Измеритель проходящей мощности сверхвысоких частот

 

т- с. - о:.загнан пЪQH HG YIP. Jl. ч9о;, 8 б.олио гЕ.:а цgp п1> 71

Союз Советских

Социалистических

Республик

N АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 10.09.76 (21) 2404099/18-09 с присоединением заявки № (23) Приоритет (43) Опубликовано 28.02.80. Бюллетень № 8 (45) Дата опубликования описания 28.02.80 (51) M. Ka.

G 01R 21/08

Государственный комитет

СССР по делам изобретений н открытий (53) УДК 621.317 (088.8) (72) Авторы изобретения (71) Заявители

Д. А. Усанов, В. А. Морозов, В. В. Пахомов и П. В. Буренин

Научно-исследовательский институт механики и физики при Саратовском ордена Трудового Красного Знамени государственном университете им. H. Г. Чернышевского и Куйбышевский ордена Трудового Красного Знамени авиационный институт им. акад. С. П. Королева (54) ИЗМЕРИТЕЛЬ ПРОХОДЯЩЕЙ МОЩНОСТИ

СВЕРХВЫСОКИХ ЧАСТОТ

Изобретение относится к радиоизмерительной технике.

Известен измеритель проходящей мощности сверхвысоких частот, состоящий из отрезка волновода с поршнями для регули- 5 рования фазы и помещенного в него датчика (1).

Недостатком этого измерителя является сложность в настройке, заключающаяся в том, что ее необходимо производить каж- 10 дый раз заново при смене рабочей частоты.

Известен также измеритель проходящей мощности сверхвысоких частот, содержащий отрезок волновода, вдоль которого установлены датчики Холла (2). 15

Однако такой измеритель не обеспечивает высокой точности измерений в широкой полосе частот. Выходной сигнал зависит от

КСВН нагрузки, вследствие чего на выходе наряду с полезным сигналом возникает 20 сигнал ошибки, зависящий от степени рассогласования нагрузки и линии передачи и расположения датчиков Холла относительно эпюры стоячей волны. Амплитуда сигнала ошибки зависит от частоты, так как 25 не удается согласовать датчики Холла с линией передачи в широкой полосе частот.

Цель изобретения — повышение точности измерений в широкой полосе частот, Для этого в измеритель проходящей мощности сверхвысоких частот, содержащий отрезок волновода, вдоль которого установлены датчики Холла, введены блок выделения экстремальных значений напряжений, каждый вход которого соединен с одним из датчиков Холла, и сумматор, два входа которого соединены с выходами блока выделени1т экстремальных значений напряжений, а выход сумматора является выходом измерителя.

Кроме того, расстояние от начала первого датчика Холла до конца последнего заключено в интервале 3/8 Хмакс до 1/2 Хмакс> где Хм,кс — максимальная длина волны в отрезке волновода рабочего диапазона длин волн.

На чертеже приведена структурная схема измерителя.

Измеритель проходящей мощности сверхвысоких частот содержит отрезок 1 волновода, вдоль которого установлены датчики

Холла 2 — 1, 2 — 2, ..., 2 — N,áëoê 3 выделения экстремальных значений напряжений, каждый вход которого соединен с одним из

35

50

Формула изобретения

Составитель A. Кузнецов

Техред В. Серякова

Корректор Л. Корогод

Редактор Н. Суханова

Заказ 2922/16 Изд. № 172 Тираж 1033 Подписное

НПО «Поиск» Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Типография, пр. Сапунова, 2 датчиков Холла 2 — 1, 2 — 2, ..., 2 — У, и сумматор 4, два входа которого соединены с выходами блока 3 выделения экстремальных значений напряжений, а выход сумматора 4 является выходом измерителя, причем расстояние от начала первого датчика

Холла 2 — 1 до конца последнего датчика

Холла 2 — N заключено в интервале

3/8 Лмакс до 1/2 Лмакс I Ëe Лмакс м аксимальная длина волны в отрезке 1 волновода рабочего диапазона длин волн.

Измеритель работает следующим образом.

Вследствие воздействия СВЧ мощности на датчиках Холла 2 — 1, 2 — 2,..., 2 — N возникают напряжения. В общем случае при рассогласованной нагрузке на каждом датчике Холла 2 — 1, 2 — 2,..., 2 — N возникают различные по величине напряжения, которые подаются на входы блока 3 выделения экстремальных значений напряжений. На одном выходе блока 3 выделяется напряжение с того датчика Холла, на котором оно имеет максимальное значение, а на другом выходе — с того датчика Холла, на котором оно минимально. Максимальное напряжение определяется выражением ь/макс = UO+AU1 ГдЕ Ug ПОЛЕЗНЫЙ СИГНаЛ, AU> — сигнал ошибки, возникающий в результате рассогласования нагрузки с линией передачи.

Минимальное напряжение равно Ум„„= с/О сг с/2.

В сумматоре 4 происходит алгебраическое суммирование максимального и минимального напряжений. С выхода сумматора 4 снимается сигнал, равный : /макс + Uìèí: 2+î + Uó /г.

Точность измерения повышается, так как в этом случае ошибки вследствие рассогласования взаимно компенсируются. При этом наивысшая точность достигается при

ЛУ1=AU2, что обеспечивается, если расстояние от начала первого датчика Холла 2 — 1 до конца последнего датчика Холла 2 — N заключено в интервале

3!81 макс — 1/2> макс

1. Измеритель проходящей мощности сверхвысоких частот, содержащий отрезок волновода, вдоль которого установлены датчики Холла, отличающийся тем, что, с целью повышения точности измерений в широкой полосе частот, в него введены блок выделения экстремальных значений напряжений, каждый вход которого со5 единен с одним из датчиков Холла, и сумматор, два входа которого соединены с выходами блока выделения экстремальных значений напряжений, а выход сумматора является выходом измерителя.

10 2. Измеритель по п. 1, отличающийся тем, что расстояние от начала первого датчика Холла до конца последнего заключено в интервале 3/8 Лм, до 1/2 Лмакс> где

Л,„, — максимальная длина волны в отрез15 ке волновода рабочего диапазона длин волн.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Бокринская А. А., Скорик Е. Т. Мето20 ды измерения мощности в диапазоне сверхвысоких частот. Киев, Изд. технич. лит., 1962, с. 138.

2. Билько М. И. и др. Измерение мощности на СВЧ, М., «Сов. радио», 1976, с. 106

25 (прототип) .