Устройство для определения диаграммы направленности антенны Советский патент 1985 года по МПК G01R29/10 

О5 4::

СО со Изобретение относится к технике антенньзх измерений. По. основному авт,св. № 1022075 известно устройство для определения диаграммы направленности антенны, со держащее зонд, установленный с. возможностью перемещения в раскрыве исследуемой антенны, последовательно соединенные высокочастотный генератор, возбуждающий исследуемую антенну, амплифазометр, блок преобразования радиоголограммы в оптическую голограмму, а также оптически связанный сним - оптический анализатор спектра,вы ход которого подключен к индикатору, и датчики положения зонда, при этом блок преобразования радиоголограммы в оптическую голограмму выполнен в виде электронно-лучевой трубки, управляющий электрод которой является входом блока преобразования радиого- лограммы в оптическую голограмму, а отклоняющие электроды-соединены с соответствуюпщми датчиками положения зонда L1 Однако известное устройство не обеспечивает высокую точность измерений. Цель изобретения - повышение точности измерений. Цель достигается тем, что в устройстве для определения диаграммы направленности антенны, содержащем зонд, установлен:ый с возможностью пе ремещения в раскрыве исследуемой антенны, последовательно соединенные высокочастотный генератор, возбуждаю щий исследуемую антенну, амплифазометр, блок преобразования радиограммы в оптическую голограмму, а также оптически связаншзм с ним оптический анализатор спектра, выход которого подключен к индикатору, и датчики по ложения зонда, оптический анализатор спектра содержит оптически связанные линзу, преобразователь некогерентного излучения в когерентное и когерен нь1й анализатор спектра. Преобразователь некогерентного из лучения в когерентное содержит оптически связанные пластину из фотопроводящего электрооптического кристалла, делитель светового пучка и свето фильтр, а также оптический квантовый генератор, выход которого оптически связан с вторымвходом делителя кваи тового пучка. На чертеже приведена структурная схема устройства. 19J Устройство для определения диаграммы направленности антенны содержит высокочастотный генератор 1, исследуемую антенну 2, зонд 3, амплифазометр 4, электронно-лучевую трубку 5, оптический анализатор 6 спектра, состоящий из линзы 7, преобразователя 8 некогерентного излучения в когерентное, и когерентный анализатор 9 спектра, при этом преобразователь 8 состоит из пластины 10 из фотопроводящего злектрооптического кристалла, делителя 11 .светового пучка и свето - фильтра 12, оптического квантового генератора 13, датчики 14 положения зонда 3, индикатор 15. Устройство работает следующим образом. Сигнал с выхода высокочастотного генератора 1 поступает на вход исследуемой антенны 2, котораяизлучает его в пространство. Сигнал принимается с помощью зонда 3 и с его выхода поступает на вход амплифазомет- ра 4. Опорный сигнал на вход амплифазометра 4 поступает с выхода высокочастотного генератора 1. Сигналы с выхода амплифазометра 4 подаются на вход электронно-лучевой трубки 5 и управляют яркостью свечения пятна на экране электронно-лучевой трубки 5. Перемещение пятна на экране электронно-лучевой трубки 5 синхронизировано с перемещением зонда 3 в его поверхности сканирования при помощи датчиков 14 положения зонда. После прохоясдения .зондом 3 по всей поверхности сканирования на экране электронно-лучевой трубки 5 в виде переменной яркостной картины образуется голограмма поля излучения исследуемой антенны 2. Голограмма непосредственоно с экрана электроио-лучевой трубки 5 со помощью линзы 7 проектируется на входной зрачок преобразователя 8. Когерентный пучок света с выхода оптического квантового генератора 13, проходя через делитель 11 светового пучка, поступает на выходной зрачок преобразователя 8, отражается от активных элементов преобразователя 8 и распространяется в обратном направлении, этим осуществляется считывание голограммы в когерентном свете с выходного зрачка преобразователя 8, Под действием некогерентного освещения благодаря фотопроводящим свойствам материала пластины 10 осуществляется модуляция постоянного напря3жения, приложенного к материалу, в соответствии с пространственным распределением яркости по экрану электронно-лучевой трубки. При прохождении пучка лазерного све.та чере пластину 10 фронт плоской волны моду лируется в пространстве за счет локальных сдвигов по фазе, поскольку материал является одновременно и электрооптическим с эффектом Поккел са. Считанный когерентный световой поток проходит через светофильтр 12 и поступает на входной зрачок ко герентного анализатора 9 спектра, который осуществляет пространственное преобразование Фурье, так что 194 выходной электрический сигнал когерентного анализатора 9 спектра оказывается пропорциональным диаграмме направленности исследуемой антенны 2. Светофильтр 12 пропускает излучение электронно-лучевой трубки.5. Электрический сигнал с выхода когерентного анализатора 9 спектра поступает иа вход индикатора 15, который фикси- руёт диаграмму направленности исследуемой антенны 2. Данное устройство позволяет определять диаграмму иаправленности в широком динамическом диапазоне (40 дБ) и практически в реальном масштабе времени с высокой точностью,

1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ДИАГРАММЫ НАПРАВЛЕННОСТИ АНТЕННЫ по авт. св. № 1022075, отличающееся тем, что, с целью повьшениЯ точности, оптический анализа тор спектра содержит оптически связанные линзу, преобразователь некоге- рентного излучения в когерентное и когерентный анализатор спектра. 2, Устройство по П.1, отличающееся тем, что преобразователь некогерентного излучения в когерентное содержит оптически связанные пластину из фотопроводящего электро- оптического кристалла, делитель светового пучка и светофильтр, а также оптический квантовый генератор, выход которого оптически связан с вторым входом делителя квантового пучка. с €