Устройство для измерения комплексного коэффициента отражения

 

Использование: в технике радиоизмерений . Сущность изобретения: устройство для измерения комплексного коэффициента отражения содержит последовательно соединенные СВЧ-генератор, направленный ответвитель падающей мощности и гибкие соединения, а также первый, второй и третий индикаторы мощности (ИМ), при этом гибридное соединение выполнено в виде пересечения в одной плоскости двух СВЧ-линий передачи, первое плечо которого является его выходом, второе и третье соединены соответственно с вторым и третьим ИМ, четвертое является выходом для подсоединения исследуемой нагрузки, а первый ИМ подсоединен к второму выходу напряженного ответвителя падающей мощности. 2 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (s))s G 01 R 27/06

ГОСУДАРСТВЕНИЕ ПАТЕНТНОЕ

ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

6 (21) 3756079/09 (22) 21.06.84 (46) 07.05.93. Бюл. N 17 (71) Днепропетровский государственный университет им. 300-летия воссоединения

Украины с Россией (72) Е,Л.Барташевский, В.Ф.Борулько, В.А;Карлов, В,В.Лысоконь и И.В.Славин (56) Авторское свидетельство СССР

ЬЬ 293218, кл. G 01 R 27/06, 1971, Патент Великобритании М 2040478, кл.

G 01 В 27/06, 1979. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ КОМПЛЕКСНОГО КОЭФФИЦИЕНТА ОТРАЖЕНИЯ

Иарбретение ртносится к технике радиоизмерений и может быть использовано для измерений комплексных коэффициентов отражения нагрузок линий передач с распределенными параметрами.

Цель изобретения — упрощение конст- рукции и расширение полосы рабочих частот.

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

Устройство для измерения комплексного коэффициента отражения содержит СВЧгенератор 1, вентиль 2, направленный ответвитель 3 падающей мощности, гибридное соединение 4, первый 5 и второй 6 и третий 7 индикаторы мощности, исследуемую нагрузку 8. Гибридное соединение 4 с

Ы„1814О76 А1 (57) Использование: в технике радиоизмерений. Сущность изобретения: устройство для измерения комплексного коэффициента отражения содержит последовательно соединьнные СВЧ-генератор, направленный ответвитель падающей мощности и гибкие соединения, а также первый, второй и третий индикаторы мощности (ИМ), при этом гибридное соединение выполнено в виде пересечения в одной плоскости двух СВЧ-линий передачи, первое плечо которого является его выходом, второе и третье соединены соответственно с вторым и третьим ИМ, четвертое является выходом для подсоединения исследуемой нагрузки, а первый ИМ подсоединен к второму выходу напряженного ответвителя падающей мощности, 2 ил. плечами а, Ь, с, d выполнено в виде пересекающихся под углом 90 в одной плоскости двух СВЧ-линий передачи. В качестве линий передачи могут быть использованы полые металлические волноводы, полосковые волноводы, диэлектрические вол новоды или коаксиальные линии.

Устройство для измерения комплексного коэффициента отражения работает следующим образом, Сигнал от СВЧ-генератора 1 через вентиль 2 поступает в направленный ответвитель 3 и делится на две части. одна часть сигнала поступает в индикатор мощности 5, а другая в плечо а гибридного соединения 4.

Из плеча а сигнал делится на четыре части: две части поступают в плечи d, с, к которым подключены индикаторы б и 7 мощности, одна часть из плеча b поступает к исследуемой нагрузке 8 и четвертая часть. отражаясь

1834076 от плеча а, поглощается вентилем,2, Сигнал, отраженный от исследуемой нагрузки 8, поступает в плечо b и также делится на четыре части между плечами а, Ь, с, d, Таким образом к каждому из измерителей 6, 7 мощности будут поступать два сигнала из плеч а и Ь.

Измеренные индикаторами 5 — 7 мощности сигналы Ро, Рз, Р выражаются как

Ро = 1С 1 ф I a I ;

Рз= Ibal =!$з1 а1+ $зи anal: (2)

Рд= Ib4l =!$41 as+$42 a2f (3) где С вЂ” неизвестный параметр направлен- ного ответвителя 3;

S — известные коэффициенты матрицы рассеяния гибридного соединения 4;

ai — волны, поступающие в! плечо соединения 4;

bi — волны, выходящие из i плеча соединения 4.

Четырехплечее соединение 4 делит примерно на четыре равные части входной сигнал между согласованными выходами.

Резонансные переотражения внутри такого соединения отсутствуют.

Простота конструкции соединения позволяет точно изготовить и точно замерить размеры таких соединений;

Коэффициент отражения от исследуемом нагрузки 8 находится следующим образом:

Фа а

Г= — = —, В2 Ь2 коэффициенты а и bz находятся путем решения системы управлений (2) и (3) и из выражения, описывающего через коэффициенты матрицы рассеяния волну, падающую в плечо Ь:

Ь2 = $21 as + $22 a2 g Bs + j а2

Ь

В 2 = — = ф + ) А2, а1 а, P, y, — соответственно коэффициенты прохождения, ответвления и отражения, соединения 4.

Предлагаемое устройство позволяет осуществлять измерения с высокой точно"стью; т.к. простота четырехплечего соединения позволяет точно замерить размены соединения, от которых зависит точность нахождения параметров а,P, у, а также упростить процесс измерений, т.к. нет необходимости проводить калибровку перед каждым измерением. . Формула изобретения

Устройство для измерения комплексного коэффициента отражения, содержащее

25 последовательно соединенные СВЧ-генератор, направленный ответвитель падающей мощности и гибридное соединение, первый индикатор мощности, соединенный с вторым выходом направленного ответвителя падающей мощности, второй и третий индикаторы мощности, отлича ющееся тем, что, с целью упрощения конструкции и расширения полосы рабочих частот, гибридное соединение выполнено в виде пересечения в одной плоскости двух СВЧ-линий передачи, первое плечо которого является входом гибридного соединения, второе соединено с вторым индикатором мощности, третье — с третьим индикатором мощности, а четвертое является выходом для подсоединения исследуемой нагрузки.

1814076

Составитель Р. Кузнецова

Техред M.Моргентал Корректор A Мотыль

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

Заказ 1827 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Рауаская наб., 4/б