УСТРОЙСТВО для ОПРЕДЕЛЕНИЯ СДВИГА ФАЗЫ Советский патент 1971 года по МПК G01R25/02 

Изобретение относится ,к технике измерений на сверхвысоких частотах и может быть иснользовано для измерения сдвига фазы в волноводе с ферритами или СВЧ-диодами.

Известно устройство для определения сдвига фазы, щ котором измеряется отношение мощностей в выходных ллечах щелевого моста, которое затем пересчитывается в величину сдвига фазы.

Недостатки известного устройства заключаются в длительности нроцесса измерения и навозможности визуального наблюдения частотной зависимости сдвига фазы.

Цель .изобретения - сокращение времени, затрачиваемого на измерение сдвига фазы.

Для этого в предлагаемом устройстве каждое из выходных ,плеч щелевого моста соединено с детекторной секцией через направленный ответвитель.

На чертеже представлена блок-схема устройства.

Устройство содержит свипирующий генератор /, волноводный выход которого через развязывающий аттенюатор 2 соединен с тройником 3, свернутым в Я-,плоскости. Тройник делит энергию СВЧ между двумя волноводными каналами. Один из этих каналов (нижлий) ва ;лючает два вол новодных поворота 4 н 5, между которыми установлен иоследуемый волновод 6, а другой (верхний) - два волноводных поворота 7 и S, между которыми установлен балансный волаовод 9, имеющий такую же электрическую длину, что и исследуемый волиовод. Оба канала 1соединены со щелевым мостом 10, который вьшолняет роль суммирующего устройства. Выходные плечи щелевого моста через волноводные повороты 11 и 12 соединены с направленными ответвителялги 13 и 14, к которым подсоединены детекторные секции 15 и 16. Проходные каиалы ответвителей нагружены на поглощающие нагрузки 17 и 18. С детекторных секций сипналы через соединительные кабели 19 и 20 поступают «а пнезда «Вход падающей воЛНЫ и

«Вход отраженной волны индикаторного блока 21. Питание цепей генератора и индикатора осуществляется от блока 22 питания. Устройство работает следующим образом. Энергия от свипирующего генератора 1 поступает в волноводную часть устройства и делится тройником 3 -поровну между нижним и верхним волноводными каналами. После прохождения нижнего и верхнего каналов высокочастотная энергия попадает в щелевой

мост 10 и делится между его выходными плечами. Отнощание мощностей в выходных плечах щелевого моста зависит от сдвига фазы между волнами, поступающими в его входные нлечи, т. е. от сдвига фазы между

НИИ и .верхний волноводпые каналы. Эта зависимость выражается соотношением

L lOlqctq iO,

где ф-сдвиг фазы между вол1нами, поступающими во входные плечи щелевого моста;

L - отнощение мощ1Н01Стей в выходных Плечах щелевого моста.

С выходных Плеч щелевого .моста сигналы поступают через отвелвителн 13 и 14 в секции 15 и 16. Продетектированные сигналы через соединительные кабели 19 и 20 нодаются на измеритель отнощения мощностей пндикаторНого блока 21. Так как стрелочный прибор лампового вольтметра вмеет децибелльную Щкалу и отнощсиие мощностей в выходных нлечах щелевого :моста также выражено в децибеллах, стрелочный прибОр может быть отградуирова.н ноносредственно в велнчинах сдвига фазы.

Определение сдвига фазы нроизводится следующим образом.

Балансируются оба волаюпзодных каиала в выходных плечах щелевого моста s, требуемом диапазоне частот, затем изменением магнитного поля в Волноводе с феррита1ми или «зменепием напряжения на диодах изменяется фаза волны в волноводном повороте 5, которая отсчитывается по стрелочному прибору.

Если Измеряется пезаВИсимый сдвиг фазы, то при изменении пяправления внешнего маг.нитного поля необходимо поменять местами соединительные кабели 19 и 20 IB гнездах индикаторного блока.

Предмет изобретения

Устройство для определения сдВИга фазы, содержащее свипирующий генератор, индикаторный блок, блок нита-пия и волноводную систему с суммирующим устройством в виде щелевого моста, отличающееся тем, что, с целью сокращения времени измерений, из выходных плеч щелевого моста соединйпо с детекторной секцией через направленный отвегвитель.