Двухканальная зондобая линия свч

 

1 (- -, 405074

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союз Советских

Социалистических

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Зависимое от авт. свидетельства № 375557

Заявлено 23.Ч1.1972 (№ 1800815/26-9) с присоединением заявки №

Приоритет

Опубликовано 22.Х.1973. Бюллетень № 44

Дата опубликования описания 28.Ш.1974

М. Кл. G Olr 1/26

G 01r 35/00

Гасударственный комитет

Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

УДК 621 317 799(088 8) Авторы изобретения Ю. Ф. Ларкин, Н. М. Стадник, В. В. Семенов и Ю. В. Лускань

Заявитель

ДВУХКАНАЛЬНАЯ ЗОНДОВАЯ ЛИНИЯ СВЧ

Изобретение относится к области радиотехнических измерений и может использоваться для измерения сдвигов фаз амплитудно-модулированных или непрерывных сигналов на сверхвысоких частотах.

По основному авт. св. № 375557 известна двухканальная зондовая линия СВЧ.

Эта линия состоит из двух параллельно расположенных отрезков линий передачи, оканчивающихся поглощающими нагрузками, расположенными на противоположных концах, и фазового детектора, связанного с каждым из каналов через один зонд и перемещаемого вместе с нагрузками вдоль линий.

Поскольку нагрузки перемещаются вместе с зондами, то значение коэффициента отражения нагрузок в плоскости зондов не зависит от перемещений. Однако при использовании такой линии для измерения сдвигов фаз в сантиметровом диапазоне волн достигаемая разрешающая способность 0,1 — 0,3 и может быть реализована только при применении высокоточных индикаторов перемещений. Из соотношения, связывающего значение перемещения зондовой каретки и изменение сдвига фаз следует, что на длине волны 7,2 см сдвигу фаз 0,,1 соответствует ход каретки, равный

10,мк, при длине волны 36 см — 5 мк. Принятую погрешность отсчета перемещения, равную /" этого значения, можно оценить величиной 1,5 — 3 мк, что обеспечивается лишь специальными измерительными устройствами.

Их использование приводит к усложнению процесса измерений, сужению области приме5 нения измерительной линии.

Целью изобретения является повышение разрешающей способности и точности измерений.

Это достигается тем, что в один из каналов

10 вдоль всей длины линии введен диэлектрик с малыми потерями, частично заполняющий его сечение, и сигналы в обоих каналах линии распространяются в одном направлении.

В случае введения жидкого диэлектрика

15 возможно полное заполнение канала.

На чертеже схематически показано предлагаемое устройство.

Оно содержит два параллельно располо20 женных канала 1 и 2 линии, в один из которых введен диэлектрик 3. Зонды 4 через щели связывают каналы линий с фазовым дискри IHHBTopOì 5, перемещающимся вдоль линий одновременно с нагрузками 6, разме25 щенными внутри каналов. Отсчет перемещений осуществляется по линейке и нониусу 7.

Сравниваемые СВЧ-колебания подводятся к каналам линии через разъем 8.

Измерительная линия работает следующим

30 образом.

405074

Составитель Т. Перова

Редактор Е. Караулова . Техред Л. Богданова

Корректор Т. Хворова

Типография, пр. Сапунова, 2

Сравниваемые СВЧ-колебания, подводимые к каналам 1 и 2, распространяются в них в одном направлении: от входных разъемов 8 к оконечным согласованным подвижным нагрузкам 6. Режим работы линий передачи близок к бегущему, при этом длины волн в каждом из отрезков оказываются различными, поскольку введение диэлектрика в один из каналов меняет постоянную распространения. Геометрия канала 1 с диэлектриком 3 выбирается такой, что при заданном волновом сопротивлении канала и диэлектрической постоянной диэлектрика 3 обеспечивается необходимая разница постоянных распространения по каналам. Сигналы из каналов подводятся зондами 4 связи к фазовому дискриминатору 5, так что разность напряжений на нагрузках детекторов фазового дискриминатора пропорциональна синусу угла сдвига фаз колебаний СВЧ в сечении зондов. Данный угол определяется, в свою очередь, сдвигом фаз сравниваемых СВЧ-сигналов, подводимых к разъемам 8, местоположением зондов и разницей фазовых постоянных распределения по каналам.

Перед началом измерений разность напряжений на выходах дискриминатора устанавливается равной нулю (что соответствует синфазности колебаний в сечении зондов) путем перемещения зондовой каретки вдоль каналов линии. При изменении сдвига фаз сравниваемых СВЧ-колебаний каретка перемещается вдоль каналов до .получения нулевой разности напряжений от фазового детектора. Величина перемещения Л1, отсчитываемая по линейке 7, следующим образом связана с измеряемым изменением сдвига фаз Агр

Лу

,— 3

2к 2 где,= и,= —

4 фазовые постоянные распространения в первом и втором каналах соответственно, выра15 женные через длины волн Х и Х в линиях.

Чем ближе по величине фазовые постоянные линий (например, за счет уменьшения диэлектрически постоянной диэлектрика, заполняющего канал 1), тем большее перемеще20 ние Л1 приходится на единицу изменения сдвига фаз Лср, и устройство обладает большей разрешающей способностью.

Предмет изобретения

25 Двухканальная зондовая линия СВЧ по авт. св. № 375557, отличающаяся тем, что, с целью повышения разрешающей способности и точности измерений, в один из каналов вдоль всей длины линии введен диэлектрик, 30 частично заполняющий его поперечное сечение.

Заказ 660/7 Изд. № 2090

Тираж 755 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета

Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

Москва, K-35, Раушская наб., д. 4/5