Устройство для измерения мощности СВЧ Советский патент 1985 года по МПК G01R21/04 

. со Изобретение относится к технике радиоизмерений и может быть использовано в системах автоматического контроля радиолокационного оборудов ания. Известно устройство для измерения мощности СйЧ, содержащее чувствитель ный элемент - термистор, установленный в одно из плеч самобалансирующе- гося моста | J, Однако известное устройство для измерения СВЧ мощности не обеспечивает высокую точность измерений. Наиболее близким к данному являет ся устройство для измерения мощности 1СВЧ, содержащее термисторный мост, к одной диагонали которого последовательно подключены фильтр, усилитель постоянного тока и генератор с управляемой частотой следования импульсов, формирователь импульсов, выход которого соединен с первым вхо дом первого переключателя, выход которого подключен к другой диагонали термисторного моста, и счетчик, счетный вход которого соединен с вхо дом формирователя импульсов ,2 . Однако известное устройство для и мерения :oщнocти СВЧ не обеспечивает высокую точность измерений малых уровней мощности СВЧ. Цель изобретения повышение точно сти. Дня этого в устройстве дпя измерения мощности CS4, содержащем тер- мисторньш мост, к одной диагонали которого последовательно подключены фильтр, усилитель постоянного тока и генератор с управляемой частотой сле дования импульсов, формирователь импульсов, выход которого соединен с пзрвым входом первого переключателя выход которого подключен к другой :диагонали термисторного моста,и счетч счетный вход которого соединен с вх дом формирователя импульсов, между выходом генератора с управляемой ча тотой сдедования импульсо}з н разрешающим входом счетчика последовател но включены второй переключатель, и тегратор, первый генератор тока, сум матор, перемножитель и формировател временных интервалов, а к второму входу сумматора подключен второй генератор тока, выход которого соединен с вторым вхйдом перемножителя я вторым входом первого переключателя, при этом выход первого генератора тока соединен с выходом первого переключателя, а второй выход второго переключателя подключен к счетно.му входу счетчика. На чертеже приведена структурная электрическая схема устройства для измерения мощности СВЧ. Устройство для измерения мощности СВЧ содержит термисторный мост 1, фильтр 2, усилитель 3 постоянного тока, генератор 4 с управляемой частотой следования импульсов, формирователь 5 импульсов, первый переклю-чатель 6, счетчик 7, второй переклю чатель В интегратор 9, первьй генератор 10 тока, сумматор )1, перемножитель 12, формирователь 13 временных интервалов и второй генератор . 14 тока. Устройство для измерения мощности СВЧ работает следующим образом. В исходном состоянии первый переключатель 6 замкнут, а второй 8 соединяет выход генератора 4 с входом ин- .тегратора 9, за счет чего образуется замкнут-ая следящая -система-термисторный мост 1 - фильтр 2 - усилитель 3 генератор 4 - второй переключатель 8 - интегратор 9 - первый генератор, 10. После подачи напряжения питания с выхода термисторного моста 1 больщое напряжение разбаланса через фильтр 2 поступает на усилитель 3,напряжение с его выхода поступает на генератор 4. Импульсы большой частоты с выхода генератора 4 через второй переютючатель поступают на интегратор 9, где преобразуются в постоянное напряжение, управляющее величиной тока первого генератора 10, поступающего на термисторный мост 1, на который поступает также ток второго генератора 14 через первый переключатель 6. По мере окончания переходного процесса частотаимпульсов с выхода генератора 4 уменьшается и в установившемся режиме равна нулю. При изменении температуры окрухсающей среды следящая система автоматически изменяет величину тока первого генератора 10.таким образом, чтобы термисторный мост 1 находился в равновесии. По команде подачи на термисторньй ост измеряемой мощности СВЧ ( усройство подачи команды на чертеже е показано ) второй переключатель 8 ереключается з такое положение, ри котором импульсы с выхода генеатора 4 поступают на вход формирователя 5 и образуется новый контур следящей системы термисторный мост фильтр 2 - усилитель 3 - генератор второй переключатель 8 - формирователь 5 - второй генератор 14. и первый переключатель 6. Термисторный мост 1 поддерживается в равновесии за счет размыкания первого переклю чателя 6 на время действия импульса поступающего на него с формирователя 5, что уменьшает мощность, посту пающую на термистор термисторного 3 123 J гй моста 1 на величину 2 соответствующую измеряемой мощноети СВЧ, где - частота импульсов генератора , ток второго генератора 14, tr - длительность импульса на выходе формирователя 5, И ток первого генератора 10 в момент подачи мощности СВЧ, R, - сопротив ление термистора в рабочей точке. Мощность, рассеиваемая тернисто- ром термисторного моста 1 до подачи измеряемой мощности СВЧ, определяют (0,+ 32l2 как -г- равна мощности, ра сеиваемой термистором после подачи измеряемой мощности СВЧ, которая оп (.J,1. Т-г 32 . деляется каюР.... 2Ro( или ,р 4 сеч .4 о ,.4 (после преобр-азования) . Так как мощность, рассеиваемая термистором до и после подачи измеряемой мощности СВЧ одинакова, то Д23,,й, . . Частота може Гсвцбыть измерена как количество импуль- сов, подсчитанное за опр еделенный интервал времени и деленное на величину этого интервала. Если сформировать интервал, равный по величине (, , то количество импульсов за этот период соответствует величине измеряемой мощности Р.,, . С0Ч На входы сумматора 11 поступают сигналы, соответствующие величинам токов Л и Jj , в сумматоре 1.1 формируется сигнал 23 + 3j, который поступает на вход перемножителя 12, куда также поступает сигнал Э, перемножитель 12 формирует сигнал () - постоянные величины, а формирователь 5 формирует интервал, длительность которого соответствует величине сигнала fRoНа время этого интервала счетчику 7 разрешается прием импульсов с: выхода второго переключателя 8 и количество записанных импульсов при этом соответствует величине измеряемой мощности СВЧ. Таким образом, в данном устройстве для измерения мощности СВЧ повы- , шается точность измерения, так как исключается ошибка от температурного разбаланса за счет включения тер- мисторного моста 1 в замкнутую следящую систему.

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ МОЩНОСТИ СВЧ, содержащее термисторный мост,к одной диагонали которого последовательно подключены фильтр, усилитель постоянного тока -и генератор с управляемой частотой следования импульсов, формирователь импульсов, выход которого соединен с первым входом первого переключателя, выход которого подключен к другой диагонали термисторного моста, и счетчик, счетный вход которого соединен с входом формирователя импульсов, о т л и ча1д1цееся тем, что, с целью повьшения точности, между выходом генератора с управляемой частотой следования импульсов и разрешающим входом счетчика последовательно включены второй переключатель,интегратор,первый генератор тока , сумматор, перемножи- тель и формирователь временных интервалов, а к второму входу сумматора подключен второй генератор тока, выход которого соединен с вторым входом перемножителя и вторым входом первого переключателя, при этом вы- I ход первого генератора тока соеди(Л нен с выходом первого переключателя, а второй выход второго переключателя подключен к счетному входу счетчика.