СПОСОБ ИЗМЕРЕНИЯ ФАЗОВЫХ ХАРАКТЕРИСТИК АНТЕНН Советский патент 1968 года по МПК G01R29/10 

Известно применение дополнительной антенны при измерении фазовых характеристик антенн.

Описываемый способ отличается тем, что уравнивают электрическую длину основного и дополнительного каналов, в качестве исследуемого сигнала используют колебания, отраженные исследуемой и опорной антеннами, а опорное напряжение выделяют в дополнительном канале.

Использование отраженных сигналов от исследуемой и опорной антенн по самостоятельным каналам - основному и вспомогательному, соответственно, делает ненужными линии передач от исследуемой и опорной антенн. Следовательно, устраняются фазовые ошибки, возникающие за счет вращающихся волноводных или коаксиальных сочленений. Использование двух самостоятельных каналов (основного и вспомогательного) позволяет устранить влияние нестабильности генератора GB4. Погрешности в измерении фазы, вносимые модулятором при модуляции сигнала СВЧ, устраняются в результате смещения сигналов до модулятора с сигналами, прошедщими модулятор.

Результирующий опорный сигнал низкой частоты содержит флюктуирующую фазу модулятора. При сравнении измеряемого сигнала низкой частоты, содержащего помимо фазы исследуемой, антенны фазу модулятора, с опорным сигналом, также содержащим ту же фазу модулятора, последняя будет компенсироваться.

Описываемый способ поясняется чертежом. Энергия СВЧ от генератора / через двойной волноводный тройник 2 поступает к вспомогательным антеннам 3 и 4 и излучается в направлении исследуемой 5 и вспомогательной 6

антенн соответственно по основному и вспомогательному каналам. Принятый антенной 5 СВЧ сигнал отражается от закороченного конца волновода 7 и вновь излучается антенной 5 в направлении антенны 3. Принятый антенной 3 отраженный сигнал через двойной волноводный тройник 2 поступает на вход приемного устройства 8.

СВЧ сигнал, принятый вспомогательной антенной 6, поступает на модулятор 9, где осуществляется сдвиг частоты, после чего сигнал излучается в направлении антенны 4. Принятый антенной 4 сигнал через двойной волноводный тройник 2 поступает на вход приемного устройства 8. После преобразования,

усиления и детектирования в тракте приемника сигнал поступает на выход избирательного усилителя 10,

сителю 12. В результате смешивания сигиалов и последующего их усиления избирательным усилителем 13 выделяется опорный низкочастотный сигнал.

Низкочастотное напряжение с выхода усипителя 10 подается на фазоиндицирующее устройство 14, где сравнивается с опорпым низкочастотным сигналом, подводимым от усилителя 13. Введением фазы модулятора в опорный низкочастотный сигнал решается задача устранения влияния фазовой нестабильности модулятора на точность измерения фазового сдвига.

Изменяя угловое положение исследуемой антепны 5 относительно антенны 5 и измеряя фазу при каждом новом положении, получают фазовую характеристику исследуемой антенны.

При рассмотрении работы функциональной схемы учитывались фазовые сдвиги, создаваемые антеннами 3, 4 и 6, которые будут постоянными, следовательно, .при измерениях могут быть учтены.

Предлагаемый способ позволяет практически полностью устранить погрешности измерения фазовых характеристик и получить более высокую точность измерений при менее жестких требованиях к электрическим параметрам используемой аппаратуры (стабильность частоты СВЧ генератора, стабильность фазовой характеристики модулятора и приемного устройства). Практическое осуществление способа не представляет трудности как с технической, так п с экономической стороны, так как при этом может быть применена стандартная измерительная аппаратура.

Предмет изобретения

Способ измерения фазовых характеристик антенн СВЧ диапазона при помощи основного и дополнительного каналов, образованных исследуемой, опорной и дополнительной антеннами, с использованием модуляции СВЧ сигнала в дополнительном канале, отличающийся тем, что, с целью увеличения точности

измерения и упрощения аппаратуры за счет устранения вращающихся волноводных соединений, уравнивают электрическую длину основного и дополнительного каналов, в качестве исследуемого сигнала используют колебания, отраженные исследуемой и опорной антеннами, а опорное напряжение выделяют в дополнительном канале.