Патент ссср 283336

 

.,-г, - Союз Сове их

ОП HCAHgP изоы чтения

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Содиалистическия

Республик

Зависимое от авт. свидетельства №

Заявлено 20.Ч1.1968 (№ 1250871/26-9) Кл. 21а, 73 с присоединением заявки №

Приоритет

Опубликовано 06.Х,1970. Бюллетень № 31

Дата опубликования описания З.XII,1970

Комитет по делам изобретений и открытий при Совете Министров

СССР

МПК G 01г 25/02

УДК 621,317.77(088.8) Автор изобретения

Б. P. Дарчинянц

Заявитель

ФАЗОМЕТР

Предлагаемый фазометр может быть использован в радиотехнических установках, в частности, для измерения фазовых характеристик преобразователей сверхвысокочастотного диапазона волн.

В настоящее время для измерения фазовых характеристик преобразователей частоты используется фазометр гетеродинного типа.

В этом фазометре фазовый сдвиг исследуемого преобразователя определяется по промежуточной частоте путем сравнения фаз опорного и измерительного сигналов промежуточной частоты, полученных в результате воздействия общего гетеродина на опорный и исследуемый преобразователи.

Основными недостатками известного фазометра являются:

1. Погрешности измерения фазового сдвига, возникающие в схеме с не идентичными по фазочастотным характеристикам спорным и исследуемым преобразователями при изменении мощности и частоты гетеродина, а также температуры окружающей среды.

2. Погрешности измерения фазового сдвига, создаваемые аттенюатором при выравнивании амплитуд опорного и измерительного сигналов.

3. Невозможность прямого отсчета фазового сдвига при неравенстве амплитуд опорного и измерительного сигналов, обусловленном изменением коэффициентов передачи соответствующих трактов. Это усложняет эксплуатацшо фазометра и требует установки аттенюатора для выравнивания амплитуд сигналов.

5 4. Невысокая точность фазометра из-за низкой чувствительности индикаторного устройства.

5. Сложность схемы фазомстра.

Цель изобретения — уменьшение погрешнос10 ти и повышение точности измерения сдвш и фаз, а также упрощение схемы и эксплуатации фазометра.

В предлагаемом фазометре применяется одноканальная система измерения фазового

15 сдвига по высокой частоте, для чего вместо короткозамыкателя используется амплитудный модулятор по промежуточной частоте, и, кроме того, введен линейный преобразователь сигналов на диоде измерительной ли|шн и

20 синхронный детектор на выходе индикатора.

Благодаря этому уменьшена погрешность предлагаемого фазометра за счет исключения опорного преобразователя частоты и выравнивающего аттенюатора, повышена точность за

25 счет повышенйя чувствительности индикатора.

Фазомер позволяет производить прямой отсчет фазового сдвига по прибору индикатора фазометра при любых соотношениях амплитуд непрерывного и амплитудно-модулировап30 ного сигналов.

283336

Схема предложенного фазометра упрощена.

На чертехке показана схема предоженного фазометра.

Высокочастотный тракт фазометра состоит из генератора сигналов 1, ферритового циркулятора 2 с согласованными нагрузками 8 и 4, измерительной линии 5, исследуемого преобразователя частоты 6 и модулятора 7.

Преобразователь частоты б содержит полосовой фильтр 8 и смеситель 9, на который поступает напряжение гетеродина 10.

Ìîäóëяционный тракт фазометра составлен из диода 11 модулятора, генератора низкой частоты 12, миллиамперметра переменного тока 18, источника постоянного тока 14, миллиамперметра постоянного тока 15, дросселя 16 и проходного конденсатора 17.

Индикационный тракт фазометра включает в себя зонд 18 пмерптельной линии, микрометрический индикатор линии 19, преобразователь 20, предварительный усилитель низкой частоты 21, фильтр нижних частот 22, усилитель низкой частоты 28, синхронный детектор

24 и прибор индикатора 25.

Высокочастотный сигнал генератора 1 поступает через ферритовый циркулятор 2, используемый в качестве развязки, измерительную линию 5, где частично ответвляется зондом 18, на исследуемый преобразователь частоты б, фазовые характеристики которого необходимо измерить.

Сигнал промежуточной частоты с выхода преобразователя б приходит на модулятор 7.

В качестве модулятора использован полупроводниковый диод 11, который изменяет активное сопротивление и соответственно коэффициент отражения при воздействии тока низкой частоты, При этом отраженный от модулятора сигнал промежуточной частоты модулируется по амплитуде. Рабочая точка диода 11 определяется величиной постоянного тока источника

14 и выбирается из соображений минимального коэффициента отражения модулятора Г,.

Амплитудное значение тока низкой частоты модулятора определяется условием минимальных нелинейных искажений при модуляции

Г 1 = Гмакс Г = 0,1, где Гg — амплитудное значение коэффициента отражения модулятора прп модуляции.

Промодулированный сигнал промежуточной частоты далее вторично преобразуется преобразователем б в высокочастотный модулированный сигнал, который поступает на измерительную линию 5, где частично ответвляется зондом 18. Вдоль измерительной линии устанавливается иптерференционная картина падающей волны и промодулированпой отраженной.

10 Оба сигнала — непрерывный и промодулированный — поступают на диод 26 преобразователя 20, линейно преобразуются в низкочастотные сигналы Q; 2Q; 32 и т. д., а затем направляются на предварительный усилитель

15 низкой частоты 21, и далее в фильгр нижних частот 22, пропускающий только сигнал 2, Сигнал Q усиливается усилителем низкой частоты 28, поступает на синхронный детектор 24 и на прибор индикатора 25.

Переменная компонента результирующего поля, поступающая на диод преобразователя

20, в основном определяет отклонение прибора индикатора фазометра и равна

К,Е 1 1 cos (2р1+ 2 „.) cos и t, где „вЂ” фазовый сдвиг, вносимый исследуемым преобразователем.

Предмет изобретения

Фазометр для измерения фазового сдвига преобразователей СВЧ-диапазона с одноканальной системой измерений интерференционного типа, с использованием отраженного сигнала, с измерительной линией, используемой в качестве стандарта фазового сдвига и индикатора одновременно, отличающийся тем, 40 что, с целью повышения точности и осуществления прямого отсчета фазового сдвига по прибору индикатора фазометра при любых соотношениях амплитуд сигналов, к выходу исследуемого устройства подключена нагрузка

45 с модулированным коэффициентом отражения относительно точки согласования, при которой модуляция отсутствует, причем на входе индикаторного устройства включен линейный преобразователь сигнала.

283336

Составитель В, Поветкин

Рея.йтор Т. 3. Орловская Техред Л. Я. Левина Корректор T. А. Джаманкулова

Заказ 3532/13 Тираж 480 Подписное

ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Миннстро» СССР

Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Типография, пр. Сапунова, 2