Способ измерения КПД возбуждения открытого резонатора Советский патент 1988 года по МПК G01R27/26 

Ш-gz II 11

f&

11 25562

Изобретение относится к технике ;измерений на сверхвысоких частотах, а именно к измерению параметров открытых резонаторов.

Цель изобретения - повъппение точности измерений о

На фиг.1 показана функциональная схема измерения длины волны СБЧ-сиг- -%-| 1(R,-1) V(R,-1)(R,+R,-1)

5 где R и R, - радиусы кривизны зеркал

5 и 6 соответственно. На втором этапе измеряют собственную добротность QO открытого резона3. -г,тора. Модулированный по частоте СВЧнала Яо мощности падающего РП и

раженного Рртр СВЧ-сигналов, мощнос ти СВЧ-сигнала, прошедшей через втоpof. зеркало открытого резонатора Рр ,

|на фиг.2 - одна из возможных функцисигнал генератора 1 со средней частотой, равной резонансной, через развязывающий аттенюатор 2, волномер 3 и дополнительный элемент 8 связи подаональньк схем измерения собственной ,5 открытьй резонатор, образовани„„„ „„ „ г, ньш зеркалом 6 и сплошным зеркалом

16, имекщим геометрию, идентичную зеркалу 5. Зеркала располагают на том же расстоянии, что и зеркала 5 и 6 на первом этапе измерений. После до- 20

добротности открытого резонатора QoJ на фиг.З - функциональная схема измерения мощности СВЧ-сигнала Р , прошедшего через второе зеркало в поле плоской волны и плотности мощности плоской электромагнитной волны р , падающей на второе зеркало открытого резонатора.

стижения резонанса прошедший через открытый резонатор СВЧ-сигнал через вспомогательный элемент 9 связи подают на вход СВЧ-анализатора 17 спект- -%-| 1(R,-1) V(R,-1)(R,+R,-1)

16, имекщим геометрию, идентичную зеркалу 5. Зеркала располагают на том же расстоянии, что и зеркала 5 и 6 на первом этапе измерений. После до-

стижения резонанса прошедший через открытый резонатор СВЧ-сигнал через вспомогательный элемент 9 связи подают на вход СВЧ-анализатора 17 спект

Изобретение относится к технике измерений. Цель изобретения - повышение точности измерений. Данный способ измерения КПД возбуждения открытого резонатора (ОР) состоит из трех этапов. На первом этапе изменением частоты СВЧ-г-ра 1 или расстояния между зеркалами 5 и 6 настраивают ОР в резонанс. Затем измеряют резонансную длину волны при помощи волномера 3 и длину ОР. Измерителем 13 измеряют мощность на выходе 12 рефлектометра 4 с учетом ослабления направленного ответвителя. Последовательно меняют местами измеритель 13 с согласованными нагрузками 15 и 11 и измеряют мощности. Затем по ф-ле определяют радиус пятна поляна зеркале 6, На втором этапе измеряют собственную добротность ОР по ширине резонансной кривой, наблюдаемой на индикаторе СВЧ-анализатора спектра. На третьем этапе измерителем 13 измеряются мощности при помещении зеркала 6 в поле нормально подакнцей электромагнитной волны и при замещении зеркала 6 антенной с известньш коэф. усиления. Затем по ф-ле определяют КПД возбуждения ОР. -3 ил. tt (Л

Измерение КПД возбуждения открыто- ра, а резонансную кривую наблюдают

;го резонатора осуществляют в несколь- :ко этапов.

j На первом этапе СВЧ-генератор 1 ,;(фиго1) через развязьгеающий аттеню30

на его индикаторе. По щирине резон сной кривой определяют собственную добротность открытого резонанса.

Размеры элементов 8 и 9 связи в бирают такими, чтобы потери, вноси мые ими в открытый резонатор, были значительно меньше собственных пот которые при соответствующем подборе геометрии открытого резонатора могу быть чисто омическими. .

;агор 2,. волномер 3 и рефлектометр 4 соединяют волноводным трактом с открытым резонатором, образованным зеркалами 5 и 6, через элемент 7 связи на зеркале 5. На другом зеркале 6 вы- Iполнен дополнительный элемент 8 свя- ;ЗИ, а также вспомогательньй элемент

9, который используют при измерении собственной добротности открытого резонатора, соединенный с согласованной нагрузкой 10. Элемент 8 связи также 40 Ру измерителем 13. Затем зеркало 6 соединяют, с согласованной нагрузкой замещают антенной 19 с известным коНа третьем этапе зеркало 6 помещают в поле нормально падакщей электромагнитной волны,излучаемой антенной 18. На выходе дополнительного элемента 8 связи измеряют мощность

эффициентом усиления G, на выходе которой измерителем 13 измеряют мощность Р и вычисляют f (loG). Ан- 45 тенну 18 помещают на таком расстоянии от плоскости расположения зеркала 6 и антенны 19, чтобы вьтолнялось условие дальней зоны, фтя устранения влияния окружающих предметов измерения проводят в безэховой камере 20.

Чтобы исключить краевые эффекты зеркало 6 диафрагмируют поглощающим экраном 21 „

По величинам Я,

о РПЛД оТр

мерителем 13 мощности измеряют мощность на выходе 12 рефлектометра 4 с учетом осдаблекия направленного ответвителя. Последовательно меняют местами измеритель 13 мощности с 55 о Qo Pf f КПД возбуждения откры- согласованными нагр узками 15 и 11 и того резонатора находят по измеряют соответственно мощности Рсггр и Ре о Радиус пятна поля иг на зеркале 6 определяют по формуле

КПП2 Jt- lPo/

,

Ро7( )PI

ра, а резонансную кривую наблюдают

Ру измерителем 13. Затем зеркало 6 замещают антенной 19 с известным кона его индикаторе. По щирине резонансной кривой определяют собственную добротность открытого резонанса.

Размеры элементов 8 и 9 связи выбирают такими, чтобы потери, вносимые ими в открытый резонатор, были значительно меньше собственных потерь, которые при соответствующем подборе геометрии открытого резонатора могут быть чисто омическими. .

На третьем этапе зеркало 6 помещают в поле нормально падакщей электромагнитной волны,излучаемой антенной 18. На выходе дополнительного элемента 8 связи измеряют мощность

эффициентом усиления G, на выходе которой измерителем 13 измеряют мощность Р и вычисляют f (loG). Ан- тенну 18 помещают на таком расстоянии от плоскости расположения зеркала 6 и антенны 19, чтобы вьтолнялось условие дальней зоны, фтя устранения влияния окружающих предметов измерения проводят в безэховой камере 20.

Чтобы исключить краевые эффекты зеркало 6 диафрагмируют поглощающим экраном 21 „

По величинам Я,

о РПЛД оТр

о Qo Pf f КПД возбуждения откры- того резонатора находят по

Qo Pf f КПД возбужден о резонатора находят по ф

КПП2 Jt- lPo/

,

Ро7( )PI

Фиг, 2

1

CD

Л

I..J

N

I.-,: -, ....-...

li iill i