ИЗМЕРИТЕЛЬ МОЩНОСТИ СВЧ Советский патент 1971 года по МПК G01R21/133 

Изобретение относится к области радиоизмереиий, в частности к измерениям СВЧ-мощности.

Известны измерители мощности СВЧ, содержащие самобалансирующиеся термисторные мосты.

Однако при измерениях известными измерителями нриходится вручную нереключать нределы измерения (диаиазоны).

С целью обеснечения автоматического иереключения нределов измерения и новышення точности измерения в предлагаемом измерителе к выходу вычитающего устройства подключены последовательно соединенные делители разностной частоты и вход логической схемы совпадения. Выходы делителей через идентичные логические схемы совпадения и схему сборки соединены с электронным ключом.

На чертеже изображена блок-схема предлагаемого измерителя.

Измеритель содержит самобалансирующийся термисторный мост с частотным выходом, состоящий из моста активных сопротивлений /, импульсного усилителя 2, следящего пикового детектора 3 и генератора управляемой частоты 4, генератора опорной частоты 5, вычитающее устройство 6, делитель 7, логические схемы совпадения «И 8-//, схему сборки «ИЛИ 12, электронный ключ 13, основной

счетчик 14, двоичный счетчик /5 (счетчик «переполнений основного счетчика).

До подачи измеряемой мощности мост сбалансирован, при этом частота опорного генератора 5 равна частоте генератора 4. При подаче измеряемой мощности частота на выходе моста изменяется. Разностная частота AF выделяется с помощью вычитающего устройства 6 и опорной частоты и поступает на индикатор 16, делители и импульсный вход схемы «PI 8. Делители частоты 7 соединены последовательно. Коэффициенты деления л отдельных делителей выбраны в зависимости от отиощения

наибольших мощностей, измеряемых на соседних диапазонах. Потенциальное управленне схемами «И осуществляется от выходов триггеров двоичного счетчика 15 числа «переполнений через диодную матрицу П. Перед пачалом каждого измерения импульсы тактового генератора 18 устанавливают счетчики 14 и 15 в исходное состояние, при этом с диодной матрицы снимается напряжение (первый выход), открывающее схему «И 5. Остальные схемы «И пока закрыты. С выхода схемы «И 8 частота определяемая измеряемой мощностью, через схему сборки «ИДИ 12 поступает на электронный ключ 13. На потенциональный вход ключа выдается разрешающий

датчика 19, позволяющий измеряемой частоте пройти на счетчик 14.

Чувствительность S самобалансирующегося моста и длительность базы времени t выбраны так, чтобы измеряемой мощности РХ на первом дианазоне соответствовала максимальная емкость счетчика, т. е.

,

где Pmi - предел измеряемой мощности на первом диаиазоне. Если же при измерении , что , то за время, равное длительности базы /о, счетчик 14 и переполнится, что свидетельствует о неправильном выборе предела измерения. На выходе счетчика 14 появляется импульс «переполнения, учитываемый триггерами счетчика 15. Состояние первого триггера в счетчике 15 изменяется, при этом разрещающее напряжение появляется только на втором выходе диодной матрицы, открывающее схемы «И 9. Схема «И 8 закрывается. На вход ключа 19 теперь подает. „ Af 1

ся частота --, при которой счетчик заполняется за время о, т. е. максимальиая емкость счетчика . Но часть времени 0 уже затрачена на заполнение счетчика на первом диапазоне. Этот отрезок времени

м можно учесть, устанавливая в счетчике импульсов число //0 --

Время, затраченное на пересчет такого числа импульсов частоты , равняется ti. Таким образом, потеря времени, связанная с переключением предела измерения, исключается, и результат может быть получен за

длительность одной временной базы. Аналогичные рассуждения можно привести и для случая или , т. е. для любого числа переключений пределов. Следовательно, в процессе измерения мощности случайного уровня измеритель автоматически выбирает предел измерения путем деления разностной частоты Af, определяемой значением Рх, нри «переполнении счетчика и

установки в счетчике в моменты переключения предела числа, соответствующего пройденному пределу измерения. Для определения окончательно выбранного предела измерения в измерителе предусмотрен блок индикации множителя 20, управляемый тем же напряжением с выходов диодной матрицы, что и логические схемы 8-11. Если выбрать , то изменение множителя сведется к простому перенесению запятой влево в полученном результате

измерения.

Предмет изобретения

Измеритель мощности СВЧ, содержащий самобалансирующийся термисториый мост, генератор управляемой частоты, генератор опорной частоты, вычитающее устройство, электронный ключ и счетчик, отличающийся тем, что, с целью обеспечения автоматического переключения пределов измерения и новыщения точности измерения, к выходу вычитающего устройства подключены последовательно соединенные делители разностной частоты, выходы которых через логические схемы совпадения и схему сборки подключены к электронному ключу, причем вход одной из схем совпадения подключен к выходу вычитающего устройства.