Автоматический измеритель параметров СВЧ-четырехполюсников Советский патент 1986 года по МПК G01R27/32 

«

Изобретение относится к технике измерений на сверхвысоких частотах (СВЧ) и может быть использовано при измерении параметров активных и пассивных СБЧ-четырехполюсншсов.

Цель изобретения - расширение диапазона измеряемых параметров.

На чертеже приведена структурная электрическая схема автоматического измерителя параметров СВЧ-четырех- полюсников.

Предлагаемый измеритель содержит генератор 1 качающейся частоты, два направленных ответвителя 2 и 3 соответственно падающей и отраженной волн, между которыми или за которыми (в зависимости от измеряемого параметра) включается исследуемый СВЧ-четырехполюсник 4, три согласованные нагрузки 5-7, четыре детекторные головки 8-11, два дифференциальных усилителя 12 и 13, блок 14 управляющих сигналов, измеритель 15 отношений, генератор 16 развертки и осциллографический индикатор 17. При этом к выходу генератора 1 качающейся частоты подключены последовательно соединенные по основным плечам направленные ответвители падающей 2 и отраженной 3 волн, а также согласованная нагрузка 5. Входы первой 8 и второй 11 детекторных головок соединены с выходами вспомогательных плеч направленных ответви- телей и падающей 2 и отраженной 3 волн а выходы - с первыми входами дифференциальных усилителей 12 и 13 соответственно. Вторые входы последних соединены соответственно с выходами третьей 9 и четвертой 10 детекторных головок, к входам которых раздельно подключены первая 6 и вторая 7 согласованные нагрузки соответственно. Между входами дифференциального усилителя 12 включен переменный резистор 18, а между входами усилителя 13 - резистор 19, средние выводы которых объединены и подключены к выходу блока 14 управляющих сигналов. Кроме того, выходы дифференциальных усилителей 12 и 13 соединены с входами измерителя 15 отношения, выходы которого соединены соответственно с входом осцил- лографического индикатора 17 и управляющим входом генератора 1 качающейся частоты. При этом один выход генератора 16 развертки соединен с

10

15

20

25

278735J

вторым входом осциллографического индикатора 17, а другой - с входом генератора 1 качающейся частоты.

Автоматический измеритель параметров СВЧ-четырехполюснйков работает следующим образом.

С генератора 1 качающейся частоты немодулированный по амплитуде СВЧ- сигнал поступает на направленный от- ветвитель 2 и через исследуемый СВЧ-четырехполюсник 4, если измеряется модуль коэффициента передачи, на направленный или через направленный ответвитель 3, который для измерения коэффициента отражения переориентируется к исследуемому четырехполЕоснику 4, и далее в согласованную нагрузку 5. Ответвленные сигналы, продетек- тированные детекторными головками В и 11, поступают на первые входы дифференциальных усилителей 12 и 13. Для обеспечения балансировки последних по входам, а также для уменьшения влияния температурной нестабильности детекторных головок на результаты измерений вторые входы дифференциальных усилитешей 12 и 13 подключены к выходам детекторных головок 9 и 10, идентичных детекторным головкам 8 и 11. С целью более точной балансировки дифференциальных усилителей 12 и 13., а также для расширения динамического диапазона в сторону меньших сигналов и исключения влияния их дрейфа на результат измерений между входами дифференциальных усилителей 12 и 13 включены переменные резисторы 18 и 19, через средние выводы которых на детекторные головки 8-11 подается смещение в виде меандра с блока 14 управляющих сигналов. С выходов дифференциальных усилителей 12 и 13 снимаются сигналы, пропорциональные уровням падающей и отраженной мощностей, и подаются на измеритель 15 отношений. Результат измерения отношения указанных уровней поступает на вертикально отклоняющие пластины ociyin- лографического индикатора 17, управление горизонтальной разверткой которого осуществляется от пилообразного напряжения генератора 16 развертки, управляклцего также частотой 55 в генераторе 1 качающейся частоты. Из канала усиления падающей волны в измерителе 15 отношений часть сигнала поступает в генератор 1 качающей30

35

40

45

50

ся частоты для автоматического поддержания на постоянном уровне сигнала падающей мощности.

Формула изобретения 5

Автоматический измеритель параметров СВЧ-четырехполюсНИКОВ, содержащий генератор качающейся частоты, к выходу которого подсоединен направленный ответвитель падающей волны, выход основного плеча .Которого является выходом для подсоединения входа исследуемого СВЧ-четырехполюсника, последовательно соединенные направленный ответвитель отраженной волны, вход основного плеча которого является входом для подсоединения выхода исследуемого СВЧ-четырехполюсника, и согласованную нагрузку, первун) и вторую детекторные головки, измеритель отношений, выходы которого соединены соответственно с входом осцил- лографического индикатора р управляющим входом генератора качающейся частоты, генератор развертки, один выход которого соединен с вторым входом осциллографического индикаРедактор И. Горная Техред Л.Олейиик

Заказ 6830/42 Тираж 728Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР

ло делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

o

5

0

5

тора, а другой - с входом генератора качающейся частоты, отличающийся тем, что, с целью расширения диапазона измеряемых параметров, введены последовательно соединенные первая согласованная нагрузка, детекторная головка и первый дифференциальный усилитель, последовательно соединеннъ1е вторая согласованная нагрузка, четвертая детекторная головка и второй дифференциальньй ь силитель, входы первой и второй детекторных головок соединены с выходами вспомогательных плеч направленных ответвителей падающей и отраженной волн соответственно, а выходы - с выходами третьей и четвертой детекторных головок соответственно через введенные переьсен- ные резисторы и вторыми входами соответственно первого и второго дифференциальных усилителей, выходы которых подключены к входам измерителя отношений, при этом средние выводы переменных резисторов объединены и подключены к выходу введен - ного блока управлякяцих сигналов.

Корректор Л. Патай

Изобретение расширяет диапазон измеряемьк параметров. Устройство содержит генератор 1 качающейся частоты, направленные ответвители (НО) 2 и 3 соответственно падающей и отраженной волн, исследуемый СВЧ-четы- рехполюсник (ИЧП) 4, согласованные нагрузки 5-7, детекторные головки 8-11, дифференциальные усилители (ДУ) 12 и 13, блок 14 управлякяцих сигналов, измеритель 15 отношений, генератор 16 развертки и осцилло- графический индикатор 17. При измерении модуля коэф. передачи ИЧП 4 включается между НО 2 и 3. При измерении коэф. отражения ИЧП 4 включается после НО 3 отраженной эолны, переориентированного к ИЧП 4. В первом случае ответвленные сигналы поступают через детекторные головки 8 и 11 на ДУ 12 и 13. Для обеспечения балансировки ДУ 12 и 13 и уменьшения влияния температурной нестабильности детекторных головок 8 и 12 введены идентичные детекторные головки 9 и 10. На детекторные головки 8-10 через переменные резисторы 18 и 19 подается с блока 14 управляющих сигналов смещение в виде меандра. При этом обеспечивается расширение динамического диапазона. 1 ил. (Л ISO sj 00 со ел