Способ определения постоянной распространения щелевой линии Советский патент 1986 года по МПК G01R27/04 

Изобретение относится к радиотехнике и может использоваться для измерения параметров щелевой линии.

Цель изобретения - расширение функциональных возможностей путем определения волнового сопротивления щелевой пинии.

На чертеже приведена конструкция устройства, реализующего способ определения постоянной распространения щелевой линии.

. Устройство содержит диэлектрическую подложку 1, на поверхности которой нанесена металлизация 2 и выполнено разветвление из отрезков образцовой 3 и щелевой 4 линий, закорочен ных на концах. В качестве отрезка образцовой линии 3 используется комп .ланарная линия, параметры которой теоретически и экспериментапьно хорошо изучены. К входу образцовой линии 3 последовательно подключаются измерительная линия и высокочастотный генератор (не показаны). На чертеже символом обозначена реактивность в виде соединения образцовой 3 и щелевой 4 линий.

Способ определения постоянной распространения щелевой линии реализуют следующим образом.

Первоначально отрезок щелевой линии 4 закорачиваешься непосредственно у разветвления (1ш, 0), а отрезок образцовой линии 3 на расстоянии Ifli оч разветвления, и фиксируется положение минимума стоячей волны по шкале измерительной линии. При этом коэффициент отражения определяется из выражения

Г

01

°1

(1)

где 0 и йд - постоянная распространения и длина отрезка образцовой (Компланарной) линии 3 соответственно.

Далее закорачивают непосредственно у разветвления отрезок образцовой линии 3 (1 д 0), а отрезок щелевой линии 4 - на расстоянии lu, при котором первоначальным остается мест положение минимума стоячей волны. Коэффициент отражения при таком включении имеет следующее значение:

--2(

(2)

-{S

Г 5 и,

fe

,2

.е„

где

1

и S, - элементы матрицы

рассеяния;

uj, - постоянная распространения в отрезке щелевой ли- НИИ 4.

Поскольку модули коэффициентов отражения определяемые выражениями (1 ) и 1,2) равны единице (отрезки ще- левой 4 и образцовой 3 линий переда- чи не имеют потерь), а фазы равны (местоположения минимума стоячей вел- ны одинаковое ), приравниваем правые Части выражений (1 ) и (2 ) и после соответствующих преобразований полу- чаем:

.()J

(3)

где /S/

Ч , 4 - фазовые углы коэффициентов отражения.

Аналогичные измерения при других длинах отрезков образцовой 3 и щелевой 4 линий , lщ jдaют систему

уравнений, число которых должно быть равным числу неизвестных. В результате решения системы уравнений апре- деляются элементы матрицы рассеяния

и параметры щелевой линии, связанные выражением

Sw

L kiriY)-i .

R (1 tJYKl

35

4 arctg ,.,

где

R-

7

n

-w

о - волновые сопротивления отрезков щелевой 4 и образцовой 3 линий; jY - реактивность в месте соединения отрезквв образцовой 3 и щелевой 4 линий.

Таким образом, предлагаемый способ позволяет определить основные характеристики щелевой линии и величину паразитной реактивности в месте соединения отрезков образцовой 3 и щелевой 4 линий.

ормула изобретения

Способ определения постоянной распространения щелевой линии, заклюающийся в подаче сигнала на вход трезка щелевой линии, на выходе ко3 12495954

торой установлен подвижный коротко -и измеряют длины отрезков образцовой замыкатель, и фиксации фазы отражен-линии, при которых фазы отраженных ного сигнала при различных положен и-сигналов равны зафиксированным фазам ях подвижного короткозамыкателя,отраженных сигналов от отрезквв ще- отличающийся тем, что,з левой линии, а волновое сопротивле- с целью расширения функциональныхние щелевой линии определяют путем возможностей путем определения вол-решения системы уравнений, связываю- нового сопротивления щелевой линии,щих постоянную распространения, вол - подают сигнал на вход отрезка образ- новые сопротивления и длины отцовой линии, на конце которой уста- О резков щелевой и образцовой ли- новлен подвижный короткозамыкатель,ний.

Изобретение относится к области радиотехники. Расширяются функциональные -возможностА путем определения волнового сопротивления щелевой линии. Устройство, реализующее способ, содержит диэлектрическую подложку 1, на поверхности которой нанесена металлизация 2 и вьлюлнено разветвление из отрезков образцовой . линии (ОЛ) 3 и щелевой линии (ЩЛ) А, закороченных на концах. В качестве отрезка ОЛ 3 используется копланар- ная линия, параметры которой хорошо изучены. К входу ОЛ 3 последовательно подключаются измерительная линия и ВЧ-генератор. Символами УУ обвзна-. чена реактивность в виде соединения ОЛ 3 и ЩП 4. Цель достигается подачей сигнала на вход отрезка ОЛ 3; на конце которой установлен подвижный короткозамыкатель,.и измерением длины отрезков ОЛ 3, при которых фазы отраженных сигналов равны зафиксированным фазам отраженных сигналов от отрезков 11Щ 4. Волновое сопротивление ЦЩ 4 определяют путем решения системы уравнений, связываю- щих постоянную распространения, волновые сопротивления и длины отрезков 11Ц1 4 и ОЛ 3. 1 ил. . а ;о ел со ел -- - - J f ffj .f . Ж / /л- / , ///- - Yt/.