Изобретение относится к радиоизмерительной технике и может быть использовано для измерения фазовых характеристик различных устройств на высоких и сверхвысоких частотах, Известно устройство для измерения разности фаз, у которого для повышения точности измерения фазы канал опорных колебаний выполнен оптичес ким. Это позволяет уменьшить погрешности измерения за счет отсутствия отражений в опорном канале и паразитной связи между опорным и измерительным каналами (1). .Недостаток устройства вЂ” узкий рабочий диапазон. . Наиболее близким к предлагаемому изобретению по структуре и составу связей является устройство для измефазы содержatgee выоокочастот ный. генератор, соединенный с делите- лем мощности, к.первому выходу ко.торого последовательно подсоединены исследуемый СВЧ элемент, первый. вентиль, фазовый детектор и индика- 25 тор, а ко второму выходу вЂ” второй вентиль, выход. которого соединен с уПравляющим входом злектроннооптического модулятора, источник когерентного света, оптически связанный 30 через электронно-оптический модулятор и оптический фаэовращатель с вторыьь входом фазового детектора.

B известном устройстве фазовый детектор выполнен в виде фотоэлект- . ронного умножителя с высокочастотным резонаторам, а электронно-оптический модулятор света осуществляет модуляцию интенсивности светового излучения оптического квантового генератора опорным высокочастотным сигналом. На выходе фазового детектора (фотоэлектронного умножителя) образуется сигнал, пропорциональный фазовому сдвигу между опорньми колебаниями, постуйающими с второго вентиля на электрооптйческий модулятор, и сигналом измерительного канала, прошедшим через исследуемый

СВЧ элементЯ.

ТаКое измерительное устройство обеспечивает большую точность измерения сдвига фазы, -однако имеет существенный недостаток, заключающийся в его уэкополосности. Это обусловлено узкополосностью фазового детектора, выполненного в виде фотоэлектронного умножителя с высокодабротньм СВЧ резонатором, и сравни

9 589 83.

55 тельной узкополосиостью электрооптического модулятора света.

Целью изобретения является расширение рабочего частотного диапазона устройства для измерения разности фаэ. 5 Поставленная цель достигается тем, что в .устройстве для измерения фазы, содержащем высокочастотный генератор, соединенный с делителем мощности, к первому выходу которого последова- 10 тельно подсоединены исследуемый СВЧ элемент, первый вентиль, фазовый. детектор и индикатор, а к второму выходу - подсоединен второй вентиль, источник когерентного света, .опти- 15 чески связанный через оптический фаэовращатель со нторым входом фазового детектора, источник когерентного света выполнен с.модулирующим входом, который соединен с выходом второго 20 вентиля, а фазоный детектор - в виде лавинного фотодиода с согласующей цепью на входе и фильтром нижних частот на выходе.

На чертеже приведена структурная схема устройства.

Устройство содержит генератор 1 высокочастотных колебаний, делитель:

2 мощности, исследуемый СВЧ элемент

3, первый вентиль .4, согласующую. цепь 5, лавинный .фотодиод 6, фильтр

7 нижних частот, индикатор 8, второй вентиль 9, источник 10 когерентного света, оптический .фазовращатель ll, Согласующая цепь 5, лавинный фотодиод 6 и фильтр 7 нижних частот образуют фазовый детектор 12.

Устройство работает следующим образом.

Высокочастотный сигнал от генератора 1 поступает на вход делителя . 40

2 мощности. С первого выхода делителя 2 мощности высокочастотные колебания через исследуемое СВЧ устройство 3 и первый вентиль 4 поступают на первый вход фазового детек- 45 тора 12, Со второго выхода делителя

2 мощности высокочастотный сигнал через второй вентиль 9 поступает на источник 10 когерентного света и осуществляет модуляцию светового из-. лучения по интенсивности опорными высокочастотными колебаниями.

Источник 10 когерентного света генерирует высокостабильиый когерентный сигнал в оптическом диапазоне частот (луч света), который .через оптический фаэовращатель 11 поступает на второй вход фазового детектора 42. В фазовом детекторе 12 согласующая цепь 5 служит для согласования комплексного импеданса ла- 60 виннОго фотодиода в рабочем диапазоне частот устройства с измерительным каналом. Вентили 4 и 9 служат для развязки и уменьшения влияния отраженных нолн. Фильтр 7 нижних частот служит для выделения н токе лавинного фотодиода 6 состанляющей, пропорциональной разности фаз между опорными колебаниями, которыми модулиронан по интенсивности световой луч, и высокочастотными колебаниями, поступившими на лавинный фотодиод из;измерительного1 канала через согласующую цепь 5.

Ток лавинного фотодиода определяется как дейстнуЮщим на нем высокочастотным напряжением, поступиншим с согласующей цепи 5, так и .интенсивностью его освещенности, которая определяется световым лучом, поступившим с оптического фаэовращателя

11. Интенсивность светового луча, соответствии с изложенным, изменяется в такт с опорными высокочастотными колебаниями, поступающими на источник 10 когерентного света с .второго вентиля 9.

В результате ток лавинного фотодиода содержит составляющую, пропорциональную разности фаэ между колебаниями опорного канала и колебаниями измерительного канала, прошедшим через исследуемый СВЧ элемент 3. Эта составляющая тока выделяется фильтром 7 нижних частот и индицируется на индикаторе 8.

Формула изобретения

Устройство для измерения фазы, содержащее высокочастотный генератор, соединенный с делителем мощности, к первому выходу которого последовательно подсоединены исследуемый СВЧ элемент, первый вентиль, фазовый детектор и индикатор, а к второму выходу подсоединен второй нентиль, источник когерентного света, оптически связанный через оптический фазонращатель с вторым входом фазового детектора, о т л и ч аю шийся тем, что, с целью рас-. шиоения рабочего частотного диапазона, источник .когерентного света выполнен с модулирующим входом, который соединен с выходом второго вентиля, а фазовый детектор вЂ .в виде лавинного фотодиода с согласующей цепью на входе и фильтром нижних частот ва выходе.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1.Патент СЭИ 9 3319165,кл.234-83, 1967.

2, Авторское свидетельство СССР

В 720955, кл. С 01 Р 25/02,26.06,78.

958983 Составитель Ю. Макаревич .Редактор Л. Авраменко Техред Л.Пекарь Корректор А. Ференц

Заказ 7009/61 Тираж 717 Подписное

ВНИИПИ Государственньго. комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП Патент, г..ужгород, ул. Проектная, 4