Устройство для измерения фазового сдвига четырехполюсников Советский патент 1984 года по МПК G01R25/02 

11 Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано н схемах амплифазометров. Известно устройство для измерения фазового сдвига, состоящее из генера тора СВЧ, генератора прямоугольных импульсов, смесителя, состоящего из сумматора и квадратичного детектора, амплитудного модулятора, образцового фазовращателя, полосового фильтра и синхронного детектора l. Однако данное устройство может однозначно измерять фазу лишь в предедах 180°. Наиболее близким техническим решением к изобретению является устройство для измерения фазового сдви га четырехполюсников, содержащее СВЧ-генератор, выход которого соеди нен с входным плечом делителя мощно ти, а к первому выходному плечу последовательно подключены однополосный модулятор, смеситель, полосовой фильтр и синхронно-фазовьш детектор а также подмодулятор, выход которого соединен с управляющим входом однополосного модулятора, при этом второе выходное плечо делителя мощности и второй вход смесителя являются вхо дами для подключения исследуемого четырехполюсника 2 . Известное устройство для измерени фазового сдвига четырехполюсников не обеспечивает высокую точность измерений и не позволяет измерять коэффициент затухания. Цель изобретения - повышение точности измерений возможности измерени коэффициента затухания. Для достижения цели в устройстве ДЛЯ измерения фазового сдвига четырехполюсников, содержащем СВЧ-генератор выход которого Соединен с входным плечом делителя мощности, а к первому выходному плечу последовательно подключены однополосньй модулятор, смеситель, полосовой фильтр и синхронно-фазовый детектор, а также подмодулятор, выход которого соединен с управляющим входом однополосного модулятора, при этом второе выходное плечо делителя мощности и второй вход смесителя являются входами для подключения исследуемого четырехполюсника, к выходу синхронно-фазового детектора параллельно подключены фильтр низких частот и полосовой фильтр, а между вькодом подмодулятора и опорным входом синхронно-фазово 8 ГО детектора включены последовательно компенсационный фазовращатель и фазовый манипулятор, управляющий вход которого соединен с выходом подмодулятора через введенный делитель частоты. На чертеже изображена структурная электрическая схема предлагаемого устройства. Устройство для измерения фазового сдвига четырехполюсников включает СВЧ-генератор 1, четырехполюсник 2, смеситель 3, однополосный модулятор А, подмодулятор 5, полосовой фильтр 6, синхронно-фазовый детектор 7, компенсационный фазовращатель 8, фазовый манипулятор 9, делитель 10 частоты, полосовой фильтр 11, фильтр 12 низких частот и делитель 13 мощности . Устройство работает следующим образом. СВЧ-генератор 1 вырабатывает непрерывный сигнал, который через исследуемый четырехполюсник 2 поступает на первый вход смесителя 3, к второму входу смесителя 3 сигнал от СВЧ-генератора 1 поступает, пройдя через однопаюсный модулятор 4, управляемый подмодулятором 5. С выхода смесителя 3 сигнал поступает на полосовой фильтр 6, на выходе которого выделяется сигнал частоты подмодулятора 5, который подается на первый вход синхронно-фазового детектора 7. На второй вход синхронно-фазового детектора 7 поступает опорный фазоманипулированный сигнал от подмодулятора 5 через компенсационный фазовращатель 8, фазовая манипуляция () осуществляется с пониженной в два и более раз кратной частотой подмодулятора в фазовом манипуляторе 9, управляемом сигналом подмодулятора 5, прошедшим через делитель 10 частоты. В результате на выходе синхронно-фазового детектора 7 с частотой манипуляции возникает последовательность постоянных уровней, пропорциональных cos() и ), где f - фазовый сдвиг компенсационного фазовращателя 8, а Чу - фазовый сдвиг, обусловленный исследуемым четырехполюсником 2. Амплитуда этого сигнала, пропорциональная коэффициенту затухания четырехполюсника 2, вьщеляется полосовым фильтром 11, а при

3. 11070684

установке компенсационного фазовраща-последовательно включенных между

теля 8 - так, чтобы переменная со-выходом подмодулятора и опорным

ставляющая сигнала на вькоде синх-входом синхронного фазового детекторонно-фазового детектора 7 равняласьра компенсационного фазовращателя

нулю, что регистрируется в цепиjи фазового манипулятора, управляемопосле фильтра 12 низких частот иго подмодулятора через делитель часопределяется фазовый сдвиг четырех-тоты, позволяет увеличить точность

полюсника Чх + 5°.измерения фаз, так как погрешности Введение в схему фильтра нижних юного фазового детектора равны, к частот и полосового фильтра, парал-производить измерение коэффициента лельно подключенных к выходу синх-затухания исследуймых четырехполюсронного. фазового детектора, а такжеников.

уровней в сигнале на выходе синхрон

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ФАЗОВОГО СДВИГА ЧЕТЬГРЕХПОЛЮСНИКОВ, содержащее СВЧ-генератор, выход которого соединен с входным нлочом делителя мощности, а к первому выходному плечу последовательно подключены однополюсный модулятор, смеситель, полосовой фильтр и синхроннофазовый детектор, а также подмодулятор, выход которого соединен с управляющим входом однополосного модулятора, при этом второе выходное плечо делителя мощности и второй вход смесителя являются входами для подключения исследуемого четырехполюсника, отличающеес я тем, что, с целью повышения точности измерений и обеспечения возможности измерения коэффициента затухания, к выходу cvjHxpoHHo-фазового детектора паралле.пьно подключены фильтр низких частот и полосовой фильтр, а между выходом подмодулятора и опорным входом синхронно-фазового детектора (Л включены последовательно компенсаС ционный зовращатель и фазовьп манипулятор, управляющий вход которого соединен с выходом подмодулятора через введенный делитель частоты. в) оо