методике величина сопротивления нагрузки 7,„ „ „ не достигла требуемого расчетного значения Ен.

Формула изобретения

Составитель N.Кромин

Техред И. дндык Корректор Н,Король

Редактор К.Крупкина

Заказ 4685/49 Тираж 772 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

Измеритель реактивного сопротивления СВЧ позволяет производить измерение полоскового реактивного сопротивления с повышенной точностью за счет отсутствия необходимости учитывать паразитные реактивности, возникающие в местах подсоединения измеряемого реактивного сопротивления к регулярной плосковой линии передачи, Измеритель реактивного сопротивления СВЧ, содержащий волноводную измерительную линию, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью повышения точности измерения, в него введены согласованная нагрузка и металлическая рамка с отверстием, сечение которого равно сечению волноводов волноводной измерительной линии и согласованной . нагрузки, н проводниками с периодически включенными в их разрывы изме1О ряе и реактивн со"рот" ления при этом проводники включены между широкими стенками отверстия металлической рамки параллельно ее узкой стенке, период включения измеряемых реактивных сопротивлений и расстояние между проводниками выбирается много меньше длины волны, а металлическая рамка установлена между фланцами волноводной измерительной линии и согла20 сованной нагрузки.