Устройство для измерения комплексного коэффициента отражения

 

Изобретение относится к радиоизмерительной технике и может быть использовано для измерения комплексных коэффициентов отражения СВЧ-двухполюсников. Цель изобретения - расширение пределов измерений . Устройство представляет собой 12- полюсный рефлектометр, выполненный в виде симметричного пересечения в одной плоскости трех волноводов, причем генератор СВЧ подсоединен к первому волноводу, второй, третий, четвертый и шестой волноводы соединены с индикаторами мощности, а к пятому подсоединяется исследуемая нагрузка . 2 ил.

СО1ОЗ ГОБЕ!СКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕспублик (s»5 G 01 R 27/06

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4741756/09 (22) 25,09.89 (46) 15,06.92. Бюл, N 22 (71) Днепропетровский государственный университет им. 300-летия воссоединения

Украины с Россией и Вильнюсский научноисследовательский институт радиоизмерительных приборов (72) Т,Т, Анбиндерис, Е.Л. Барташевский, В.Ф. Борулько, В,А. Карлов, И.Г. Косаковский, В.В; Лысоконь, Г.В. Почикаев. И.Г.

Прохода, И.В. Славин и В,П. Чумаченко (53) 621.17.343 (088.8) (56) Патент CLLlA 1ч. 4104583. кл. G 01 R 27/06, 1978.

Заявка N 3756079/09, кл. G 01 R 27/06.

1984.

Изобретение относится к радиоизмерениям и может быть. использовано для измерений комплексных коэффициентов отражения нагрузок линий передач с распределенными параметрами.

Цель изобретения — расширение пределов измерений комплексных значений коэффициентов отражения.

На фиг.1 приведена структурная электрическая схема устройства для измерения комплексного коэффициента отражения; на фиг. 2 — конструкция многоплечего волноводного соединения.

Устройство для измерения комплексного коэффициента отражения содержит СВЧгенератор 1, многоплечее волноводное соединение 2, первый 3, второй 4. третий 5 и четвертый 6 индикаторы мощности, исследуемую нагрузку 7. Многоплечее волноводное соединение 2 с отсчетными

„„ЫУ„„174108б Al (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ КОМПЛЕКСНОГО КОЭФФИЦИЕНТА ОТРАЖЕНИЯ (57) Изобретение относится к радиоизмерительной технике и может быть использовано для измерения комплексных коэффициентов отражения СВЧ-двухполюсников. Цель изобретения — расширение пределов измерений, Устройство представляет собой 12полюсный рефлектометр, выполненный в виде симметричного пересечения в одной плоскости трех волноводов, причем генератор СВЧ подсоединен к первому волноводу. второй, третий, четвертый и шеСтой волноводы соединены с индикаторами мощности, а к пятому подсоединяется исследуемая нагрузка. 2 ил. плоскостями плеч 1-1, 2 — 2, 3-3, 4-4, 5 — 5. 6 — 6 выполнено в виде =имметричного пересеай чения в Е-плоскости трех прямоугольных волноводов с общ".й областью связи, состоящей из боковых волноводных каналов Фь (фиг.2).

Л

Устройство для измерения комплексно- С) го коэффициента отражения работает следующим образом (фиг.1), о

Сигнал от СВЧ-генератора 1 поступает на вход плеча 1 — 1 волноводного соединения

2 и делится на шесть частей: одна часть, отражаясь от плеча 1-1, поглощается развя,зывающим элементом генератора 1. четыре части поступают в плечи 2-2, 3 — 3, 4 — 4, 6 — 6. к которым подключены индикаторы мощности 3 — 6, шестая часть из плеча 5 — 5 поступает к исследуемой нагрузке 7, Сигнал. отраженный от исследуемой нагрузки 7, поступает в плечо 5 — 5 и также делится на шесть частей

1741086 между плечами 1-1, 2-2, 3-3. 4-4, 5-5. 6 — 6.

Таким образом, к каждому из измерителей мощности 3-6 поступают два сигнала из плеч 1-1 и 5 — 5.

Измеренные индикаторами 3-6 мощности отношения показаний Р /Ps выражаются так; — 2 — = КБ,, = 1,2,3, (1)

1г- q512 где K s, ць qs — константы измерительного устройства;

Г- коэффициент отражения от исследуемой нагрузки, Шестиплечее соединение 2 делит примерно на шесть равных частей входной сигнал между согласованными выходами во всей полосе частот одномодового режима работы прямоугольного волновода. Элементы матрицы рассеяния многоплечевого устройства и константы ць ов измерительного преобразователя имеют плавную частотную зависимость, а их численные значения соответствуют основным критериям построения многополюсных измерителей комплексного коэффициента отражения.

Процесс измерения включает калибровку устройства и проведение измерений.

При калибровке устройства к нему подсоединяются эталонные нагрузки с известными коэффициентами отражения ГГ1 где n— число необходимых эталонных нагрузок. Из решения системы уравнений (1) через измеренные значения Pi/Рь и известные параметры Гп нагрузок находятся константы измерителя Kis, qi, ф.

При проведении измерений к устройству подключается исследуемая нагрузка. изРР меряются показания индикаторов мощности и рассчитывается неизвестный комплексный коэффициент отражения с использованием предварительно найден5 ных констант измерителя. Из решения системы (1) трех квадратных уравнений комплексный коэффициент отражения находится однозначно как для пассивных, так и для активных нагрузок, 10 Данное устройство позволяет однозначно находить модуль и фазу коэффициента отражения от волноводных СВЧ-нагрузок миллиметрового диапазона за счет добавления четвертого индикатора мощности

15 и изготовления многоплечего соединения в виде симметричного пересечения в одной плоскости трех волноводов, Формула изобретения

20 Устройство для измерения комплексного коэффициента отражения, содержащее генератор СВЧ и многоплечное волноводнов соединение СВЧ, к двум плечам которого подсоединены первый и второй

25 индикаторы мощности, а также третий индикатор мощности, о т л и ч а ю щ е е с я тем. что, с целью расширения пределов измерений, многоплечное волноводное соединение выполнено в виде симметричного

30 пересечения в одной плоскости трех волноводов, причем первое плечо многоплечного волноводного соединения соединено с выходом генератора СВЧ, второе, третье и четвертое — соответственно с первым, вторым

35 и третьим индикаторами мощности, шестое— с введенным четвертым индикатором мощности, а пятое является выходом для подсоединения исследуемой нагрузки.

1741086

Составитель В.Карлов

Редактор Т.Лазоренко Техред М.Моргентал Корректор Т.Ваш

Заказ 2083 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101