Способ автоматического измерения медленных уходов частоты отражательных клистронов Советский патент 1961 года по МПК G01R23/06 

Настоящее изобретение относится к способам автоматического измерения медленных уходов частоты отражательных клистронов.

Предлагаемый способ отличается от известных тем, что частотномодулированный сигнал клистрона пропускают через высокодобротный резонатор, колокольный импульс с резонатора 1;реобразуют в линейнонарастающий и нодают вместе с пилообразным напряжением, модулиру)ош,им частоту клистрона, на вход амплитудного дискриминатора (схема Шмидта) и уход частоты определяют по длительности выходных импульсов дискриминатора, измеренной по величине постоянной сог.тавляющей тока с помощью, например, автоматического электронного потенциометра ЭПП-09.

Применение такого способа увеличивает точность измере}11 Й.

На фиг. 1 изображена блок-схема устройства, в котором используется предлагаемый способ; на . 2 - диаграммы напряжений в различных элементах устройства.

Электронная перестройка отражательного клистрона / (в пределах, определяемых линейностью его модуляционной характеристики и максимально возможным уходом частоты, за рассматриваемый промежуток времени) и изменение смещения (до порога срабатывания) амплитудного дискриминатора (схема Шмидта) 2 производятся одним и тем же пилообразным напряжением с генератора 5 пилообразного напряжения,

Высокодобротиый волномер-эхо-резонатор 4, к которому подключается согласованная нагрузка 5, настраивается на частоту генерации клистрона /, соответствующего оптимальному напряжению Lo на отражатель. Клистрон подключается к эхо-резонатору через ослабитель 6. При модуляции клистрона по отражателю пилообразны --, напряжением, частота его будет изменяться около несущей частоты /о по такому же закону.

№ 141902- 2 в р зультаТе, когда частота клистрона, изменяясь, будет проходить через значенйе Уз1 А) настройки эхо-резонатора fo, на выходе его криста|1лическо.го exguTopa возникнут импульсы, имеющие форму резонансной хара11теристики |хр-резонатора. Эти импульсы возникают в моментвремени гйвЙ ШоЯуЛирующего пилообразного напряжения (на прямоц и oбpaтнo.oдy ), когда оно проходит через значение Uo, и|р.г-

соответствуюЙ1бе4йЬтоте/о, исследуют с удвоенной частотой foдyляции.

Если под влиянием дёста&илизирующих факторов частота клистрона смесгится относительно частоты настройки эхо-резонатора и станет равной /, импульсы будут возникать в моменты времени t и Т, т. е. тогда, когда частота клистрона, изменяясь, теперь уже вокруг f будет проходить через значения fo. Таким образом, смещение частоты клистрона на Af fo-f приводит к пропорциональному сдвигу импульсов с эхо-резонатора относительно свипирующего пилообразного напряжения на время Д /2-t. При этом импульсы, возникающие в момент времени Т на обратном ходу пилы, во внимание не принимаются, так как они в схеме подавляются.

Импульсы эхо-резонатора усиливаются усилителем низкой частоты 7 до величины, необходимой для надежного срабатывания амплитудного дискриминатора 8, а затем с помощью одновибратора 9 и генератора 10 линейнонарастающего пилообразного напряжения преобразуются в пилообразные импульсы.

Длительность и амплитуда этих импульсов не зависят от девиации частоты и в основном определяются параметрами схемы одновибратора. Линейноиарастающий пилообразный импульс с выхода формирующей схемы и пилообразное напряжение с генератора 3 суммируются и подаются на вход дискриминатора 2.

Как видно из диаграммы напряжений, в зависимости от положения пилообразного импульса относительного опорного пилообразного напряжения на выходе амплитудного дискриминатора 2 возникает прямоугольный импульс, длительность которого равна длительности пилообразного напряжения на уровне порога срабатывания амплитудного дискриминатора.

Таким образом изменение частоты клистрона / от /о до /i приводит к пропорциональному увеличению длительности импульсов на выходе амплитудного дискриминатора 2.

На выходе устройства установлен автоматический электро 1иь1Й потенциометр /Л например, типа ЭПП-09, который записывает изменения постоянной составляющей этих импульсов при изменениях частоты исследуемого клистрона.

При всех прочих равЕ{ых условиях более высокая точность измерений с помощью данного устройства .достигается благодаря высокой стабильности частоты настройки эхо-резонатора, которая является опорной частотой при измерениях.

П р е л мет и з о б е т е и и я

Способ автомагического измерения медленных уходов частоты отражательных клистронов, отличающийся тем, что, с целью увеличения точности измерений, частотно-модулированный сигнал клистрона пропускают через высокодобротный резонатор, колокольный 1 мпульс с резонатора преобразуют в линейнонарастающий и подают вмест г пилообразным напряжением, модулирующим частоту клистрона, на вход амплитудного дискриминатора (схема Шмидта) и уход частоты определяют по длительности выходных импульсов -тискриминатора, измеренной по величине постоянной составляющей тока с помощью, например, автоматического электронного потенциометра ЭПП-С9.