Устройство для определения добротности резонатора Советский патент 1991 года по МПК G01R27/26 

Фиг. I

Изобретение относится к технике радиотехнических измерений и может быть использовано для создания простого и точного измерителя добротности резонаторов.

Целью изобретения является расширение диапазона рабочих частот, упрощение устройства и повышение надежности.

На фиг.1 (а,б,в,г,д,е) приведены эпюры напряжений в различных точках устройства для определения добротности резонатора; на фмг.2 - структурная электрическая схема устройства для определения добротности рес-снатора.

Устройство для определения добротности резона гора (фиг.2) содержит генератор 1, дифференцирующую цепочку 2, первый зептигь 1, направленный ответвитель 4, H inv, „et iiL fi основным плечом на иссле- ,p, озонатор 5, а вспомогательным ом отраженной полны - на последова- 1 п но соединенные второй вентиль 6, пи- ,; /-с-гек ор 7 и осциллограф 8. Вход L i 1хрм изации последнего подключен к вы- v v (чнлроимпульса генератора 9 импуль- о-з с регулируемой длительностью. Выход к i.cprircpa 9 через дифференцирующую |.опоч1 у подключен к входу электронной л . частоты. Генератор 1 образует с.ч с дифференцирующей цепочкой 0 активный фазоманипулятор.

Устройство для определения добротности резонатора работает следующим обра- сом

Ь г г ответ стони с временными диаграммами представленными на фиг 16, в, г, д, е, ф;, гг чаш пулчцич сигнала от 0 до 180° осуществится путем быстрого измерения частоты генератора 1 сигнала на величину L.t) s течение времени Т , существенно пет i. cro постоянной времени розонато|Л ( I 1р ), ЧТООЫ ВЫПОЛНЯЛИСЬ СООТНОj о I И :

Г А|Г--Т

(1)

т

} b2(t)dt Vf qt)dt.

оt

(2)

Смещение частоты генератора сигнала осуществляется быстрой электронной пере- сфойгой последнего путем подачи на него импульсного напряжения. В случае, если зго нзпряжение имзет вид прямоугольного импульса длительностью т , соотношение (2) внполняется автоматически для люсобы/г ( J 0), а соотношение (1)

V

гьтолняется точно путем регулирования

амплитуды модулирующего импульса до уровня, обеспечивающего смещение частоты на величину

Q - я/т(3)

вытекающую из соотношения (1). При этом амплитуда экспоненциального сигнала переходного процесса, наблюдаемого на экране осциллографа 8, имеет свое максимальное значение.

Если импульсное модулирующее напряжение имеет экспоненциальную форму, то закон изменения частоты генератора сигнала имеет вид

Q(t) Ql /T9,(4)

где гд - постоянная времени дифференцирующей цепочки, с помощью которой могут быть получены парные импульсы с регулируемой относительно друг друга задержкой

ПРИ дифференцировании модулирующего импульса с регулируемой длительностью - ги. В этом случае соотношение (2) выполняется при условии

rg r/ln2 гр tu/ln2(5)

Применение активного фазоманипу- лятора в виде генератора сигнала с дифференцирующей цепочкой 2 на входе электронной перестройки частоты, через

которую к нему подключен выход генератора импульсов регулируемой длительности, позволяет упростить и удешевить устройство для измерения добротностей, а также расширить диапазон рабочих частот.

-Формула изобретения

Устройство для определения добротности резонатора, содержащее генератор, первый вентиль, выход которого последовательно соединен с направленным ответвителем, выход которого является клеммой для подключения исследуемого резонатора, вторным вентилем, пиковым детектором и осциллографом, фазоманипулятор, генератор импульсов с регулируемой

- длительностью, первый и второй выходы которого соединены соответственно с управляющими входами фазоманипулятора и осциллографа, отличающееся тем, что, с целью расширения диапазона рабочих частот, упрощения устройства и повышения его надежности, генератор и фазоманипулятор объединены в активный фазоманипулятор, выполненный в виде генератора с электронной подстройкой частоты и дифс ференциальной цепочки, причем выход дифференциальной цепочки соединен с входом электронной перестройки частоты генератора, а выход генератора с электронной перестройкой частоты соединен с входом первого вентиля

Фм.1

Изобретение может быть применено для определения добротности резонаторов, используемых в СВЧ-технике, радиолокации, ускорительной технике. Целью изобретения является расширение диапазона рабочих частот, упрощение устройства и повышение надежности. Особенностью изобретения является применение активного фазоманипулятора, выполненного в виде генератора сигнала с электронной перестройкой частоты с дифференцирующей цепочкой на входе электронной перестройки частоты, которая возбуждается от генератора импульсов с регулируемой длительностью. Устройство содержит генератор 1, дифференцирующую цепочку 2, вентили 3, 6, направленный ответвитель 4, пиковый детектор 7, осциллограф 8, генератор 9 импульсов с регулируемой длительностью. 2 ил.