Устройство для измерения коэффициента отражения

 

Союз Советских

Социалистических

-Республик

ОП alCAe a

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (ii> 8753О7 (6l ) Дополнительное к авт. свнд-ву— (22) Заявлено 8.02. 80 (21) 2884976/18-27 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет— (51)М. Кл.

G 01 R 27/06

G 01 R 21/00

Гооударотоеиый комитет

СССР ао аелан изооретеиий и открытий

Опубликовано 23. 10. 81 ° бюллетень № 39

Дата опубликования описания 25. 1 О. 81 (53) УДК 621. .317.3 (088;8) /

I (72) Автор изобретения

И. В. Семерков (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ КОЭФФИЦИЕНТА

ОТРАЖЕНИЯ

Изобретение относится к радиотехническим измерениям, а именно к устройствам для измерения коэффициента отражения в линиях передачи высоко-. частотной энергии.

Известно устройство для измерения коэффициента отражения, содержащее датчик, состоящий из делителя нап" ряжения высокочастотной линии и трансформатора тока с активными нагрузками во вторичной обмотке, детек"

10 торы, измеритель отношения и индикатор. Выходной сигнал измерителя отношения пропорционален логарифму напряжений падающей и отраженной волн 1

- Однако устройство обладает низ15 кой точностью, требует ручного управления.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является

20 устройство, содержащее основной трансформатор тока, резистивно-емкостной делитель напряжения, в котором параллельно резистору подключен конденсатор, диодный детектор, потенциометр установки "нуля", стрелочный индикатор, дополнительный трансформатор тОка с переключателем обмотки и емкостНоН делитель напряжения, одно плечо катороно зашунтировано дросселем, выход обоих трансформаторов тока через переключатель вида измерений подключен к стрелочному индикатору (2).

Недостатками устройства являются

Низкая точность и чувствительность.

Цель изобретения — повышение точности измерения коэффициента отражения. !

Поставленная цель достигается тем, что в устройство для измерения коэффициента отражения, содержащее датчик, состоящий из трансформатора тока с шунтирующими резисторами во вторичной обмотке и емкостного делителя напряжения, выходы которого подключены . соответственно к детекторам падающей и отраженной волн и устройствЬ индикации, введены сумматор, три ключа

87530

35 измерительный преобразователь, арифметическое устройство и блок управления, причем выходы детекторов падают

> щей и отраженной волн соединены соответственно с входом первого ключа с первым входом сумматора и с первым входом второго ключа, со вторым входом сумматора, выход которого подключен ко входу третьего ключа, выходы ключей через последовательно соединен- to ные измерительный преобразователь и арифметическое устройство соединены со входом устройства индикации, при этом управляющие входы ключей, измерительного преобразователя, арифметического устройства и . устройства индикации соединены с соответствующими выходами блока управления.

На чертеже представлена структур- ная схема устройства.

Устройство содержит датчик 1, состоящий из трансформатора тока с шунтирующими резисторами во вторичной обмотке и емкостного делителя напряжения детекторы 2 3 падающей и отЭ У

25 раженной волн, входы которых подключены к выходам трансформатора тока, а выходы — к входам сумматора 4.

Выходы детекторов 2, 3 падающей и отраженной волн и выход сумматора

4 подключены соответственно к входам ключей 5, 6 и 7. Выходы ключей 5, 6 и 7 соединены со входом измерительного преобразователя 8, выход которого подключен к входу арифметического устройства 9.

Выход арифметического устройства

9 соединен со входом устройства 10 индикации, а управпяющие входы ключей 5, 6 и 7, измерительного преобразователя 8, арифметического устрой- 40 ства 9 и устройства 10 индикации подключены к соответствующим выходам блока ll управления.

Устройство работает следующим образом.

При соединении между собой средних точек емкостного делителя напряжения и шунтирующих резисторов вторичной обмотки трансформатора тока в точках

0 и (3 датчика имеем соответственно SO суммарное и разностное напряжения, пропорциональные падающей U> и отраженной U волн в линиях, которые поступают на входы детекторов 2 и 3.

В первом такте измерения по команде с. блока 11 управления открывается ключ 5. Сигнал с выхода детектора 2 поступает на вход измерительного пре7 4 образователя 8 и далее фиксируется в арифметическом устройстве 9, Результат первого такта измерения связан с измеряемой величиной U следующей зависимостью: 1.(= а1 11и+ ао где М вЂ” выходной параметр устройства;

g P итД- параметры функции преобразования, определяемые физическими параметрами преобразователя и являющиеся случайными функциями времени.

Во втором такте ключ 5 закрывается, открывается ключ 7 и результат второго.òàKòà измерения для отраженной волны в той же последовательности фиксируется в арифметическом устройстве 9.

Результат второго такта измерения

М.2 = а,1 0 +аО

В третьем такте измерения ключ 7 закрывается, открывается ключ 6 и в арифметическом устройстве 9 после преобразований фиксируется результатсуммарного сигнала падающей и отраженной волн, поступающего с сумматора 4.

Результат третьего такта измерения

Н = aÄ(U+U )+а

Полученные три выражения решаются в арифметическом устройстве 9 относительно измеряемого коэффициента отражения но алгоритму 0 „1 11

I 1и представляющему собой совместное ре шение системы трех уравнений относительно измеряемой величины.

Конечный результат измерения, как видно из последнего выражения, не зависит от параметров передаточной функции и влияния дестабилизирующих факторов, что позволяет достигнуть высокой точности и чувствительности измерения. формула изобретения

Устройство для измерения коэффициента отражения, содержащее датчик, состоящий из трансформатора тока с шунтирующими резисторами во вторичной обмотке и емкостного делителя напряжения, выходы которого подключены соответственно к детекторам падающей и отраженной волн и устройство индикации, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности измерения в него введены сумматор, 875307 три ключа, измерительный преобразователь, арифметическое устройство и блок управления, причем выходы детекторов падающей и отраженной волн соединены соответственно с входом первого ключа, с первым входом сумматора и с первым входом второго ключа, со вторым входом сумматора, выход которого подключен ко входу третьего ключа, выходы ключей, через последовательно соединенные измерительный преобра зователь и арифметическое устройство ,соединены со входом устройства индика ции, при этом управляющие входы ключей, измерительного преобразователя, арифметического устройства и устройства индикации соединены с соответствующими выходами блока управления.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

I. Патент США В Зб83274, кл.

<0 кл. G 0) R 27/04.

2. Авторское свидетельство СССР

У 419798,, кл. G 01 Р 2!/00, 27/28, 25.08.72 (прототип).