ПАНОРАМНЫЙ ИЗМЕРИТЕЛЬ ПАРАМЕТРОВ СВЧ-ТРАКТОВ Советский патент 1970 года по МПК G01R27/04 

Изобретение относится к радиоизмерительной технике и может быть использовано в панорамных измерителях параметров СВЧ-трактов.

Существующие панорамные измерители параметров СВЧ-трактов (измерители КСВ полного сопротивления и др.), как правило, построены по принципу выделения падающей и отражающей волн с помощью направленных ответвителей. В таких измерителях существенную долю в общей погрещности измерения составляет систематическая погрещность, обусловленная неидентичностью амплитудно-частотных характеристик СВЧ-элементов канала отраженной и падающей волн (ответвители, детекторные или смесительные головки). Изготовление элементов с идентичными параметрами в диапазоне частот ограничено технологическими трудностями производства и разбросом параметров СВЧ-детекторов.

Известны схемы компенсации систематических погрещностей, осуществляющие дискретную коррекцию путем регулирования усиления в индикаторном блоке с помощью ступенчатого напряжения, по форме приближающегося к характеру систематических погрещностей. Это ступенчатое напряжение сложной формы образуется программным устройством, которое запускается синхроимпульсом в момент начала перестройки частоты свип-генератора. Корректирующее устройство осуществляет компенсацию по заданной программе в установленной полосе частот свип-генератора.

Однако в панорамных измерителях с такими

корректирующими системами при изменении начальной частоты свип-генератора необходимо изменить программу корректирующего устройства, так как величина систематической погрешности связана однозначно с частотой

свип-генератора.

Предлагаемый панорамный измеритель отличается от известных тем, что в программном устройстве ко входам фантастрона подключены выходы генератора тактовых импульсов и

модулятора СВЧ-генератора; вход блокинг-генератора подключен к выходу фантасгрона и выходу генератора тактовых импульсов; выход блокинг-генератора соединен с декатроном, катоды которого подключены к общей нагрузке, соединенной со входом усилителя индикатора.

Это позволяет повысить точность изображения характеристики на электроннолучевых трубках (ЭЛТ), уменьщить погрещность измерения и исключить необходимость подбора элементов СВЧ-тракта с идентичными частотными характеристиками в каналах отраженной и падающей волн.

Сигнал со свпп-генератора Д проходя через направленные ответвители 2 и 3, ностунает на исследуемый объект 4. Ответвитель 2 выдает . сигнал, пропорциональный падающей волне, а ответвитель 3 - пропорциональный отраженной. Усилителем 5 напряжение на выходе детектора 6 поддерживается постоянной амплитуды, а напряжение с детектора 7 усиливается усилителем 8 и регистрируется на экране ЭЛТ 9.

Систематическая погрешность измерения может быть обнаружена на экране ЭЛТ 9 в процессе калибровки в виде неравномерности уровня калибровки, когда ответвители 2 и ориентированы на падающую волну, а тракт нагружен на согласованную нагрузку.

Для компенсации систематических погрешностей регулируется коэффициент усилення усилителя 8. Причем изменение величины регулирующего напряжения в полосе частот свипгенератора должно происходить по такому же закону, что н изменение систематических погрешностей, только с противополол ным знаком.

Для этого в схему панорамного измерителя вводится программирующее устройство, состоящее из генератора Ю тактовых импульсов, фантастрона И, блокннг-генератора 12 и декатрона 13.

Выдача регулирующего (корректирующего), напряжения на усилитель 8 определенной величины в определенных участках диапазона частот происходит следующим образом.

Генератор iO тактовых импульсов, синхронизируемый импульсами со свип-генератора, соответствующими началу перестройки частоты, запускает схему фантастрона 11, которая вырабатывает прямоугольные импульсы.

Длительность импульсов, вырабатываемых фантастроном, зависит от величины напряжения перестройки генераторной лампы, которое также подается на фантастрон. Так как определенному значению напряжений перестройки соответствует определенное значение частоты свип-генератора /, то длительность импульсов фантастрона // будет пропорциональна частоте генератора.

Импульсом фантастрона // включается блокинг-генератор 12, который в зависимости от

длительности поступающего импульса выдает пачку импульсов количеством от 1 до 10. Эти импульсы поступают на декатрон, в катодах которого включены потенциометры, позволяющие устанавливать требуемые величины составных частей напрялсения, которые после суммирования образуют напряжение ступенчатой формы. Это напряжение н используется для регулирования усиления усилителя 8.

Каждый импульс тактового генератора осуществляет сброс декатрона 13. При неизменном напряжении перестройки на входе фантастрона 11, т.е. при неизменной частоте свипгеператора I, в интервале между тактовыми

импульсами будет включен определенный катод декатрона, соответствующий по номеру числу импульсов, поступающих с блокинг-генератора. При изменении напряжения перестройки на входе фантастрона /У, т. е. при изменении частоты свип-генератора 1, будет изменяться длительность импульса фантастрона, изменяться число имнульсов, выдаваемых блокинг-генератором в интервале между тактовыми импульсами, и соответственно нзменяться номер включенного катода декатрона. Таким образом, за период перестройки сайг генератора на выходе схемы коррекции будет формироваться ступенчатое напряжение, амплитуду ступенек которого оператор молсет

устанавливать потенциометрами в катодах декатрона, изменяя ее от О до требуемого значения.

Предмет изобретения

Панорамный измеритель параметров СВЧтрактов, состоящий из свип-генератора, СВЧузлов, индикатора и программного устройства, отличающийся, тем, что, с целью повышения

точности измерений, в программном устройстве ко входам фантастрона подключены выходы генератора тактовых импульсов и модулятора СВЧ-генератора; вход блокинг-генератора подключен к выходу фантастрона и выходу генератора тактовых импульсов; выход блокинг-генератора соединен с декатроном, катоды которого подключены к общей нагрузке, соединенной со входом усилителя индикатора.