Способ калибровки поглощающего ваттметра СВЧ Советский патент 1987 года по МПК G01R21/07 

Изобретение относится к технике змёрений на сверхвысоких частотах (СВЧ) и может быть использовано для калибровки поглощающих ваттметров с рассогласованным входом в широком диапазоне уровней мощности.

Цель изобретения - расширение пределов- калибруемых мощностей и повышение точности калибровки.

На чертеже приведена структурная электрическая схема устройства для осуществления способа калибровки поглощающего ваттметра СВЧ.

Устройство для осуществления спо- соба калибровки поглощающего ваттметра СВЧ содержит генератор 1 СВЧ, направленный ответвитель 2, первый 3 и второй 4 переменные фазовращатели, развязывающий узел 5, образцо- вый 6 и калибруемый 7 ваттметры СВЧ и индикатор 8 мощности,, соединенный с вторым выходом направленного от- ветвителя 2.

Способ калибровки поглощающего ваттметра СВЧ осуществляют следующим образом.

При подключенном образцовом ваттметре 6 СВЧ выходная мощность гене- р атора 1 последовательно проходит направленный ответвитель 2, первый 3 и второй 4 переменные фазовращатели и развязывающий узел 5 и поступает на вход образцового ваттметр 6 СВЧ, индикатор которого отградуирован в единицах падающей мощности

Р. Для контроля стабильности падающей мощности генератора 1 СВЧ служит индикатор 8 мощности, подключенный к выходу вторичного канала направленного ответвителя 2. Плавно изменяя фазу падающей мощности на входном фланце образцового ваттметра 6 СВЧ с помощью,например,второго переменного фазовращателя 4, последовательно добиваются экстремальных показаний индикатора образцового ватт6 СВЧ Р

Оллакс

И Р„

(или наометрарот) .

После этого отключают образцовый ваттметр 6 СВЧ и подключают калиб- руемый ваттметр 7 СВЧ. Не изменяя рег улировки второго переменного фазовращателя 4, ранее соответствую

щей РО

ма КС)

регулировкой первог-о пере3 также обес- кмаксПО индикато- калибруемого ваттметра 7 СВЧ.

менного фазовращателя печивают показания Р, РУ

Далее регулировкой выходной мощности генератора 1 добиваются равенства РКМО.К. РОМОКС- Затем регулиров - кой второго переменного фазовращателя 4 обеспечивают Р,

показания поправку к лока j, и определяют заниям калибруемого поглощения ваттЛ Р,

k |Мин калибровравенствепоправку оп- U Р„

метра 6 СВЧ по формуле . Аналогичным образом ку можно провести при

РКМИИ РОМИЧ Р ределяют по формуле макс амякс Необходимость использования дополнительного переменного фазовращателя обусловлена возможным изменением начального ослабления об При совмещении фаз первым переменным фазовращателем при подключенных образцовом и калибруемом ваттметрах изменения exi при регулировке фазы на входе разъемов ваттметров вторым переменным фазовращателем

при определении Р омакс мин одинаковы.При этом никакой дополни5

0

тельной погрешности нет,так как указанные величины изменяются одинаково.

При регулировке второго переменного фазовращателя возможно та1сже изменение модуля коэффициента отражения , / фазовращателя,что эквивалентно изменению модуля коэффициента отражения генератора.При этом появляется дополнительная погрешность при различных величинах

5 модулей коэффициентов отражения образцового и калибруемого ваттметров.

Для устранения указанной погрешности на выходе второго переменного

0 фазовращателя установлен развязывающий узел 5 в виде ферритового вентиля или аттенюатора (примерно на 5-7 дБ), модуль коэффициента отражения /Гвь1х/ которого не влияет на

45 погрешность калибровки.

Таким образом, предлагаемый способ позволяет калибровать поглощающую мощность ваттметров СВЧ практически любого уровня мощности и в большом динамическом диапазоне , определяемом возможностями образцового ваттметра. Фазовращатели и согласующие узлы могут быть выполнены на уровне средней мощности до киловатт, что определяет возможность калибровки от малых бо больших уровней мощности. Кроме того,этим методом можно осуществлять калибровку при различных видах модуля50

55

ции сигнала СВЧ (при которой позволяют производить измерение средней мощности образцовый и калибруемый ваттметры), кроме медленной фазовой модуляции,период которой соизмерим с наименьшей постоянной времени одного из сравниваемых ваттметров так как фазовращатели и развязываФормула изобретени

Способ калибровки поглощающег-о ваттметра СВЧ--, основанный на сравн нии показаний образцового и калибру емого ваттметров, согласно которому подключают образцовый ваттметр и фиксируют его показание, подключают калибруемый ваттметр и изменяют веющий узел являются пассивными СВЧ- ю личину падающей мощности , о т л иэлементами и не метры модуляции.

влияют на параУстройство для реализации предлагаемого способа просто в изготовлении и эксплуатации,так как кроме серийных приборов (генераторы СВЧ вентили) в нем используются лишь переменные фазовращатели,к которым предъявляется требование обеспечения плавности перестройки фазы в пределах не менее 180 . Способ не требует предварительной регулировки и настройки,а для калибровки по падающей мощности не требуется знание приборов и узлов,включая образцовый и калибруемый ваттметры.

Редактор А.Огар

Составитель М.Кромин Техред И.Попович

Заказ 3959/43 Тираж 730Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открьггий 113035,Москва, Ж-35, Раушская наб., .д. /5

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

Формула изобретения

Способ калибровки поглощающег-о ваттметра СВЧ--, основанный на сравнении показаний образцового и калибруемого ваттметров, согласно которому подключают образцовый ваттметр и. фиксируют его показание, подключают калибруемый ваттметр и изменяют ве5

чающийся тем,что, с целью расширения пределов калибруемых мощностей и повышения точности калибровки, фиксируют два последова- тельнБ1х экстремальных значения показаний образцового и калибруемого ваттметров при плавном изменении фазы подводимого сигнала,уравнивают одно из экстремальных значений показаний калибруемого ваттмера с соответствующим экстремальным значением показаний образцового ваттметра путем изменения величины падающей мощности,при этом разность 5 двух других экстремальных значений показаний калибруемого и образцового ваттметров является поправкой к показаниям калибруемого ваттметра.

0

Корректор Л .Пилипенко

Изобретение относится к технике измерений на СВЧ. Цель изобретения - расширение пределов калибруемых мощностей и повышение точности калибровки. Фиксируют два последовательных экстремальных значения показаний образцового ваттметра и калибруемого ваттметра (KB) при плавном изменении фазы подводимого сигнала.Уравнивают одно 3 экстремальных значений показаний KB с соответствующим экстремальным значением показаний образцового ваттметра путем изменения величины падающей мощности,при этом прочность двух других экстремальных значений показаний KB и образцового ваттметра является поправкой к показаниям КВ. Способ позволяет калибровать поглощающую мощность ваттметров СВЧ практически любого уррвня мощности и в большом динамическом диапазоне, определяемом возможностями образцового ваттметра, и не требует предварительной регулировки и настройки. 1 ил. О) 00 со 4 О СО