Способ измерения активной составляющей входного сопротивления электрически короткой антенны Советский патент 1989 года по МПК G01R27/00 

4: О) N9

to

fO

Изобретение относится к радиотехнике, связанной с проектированием антенн и измерением их параметров, и может быть использовано при измере НИИ активной составляющей входного сопротивления передакщих антенн KB и СВ диапазонов.

Цель изобретения - повышение точности измерения активной составляющей входного сопротивления электрически короткой антенны. ; На чертеже представлено устройст- во, реализующее способ измерения активной составляющей входного сопротивления электрически короткой антенны.,.

Устройство состоит из первого,второго и третьего переключателей 1,2 и 3, первый вход которых подключен к входу измерителя 4 импеданса. Второй вход переключателей 1 и 2 подключен к антенне 5, третий вход переключателя 2 подключен к: переменному реактивному сопротивлению 6, а третий 25 вход переключателя 3 закорочен,

Способ измерения активной составляющей входного сопротивления электг. рически короткой антенны основан на

реактивного сопротивления 6, то его величина определится выражением

(3 т.е. R,

Из -.выражения (3) следует, что

Rfl VZa-R,. (4) Так как R,j в низкочастотной части KB диапазона обычно очень велико, для обеспечения измерения Rrj в приемлемых пределах последовательно с переменным реактивным сопротивлением может быть включен добавочньй резистор Го. При этом в формулах будет

R Rft+r +rg(5)

-J.,

R,

20

(б)

Устройство, реализующее способ измерения активной составляющей входного сопротивления электрически короткой антенны, работает следунщим образом.

Переключатели 1, 2 и 3 устанавливают в положение Т, При этом дополнительная катушка индуктивности оказывается соединенной последовательно с

том, что при последовательном включе- 30 сопротивлением антенны 5. От

НИИ в цепь антенны 5 дополнительного переменного реактивного сопротивления 6 и изменении его величины д.о получения резонанса напряжений сопротивление этой цепи на резонансной частоте будет чисто активным и равно

1 Кд+Гк, (1)

где г - активное сопротивление переменного реактивного сопроRA

измерителя 4 иппеданса в последова- те льный контур подают сигнал заданной высокой частоты и увеличивают его амплитуду путем изменения величины индуктивности до получения резонанса 35 напряжений, что фиксируется по минимальным показаниям измерителя 4. Измеренную величину активного сопротивi-,.nr.uiu реактивного сопро- ления резонансной Цепи R запоминают, тивления 6, например катушки .. Переключатели 1 и 3 устанавливают индуктивности; в положение 2, а переключатели 2 оставляют в положении 1. При этом тушка индуктивности оказывается соединенной параллельно с входным сопротивлением антенны 5. Снова увеличиваактивное сопротивление ан- тенны 5.

При параллельном включении с входным сопротивлением антенны 5 дополни- иьлением антенны 5. Снова увеличив тельного переменного реактивного соп- амплитуду измерительного сигнала ротивления 6 и изменении.его величины путем изменения величины индуктивнос- до получения резонанса токов активное Д° получения резонанса токов в па- сопротивление этой цепи также будет чисто активным и равно

раллельном контуре, что:фиксируется по максимальным показаниям измерите- 50 ля 4. Полученную величину активного сопротивления резонансной цепи R запоминают. Переключатели 2 и 3 устанавливают в положение 2, а переключатель 1 в положение 1. При этом катушRf

(2)

рг

Де р - волновое сопротивление параллельного контура, образовангт

раллельном контуре, что:фиксируется по максимальным показаниям измерите- 50 ля 4. Полученную величину активного сопротивления резонансной цепи R запоминают. Переключатели 2 и 3 уста навливают в положение 2, а переключа тель 1 в положение 1. При этом катуш

:;°о-LT/-Z. s. -Lz-r:.няя частоты сигнала, измеряют модуль полного сопротивления антенны 1а без дополнителкной катушки 5.

Если измерить на той же частоте модуль полного сопротивления антенны-. 5 2д. без дополнительного переменного

O

5

реактивного сопротивления 6, то его величина определится выражением

(3 т.е. R,

Из -.выражения (3) следует, что

Rfl VZa-R,. (4) Так как R,j в низкочастотной части KB диапазона обычно очень велико, для обеспечения измерения Rrj в приемлемых пределах последовательно с переменным реактивным сопротивлением может быть включен добавочньй резистор Го. При этом в формулах будет

R Rft+r +rg(5)

-J.,

R,

0

(б)

Устройство, реализующее способ измерения активной составляющей входного сопротивления электрически короткой антенны, работает следунщим образом.

Переключатели 1, 2 и 3 устанавливают в положение Т, При этом дополнительная катушка индуктивности оказывается соединенной последовательно с

сопротивлением антенны 5. От

иьлением антенны 5. Снова увеличив амплитуду измерительного сигнала путем изменения величины индуктивнос- Д° получения резонанса токов в па-

раллельном контуре, что:фиксируется по максимальным показаниям измерите- ля 4. Полученную величину активного сопротивления резонансной цепи R запоминают. Переключатели 2 и 3 устанавливают в положение 2, а переключатель 1 в положение 1. При этом катушLz-r:3tA622

По результатам трех измерений определяют активную составляющую входного сопротивления антенны по формуле (4).g

Фо рмула изобретения

Способ измерения активной составляющей входного сопротивления злектг ю рически короткой антенны, включающий измерение -модуля ее входного сопротивления Zg, отличающийся тем, что, с целью повьппения точности, последовательно к входу антенны под- 15

104

ключают переменное реактивное сопро- . тивление, изменяют его величину до наступления резонанса напряжений и измеряют активное сопротивление резонансной цепи R, подключают пере- менное реактивной сопротивление параллельно входному сопротивлению антенны, измеряют его величину до наступления резонанса токов и измеряют активное сопротивление резонансной цепи RI и определяют активную составляющую входного сопротивления антенны Кд по формуле

R/, -i| ,- R,.

Изобретение относится к области радиотехники, связанной с проектированием антенн и измерением их параметров. Цель изобретения - повышение точности измерения активной составляющей входного сопротивления электрически короткой антенны. Сущность способа состоит в той, что сначала последовательно, а затем параллельно входному сопротивлению антенны подключают переменное реактивное сопротивление, изменяют его величину до наступления резонанса напряжений и токов и измеряют величины активных сопротивлений резонансной цепи R и R, Измеряют модуль полного сопротивления антенны Zq без дополнительного переменного реактивного сопротивления. По результатам трех измерений определяют активную составляющую входного сопротивления антенны по формуле Кд . Устр-во , реализующее способ, состоит из трех переключателей 1,2,3, первый вход которых подключен к входу измерителя 4 импеданса. Второй вход переключателей 1 и 2 подключен к антенне 5, третий вход переключателя 2 подключен к переменному реактивному сопротивлению 6, а третий вход переключателя 3 закорочен. 1 ил. ю сл