Изобретение относится к области радиотехнических измерений и ;чожет быть испсльзоваио ДЛЯ пзмерепня фазовых флюктуапий активпых и пассивпых сверхвысокочастотных четырехполюсников.
В известных гетеродинных измерителях дифференциальных фазовых сдвигов в диапазоне сверхвысоких частот, принцип действия которых основан на переносе измеряемого фазового сдвига на промежуточную частоту с применением компенсации, используются в качестве фазокомпепсирующего устройства обычно гонеометрические фазовращатели с электромеханической системой.
В предложенном устройстве с целью увеличения скорости измерения и упрощения схемы в качестве фазокомпепсирующего устройства применеп феррнтовый смеситель.
На фпг. 1 представлена блок-схема устройства; на фиг. 2 - схема феррнтового смесителя-фазокомпенсатора.
Сигнал сверхвысокой частоты от генератора / проходит через испытуемое устройство 2 и с фазовым сдвигом, определяемым этнм устройством, поступает на одип из входов ферритового смесителя-фазокомпенсатора 3 измерительного канала 4. На второй вход фазокомпенсатора 3 через развязывающее устройство 5 поступает сигнал гетеродина 6. Воздействие на ферритовый образец двух СВЧ сигналов
приводит к появлению переменной намагниченности с частотой /п.ч, возбуждающей в контуре отбора мощности 7 электродвижущую силу с частотой /п.ч п фазовым сдвигом, равньпг фазовой флюктуации испытуемого устройства. Сигнал fn.4 с контура отбора мощности подается на усплитель 8 промежуточной частоты УПЧ и после усиления поступает на фазовый дискриминатор 9. На фазовый дискриминатор
9 подается также опорный сигнал с усилителя 10 промежуточной частоты опорного канала 11. Так как фазы сигналов /п.ч и /п.ч.оп отличаются на -величину фазового сдвига, вносимого испытуемым устройством 2, то па выходе
фазового дискриминатора 9 будет сигнал разбаланса, амплитуда которого пропорциональна измеряемому фазовому сдвигу.
Этот сигнал усиливается усилителем тока 12 и через индикатор 13 подается на вход управления фазой смесителя-фазокомпенсатора 3. H3jMeHeHne фазы выходного сигнала в ферритовом смесителе производится практически безынерционно ц ограничивается лищь постоянной времени феррита (временем релаксации). Для ферритов, используемых в смесителях, это время может быть порядка 0,1-J--fO,01 мксек.
фазокомпенсатора 3, можно изменять величину подмагничивающего поля, а следовательно, и фазу сигнала промежуточной частоты на выходе смесителя.
Фаза сигнала ПЧ на выходе фазокомпенсатора будет изменяться до тех пор, пока сигнал разбаланса на выходе фазового дискриминатора не будет равен нулю, т. е. когда фазы колебаний п.ч и fn.M.on будут равны.
При этом фазовый сдвиг, вносимый фазокомпенсатором, будет равен измеряемому фазовому сдвигу испытуемого устройства. Система приходит в состояние ди-намического равновесия. При появлении флюктуации фазы испытуемого устройства 2 цикл автоматически повторяется.
Регистрация вносимого испытуемым устройством 2 фазового сдвига производится индикатором 15, измеряющим величину изменений тока в катушке управления магнита 14, поскольку изменение тока в управляющей катушке магнита связано линейным соотношением с изменением магнитного поля (его величины), намагничивающего феррит. В качестве такого индикатора может быть применен стрелочный измеритель тока, осциллограф, самописец и т. д., включенные последовательно в цепь между усилителем тока 12 и управляющей катушкой магнита 14. Шкалы таких индикаторов могут быть проградуированы непосредственно в градусах фазы.
В описываемом устройстве применяется система 16 фазовой автоподстройки частоты, поддерживающая величину промежуточной частоты с большой степенью точности, в основном определяемой стаоильностью опорного генератора.
Сигнал промел-суточной частоты /п.ч с выхода смесителя 17 опорного канала 11 усиливается усилителем 10 и подается на систему 16 фазовой автоподстройки частоты.
В системе 16 происходит выделение сигнала, пропорционального величине «ухода промежуточной частоты от частоты опорного высокостабильного (кварцевого) генератора. Этот сигнал подается на вход управления частотой гетеродина 6, нанример на отражатель клистрона. Таким образом, система 16 ноддерживает постоянную величину промежуточной частоты с большой степенью точности, в основном определяемой стабильностью опорного геператора.
Предмет изобретения
20
Измеритель фазовых сдвигов, содержащий генератор сверхвысокой частоты, гетеродин, систему фазовой автоподстройки частоты, смесители, усилители промежуточной частоты,
фазовый детектор, фазокомпенсирующее устройство, усилитель и индикатор, отличающийся тем, что, с целью повышения скорости измерения при одновременном упрощении схемы, к обоим входам ферритового смесителя,
используемого в качестве фазокомпенеирующего устройства, подключены выход испытуемого устройства и выход гетеродина СВЧ, а выходы ферритового смесителя соединены со входом усилителя промежуточной частоты и
индикатором.
Atf
