Устройство для получения двух сверхвысокочастотных колебаний с калиброванной разностью фаз

 

Союз Советсиик

Социалистическик

Республик

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

<и>879509 (81) Дополнительное к авт. саид»ву № 318885 (22)Заявлено 04.01.78 (21) 2565416/18-09 с присоединением заявки 1те (23) Приоритет

Опубликовано 07.11.81. Бюллетень Рй 41

Дата опубликования описания 07.11.81 (53)lVL. Кл.

G 01 R 27/32

Гоеупарстненвй комитет

СССР вв делам нзебретенмй н открытки (53) УДК 621.317 (088. 8) I . А.Г.Данелян, 1О.С.Ианукян, Ю.А.Джагаров и Н.А.Джиджоев (72) Авторы изобретения

Тбилисский филиал Всесоюзного научно-исследовательского института метрологии им. Я-.И Менделеева (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПОЛУЧЕНИЯ ДВУХ

СВЕРХВЫСОКОЧАСТОТНЫХ КОЛЕБАНИЙ

С КАЛИБРОВАННОЙ РАЗНОСТЬЮ ФАЗ

Изобретение отйосится к технике фазометрии и может использоваться для получения двух сигналов сдвинутых один относительно другого по фазе на заданную величину.

По основному авт. св. № 318885 известно устройство для получения двух сверхвысокочастотных колебаний с калиброванной разностью фаз, содержащее каналы опорного сигнала и канал сигнала с переменной фазой, выполненный на основе оптического квантового генератора с оптическим сверхвысокочастотным модулятором, оптическим трактом передачи, причем для целей регулировки устройство содержит интерферометр Майкельсона, связанный с подвижным элементом оптического тракта передачи (13.

Однако известное устройство имеет низкую точность.

Цель изобретения. — повышение точности

Для этого в устройстве для получения сверхвысокочастотных колебаний с калиброванной разностью выходы канала опорного сигнала и канала сигнала с переменной фазой соединены друг с другом двумя коммутируемыми оптическими трактами равной оптической длины.

На чертеже представлена структурная схема устройства.

Устройство для получения двух сверхвысокочастотных колебаний с калиброванной разностью фаз содержит источник света 1, в качестве которого используется оптический квантовый генератор OK1), семь светоделителей

2-8, девять зеркал 9-1?, три поворотные призмы 18-20, модулятор 21, источник 22 модулирующего сигнала, двустороннее зеркало 23, два фотоприемника 24 и 25; индикатор 26 интерференционной картины, четыре затвора 27-30.

87950

40

Формула изобретения

Устройство работает следующим образом.

Световой поток, поступающий от источника света 1, через светоделитель

2 на модулятор 21 модулируется сигналом от источника 22 и поступает на светоделитель 4. Проходящая через светоделитель 4, часть светового потока поступает в поворотную призму

19 и через нее после отражения от |О двустороннего зеркала 23 поступает на фотоприемник 24. В исходном состоянии затворы 28 и 30 открыты, а затворы 27 и 29 закрыты. Отраженная от светоделителя 4 часть светового |5 потока после отражения от зеркала

14 и 23 двустороннего зеркала поступит в поворотную призму 18 и через нее на фотоприемник 25. Перемещением поворотной призмы 18 в сигнал, поступающий на фотоприемник 25, вносится задаваемый фазовый сдвиг относительно опорного сигнала, поступающего на фотоприемник 24. Величина перемещения поворотной призмы 18 (И-М) следовательно, величина фазового сдвига контролируется с помощью интерферометра Майкельсона, образованного зеркалами 12 и 13 и светоделителем

3 и индикатором 26.

Отсчет, полученный на фотоприем никах 24 и 25, содержит систематическую погрешность, возникающую из-за возможной неидентичности задержки сигнала фотоприемниками 24.и 25.

Для ее устранения при том же положе35 нии поворотной призмы 18 производится второй отсчет при закрытых затворах 28 и 30 и открытых, затворах 27 и 29. При этом световой поток, отраженный от поворотной призмы 18, через открытый затвор 29, зеркала

15, 16 и светоделитель 8 поступает на фотоприемник 24. Световой же по ток, отраженный от поворотной призмы 19 и двустороннего зеркала 23, через открытый затвор 27, зеркало

17, поворотную призму 20 и светоделитель 6 поступает на фотоприемник

25. Таким образом, если в первом измерении на фотоприемник 24 поступит опорный сигнал, а на фотоприемник 25 — сигнал со сдвинутой фазой, то при втором измерении опорный сиг нал поступает на фотоприемник 25, а сигнал со сдвинутой фазой — на фо- 55 топриемник 24. Благодаря этому про.изойдет компенсация систематической погрешности.

9 4

Пусть при первом измерении фотоприемник 24 зафиксирует некоторое значение cL абсолютной фазы с погрешностью |1< 4, а фотоприемник 25 значение * с погрешностью ьс .0 . Для измеренного значения относительного фазового сдвига в первом измерении получим „= „- +,- 4q= 4 4 где Ч вЂ” истинное значение относительного фазового сдвига; л |" — систематическая погрешность.

При повторном измерении фотоприемник 24 регистрирует абсолютную фазу cLg с погрешностью d, а фотоприемник 25 — фазу о .| с погрешностью

d,oLg . Для измеренного значения относительного фазового сдвига во втором,измерении получаем ч =а - «„+ м„- м1 =-ч+ Дц.

Составив полуразность и | ф, |. 4.Д| Л | - | 4

2.. } получим значение относительного фазового сдвига без систематической погрешности, обусловленной неидентичностью фотоприемников 24 и 25.

Последнее позволит точнее установить положение поворотной призмы 18, необходимое для ввода заданного сдвига фаз. При этом погрешность будет определяться только погрешностью установки поворотной призмы 20, обеспечивающей равенство оптических путей.

Таким образом, применение предложенного устройства позволит проводить проверку образцовой фазометрической аппаратуры.

Устройство для получения двух сверхвысокочастотных колебаний с калиброванной разностью фаэ по авт. св. Ф 318885, о т л и ч а ю щ е— е с я тем, что, с целью повышения точности, выходы канала опорного сигнала и канала сигнала с переменной фазой соединены друг с другом двумя коммутируемыми оптическими трактами равной. оптической длины.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

1|* 318885, кл. G 01 Й 27/28, 1970 (прототип) °

S79509

Составитель Е. Голуб

Редактор С.Титова Техред N. Голинка Корректор C.йекмар

Заказ 9712 15 Тираж 735 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

1)3035, Москва, Ж-35, Раутская наб., д. 4/5

Филиал ППП Патент, r. Ужгород, ул. Проектная, 4