Устройство для измерения комплексного коэффициента отражения Советский патент 1987 года по МПК G01R27/06 

Изобретение относится к радиоизмерительной технике и может быть использовано для измерения полных сопротивлений на высоких и сверхвысоких частотах.

. Цель: изобретения - повьппение точности измерений..

На чертеже приведена структурная электрическая схема устройства для измерения комплексного коэффициента отражения.

Устройство содержит блок 1 управления, блок 2 задержки, калибратор 3 фазового сдвига, измеритель 4 мощ- .ности, измерительную зондовую секцию 5, направленный ответвитель 6, исследуемый двухполюсник 7, ЭВМ 8.

Устройство для измерения комплексного коэффициента отражения работает следуюп1им образом.

Сигнал с первого выхода (первого канала) калибратора 3 фазового сдвига подается на измерительную зондо- .вую секцию 5, а сигнал с второго выхода (второго канала) калибратора 3 подается на вход направленного от- ветвителя 6 и. Отражаясь от исследуемого двухполюсника 7, проходит в измерительную зондовую секцию 5 с противоположной стороны. В измерительной зондовой секции 5, выполняющей функцию сумматора, возникает сфоячая волна. Если в одном из ка- налов калибратора 3 относительно другого канала задать калиброванное приращение фазового сдвига dv то стоячая волна в измеительной зондовой секции 5 скачкообразно сместится на величину

Где А - длина волны.

Устанавливая, например, поочередно значения /it/., равные О, 90, 180 и 270 и измеряя мощность поля стоячей волны в плоскости неподвижного зонда измерительной зондовой секции 5, можно получить аналог че- тырехзондовой измерительной линии с расстоянием между зондами Л/4. Можно задавать значения фазовых сдвигов , чиспо которых на интервале 0-360 ° выбирается в соответствии с принятым алгоритмом измерения. . Таким образом, непрерывное смещение стоячей волны в устройстве-прототипе заменяется дискретным с .оста,

5

0

новкой после каждого элементарного смещеИия. .Длительность остановки, равную времени измерения t измерителя 4 мощности, определяет блок 1 управления. Блок 2 служит для задержки начала работы измерителя 4 мощности на время переходного процесса, возникающего в калибраторе 3 при

задании /dV в одном из каналов. Результаты измерений с измерителя 4 мощ11ости вводятся в ЭВМ 8, которая осуществляет их обработку и запускает блок, управления после окончания

каждого элементарного измерения.

Амплитуда результирующего сигнала в зондовой секции 5 определяется- суммой двух сигналов U, и Uи,+U2 U,sin(cjt+6, )+Uj/y sin(ujt+ 0 +в + ), (1)

где U iUjin 6 - соответственно амплитуды и начальные фазы сигналов двух каналов калибратора 3;

Г„ , модуль и фаза коэффициента отражения от исследуемого двухполюсника 7; &(f - калиброванное приращение фазового сдвига.

Показания измерителя 4 мощности при каждом измерении

X; кГи Хтф2и,„ , cos (0, -t,-d(f,),. (2).

где К - коэффициент передачи зонда.

0 Для различных i, задавая различные 4(. , получим систему нелинейных уравнений (2) с четырьмя неизвестными: fx f-fx Величины К () определяются при калибровке. Рещени5 ем необходимого числа уравнений вида (2) определяются модуль и фаза коэффициента отражения Гу и if .

В данном устройстве динамическая погрешность измерений отсутствует.

0

Формул, а изобрет.ения

Устройство дл-1я измерения комплексного коэффициента отражения, содер- g жащее последовательно соединенные источник сигналов, измерительную зондов5тс секцию и направленный ответвитель, выход основного плеча которого является выходом для подсоединения исследу31327020

емого двухполюсника, а выход вспомо-вого сдвига, и введены последовательгательного плеча подключен к второмуно соединенные блок управления и

выходу источника сигналов, измери-блок задержки, выход которого, соедитель мощности, отличающе-нен с входом управления измерителя

е с я тем, что, с целью повьшениямощности, при этом выход блока управточности измерений, источник сигналовления соединен с управляющим входом

выполнен в виде-СВЧ-калибратора фазо-СВЧ-калибратора фазового сдвига.

Изобретение относится к радиоизмерительной технике и повышает точность измерений. Устр-во содержит калибратор 3 фазового сдвига, измеритель мощности (ИМ) 4, измерительную зондовую секцию 5, направленный ответвитель 6, исследуемый двухполюсник 7, ЭВМ 8. Вновь введены последовательно соединенные блок 1 управления и блок 2 задержки. Источник сигналов выполнен в виде СВЧ-калиб- ратора 3 фазового сдвига. Непрерывное смещение стоячей волны в устройстве-прототипе заменяется дискретным, с остановкой после каждого элементарного смещения. Длительность остановки, равную времени измерения ИМ 4, определяет блок 1. Блок 2 служит дпя задержки начала работы ИМ 4 на время переходного процесса, возникающего в калибраторе 3 при задании калибровочного приращения фазового сдвига в одном из каналов. Результаты измерений вводятся в ЭВМ 8, к-рая осуществляет их обработку и запускает блок 1 после окончания каждого элементарного измерения. 1 ил. (Л