Способ определения границы устойчивости активного четырехполюсника Советский патент 1989 года по МПК G01R27/30 

оСП

Од N9 СП

Изобретение относится к технике измерений и может быть использовано для анализа устойчивости транзисторов, усилителей и других электронных приборов. Целью изобретения является упрощение и повышение точности определения границ устойчивости четырехполюсника. Устройство, реализующее способ определения границ устойчивости активного четырехполюсника, содержит источник и измеритель 1 электромагнитных колебаний, подключенный к входным клеммам 2 и 3 исследуемого четырехполюсника 4, к выходным клеммам 5 и 6 которого подключен, тройник 7, регулируемую реактивную (Х) нагрузку 8, активную (R) нагрузку 9. Поставленная цель достигается тем, что активную и реактивную составляющие результирующих колебаний при соответствующих значениях реактивной нагрузки четырехполюсника выделяют не менее трех раз и измеряют их уровни для последующей обработки. 1 ил.

Ф|/г./

315046

Изобретение относится к технике измерений и может быть использовано для анализа устойчивости транзисторов, усилителей и других электрон- ных приборов.

Целью изобретения является упрощение и повышение точности определения границы устойчивости четырехполюсника.

На фиг.1 приведена структурная схема устройства (без цепей питающих напряжений четырехполюсника); на фиг,2 - зависимость уровней активной и реактивной составляющих ре- зультирутощих колебаний на входе исследуемого четырехполюсника от изменения величины и характера нагрузки,

Устройство (фиг.1) содержит источник и измеритель 1 электромагнитных колебаний5. первую и вторую входные клеммы 2 и.З исследуемого четырех- полюсника 4, первую и вторую выходные клеммы 5 и 6 исследуемого четырехполюсника, тройник 7, регулируемую реактивную (X) нагрузку 8, активную (R) нагрузку 9.

В качестве источника и измерителя 1 используется измеритель комплексных коэффициентов передачи РЧ-11 В качестве реактивной нагрузки выбрана измерительная линия Р1-17,

На фиг„2 даны первая зависимость 10 уровней активной (Re) и реактивной (Im) составляющих результирующих ко- лебаний от изменения величины реактивной нагрузки; вторая зависимость 11 . уровней активной и реактивной составляющих результирующих колебаний от изменения значения только реактив- ной составляющей активно-реактивной нагрузки; уровни 12 активной и реактивной составляющих результирующих колебаний первой и второй зависимостей 10 и 11 ,соответствующее величине нагрузки иммитанс которой равен бесконечности, уровни 13 и 14 реактивной составляю щей результирующих колебаний, в которых активная составляющая равна нулю, соответ- твующие велич инам нагрузок исследуемого четырехполюсника 4, ха- рактеризутшцих его границы неустойчивости

Устройство работает следуюа1им об

разом.

Электромагнитные колебания постоянной мощности и частоты от источника и.-:измерителя 1 подают на вход (клеммы 2 и 3) или выход (клеммы 3 w 6)

5

г

0

5

0

0

5 0 5 д

5

четырехполюсника 4, находящегося в рабочем режиме. После этого измерителем 1 измеряют амплитуду и фазу падающей и отраженной волн на его входе (выходе) при различных значениях нагрузки 8 и 9 на выходе (клеммы 5 и 6) или входе клеммы 2 и 3 . При этом падающую и отраженную врлны преобразуют в измерителе 1 комплексных коэффициентов передачи во входной (выходной) иммитанс и измеряют его значения, образующие иммитансную окружность при произвольном изменении реактивной 8 и первом, нулевом, значении активной 9 составляющих нагрузки. Затем измеряют значения иммитан- са при произвольном изменении реактивной 8 и втором значении активной 9 со- составляющих нагрузки, после чего на первую окружность 10 накладьшают диаграмму иммитаисов Вольтперта-Смитта так, чтобы точка на диаграмме, в которой иммитанс равен бесконечности, совпадала с точкой 12 касания первой 10 и второй.11 окружностей, а величины нагрузок, соответствующие границе устойчивости, находят как точки 13 и 14 пересечения диаг$ аммы с осью ординат на плоскости входного (выходного) им- митанса. Нагрузки на диаграмме в точках 13 и 14 являются .нормированными, Их денормировку производят из выражений: , J

13(4) (,,- ReW,;

ImW „( 41 IinW 13 (,4) ReW ImW ,3.,

где W - нормированные величины

нагрузок;

W,;2. значение иммитанса в точке 12 касания окружностей.

. у Формула изобретения

Способ определения границы устойчивости активного четырехполюсника, основанный на подаче электромагнитных колебаний постоянной мощности и фиксированной частоты на.вход исследуемого четырехполюсника, нагруженного на регулируемую реактивную нагрузку, вьоделении активной и реактивной составляющих результирующего колебания на его входе и измерении уровней составляющих этого колебания при каждом изменении значения реактивной нагрузки, отлич ающий- с я тем, Что, с целью повьщ1ения надежности и точности определения,. . вьщеляют не менее трех раз активную и реактивную составляющие результирующих колебаний при соответствующ значениях реактивной нагрузки четырехполюсника и измеряют их уровни, затем выход четырехполкзс- ника нагружают на активно-реактивную нагрузку и на его вход снова подают электромагнитные колебания, из кото- рых не менее трех раз выделяют ак- тивную и реактивную составляющие результирующих колебаний при соответствующих значениях изменяемой только реактивной составляющей нагрузки и измеряют их уровни, полученные уров- ни активных и реактивных составляющих результирующих колебаний на входе четьфехполюсника с реактивной и с активно-реактивной нагрузками сравнивают между собой до определения равны уровней активной и реактивной составf4r

ляющих результирующих колебаний, соответствующих величине нагрузки, иммитанс которой равен бесконечности, затем по измеренным уровням активных и реактивных составляющих результирующих колебаний, полученных при соответствующих значениях изменяемой реактивной нагрузки, ji ПС уровням активной и реактивной составляющих результирующего колебания, соответствующих; нагрузке, иммитанс которой равен бесконечности, с помощью диаграммы иммитансов,Вольтперта-Смитта определяют-, величины нагрузок, которые соответствуют уровням результирующих колебаний на входе четырехполюсника, в которых активная составлякяцая равна нулю, после чего по величинам Э1их нагрузок судят о границе устойчивости активного четырехполюсника.

W

Фие. 2