ИЗМЕРИТЕЛЬ ИМПУЛЬСНОЙ МОЩНОСТИ СВЕРХВЫСОКИХ ЧАСТОТ Советский патент 1972 года по МПК G01R21/06 

РЬобретение относится к те.хнике СВЧ и может быть нспользовано для контроля имнульсной мощности СВЧ радиотехнических систем связи, радиолокации, радионавигации и др.

Известны измерители илшульсной мощности СВЧ, содержащие болометрический мост, детектор, усилитель. Однако эти измерители сложны в эксплуатации и не позволяют производить измерения с необходимой для практнки точностью.

Целью изобретения является повьпненнс точности измерения.

Для достижения этой цели сигнал с выхода усилителя подан одновременно на входы ждущего мультивибратора и ждущего генератора пилообразного ианряжеиия, выход последнего подключен ко входу блока запоминания, сигнал с выхода которого подан на одни из входов двухкатушечного логометра, а на второй вход последнего подан сигнал с выхода болометрического моста через второй блок запоминания, иричем на вход болометрического моста подан сигнал через высокочастотный переключатель с выхода трнггера, на один вход которого подан сигиал с выхода ждущего мультивибратора через формирователь импульсов по длительности, делитель частоты и ЛИИ1НО задержки, а второй вход триггера подключен к выходу формирователя имнульсов по длительности.

На фиг. 1 приведена блок-схема измерителя; на фиг. 2 - эпюры напряжений в соответствующих точках этой блок-схемы.

Работа предложепного устройства заключается в следзющем.

Часть измеряемой импульсной мощности Р „,,,„, проходящей по волноводу /, с помощью направленного ответвителя 2 направляется в полноводный тройник 3, который ответвляет СВЧ-мощность на высокочастотный выключатель 4 к термисторной головке 5 и к детектору 6. Высокочастотные импульсы (эпюра а) детектируются, усиливаются импульсным усилителем 7 (эпюра б) 1 запускают ждущий .мультивибратор 8 и ждущий генератор 9 пилообразного ианрял епия (эпюра в).

Времязадающая цепь ждущего мультивибратора 8 выбирается так, чтобы генерируемые им нлгпульсы (эпюра г) имели длительность То в соответствнн с неравенством:

(1).

ii.i.ax длительность нз- максимальная

где т

лгеряемого имнульса.

Формирующий блок W обеспечивает получение коротких импульсов (эпюра д), по временн соответствующих задним фронтам нмп мьсов мультивибратора 8, частота повторения которого делится с помощью делителя 11 частоты в п раз, причем число п выбирается так, чтобы выполнялось неравенство:Г, я.Г„ Ют о(2), где Г„ - нериод повторения импульсов, Т к - период повторения выходиых импульсов делителя частоты (эпюра е), т и - постоянная времени термистора. Полученные таким образом импульсы, задержанные на AT линией 12 задержки (эпюра ж), подаются на первый вход триггера 13, на второй вход которого поступают импульсы с формирующего блока 10. Импульсы, формируемые триггером 13 (эпюра з), используются для управлеиия высокочастотным выключателем 4, соединяющим па время т„ тройник 3 с термисторной головкой 5, вследствие чего, на вход последней будет проходить только каждый п-ъш высокочастотный импульс исходной иоследовательности, показанной па эпюре а. Поскольку длительность измеряемого импульса существенно меньше постояииой времени болометра, то напряжение разбаланса болометрического моста 14, в одио из плеч которого включена термисториая головка 5, изменяется по линейному закону, как это показано «а эпюре и. Выходпое напряжение с болометрического моста 14 усиливается импульсным уснлителем 15 и поступает иа блок 16 запоминания с конденсатором 17. Блоки 16 и 18 иредставляют собой согласующие эмиттерные повторители. При одновременной работе описанных узлов и блоков на выходе эмиттериого повторителя 18 получится напряжение U, связанное с измеряемой мощностью соотноп ением: и, К, P(i) -dt где /d - постоянный коэффициент, определяемый параметрами схемы; т„ - длительность измеряемого импульса;Р ( мгиовепное значение мои 1ности в пределах импульса. Для определения импульсной моииюсти Р „.м„ необходимо напряжение U, пропорциоиалы-юе эпергии импульса, разделить на второе напряжеи.ие f/2, пропорниональное длительности т„ измеряемого импульса. Формирование второго напряжения Ь2 /(,| осуществляется ждущим геиератором 9 пилообразного напряжеиия, управляемого прямоугольными импульсами (эпюра б) с выхода усилителя 7. Так как напряжение пилообразного имну.тьса (эпюра в) изменяется по закону U2 Ki-i, то к окончанию измеряемого импульса через время т ц оно дост1Инет уровня 62 /(2-т „ . ПолучеИПые ннлообразщяе импульсы далее поступают на вход второго блока 19 запоминания с коиденсатором 20 и выходным эмнттерн лм noBTOpu1слсм 21, построенными аналогично блокам 16 и 18. В качестве выходного указывающего прибора используется двухкатушечный логометр 22, через который протекают токн, определяемые напряжениями Ll и U. Логометр выполняет операцию деления наиряженнй U и IJ-2, обеспечивая отклонение его подвижной системы на величину, пропорциональную нмнульсной мощностп Р „.,„,. Предмет изобретен и я Измеритель имнульсной мощности сверхвысоких частот, содержащий болометрический мост, детектор, усилитель, отличающийся тем, что, с целью повыщеиия точности измереиия, сигнал с выхода усилителя подан одновремен}ю на входы ждущего мультивибратора и ждущего геиератора пилообразиого напряжения, выход последнего подключен ко входу блока запомииания, сигнал с выхода которого подан на одии из входов двухкатушечного логометра, а на второй вход последнего подан сигнал с выхода болометрического моста через второй блок заиоминания, причем на вход болометрического моста подан сигнал через высокочастотный переключатель с выхода триггера, на один вход которого подан сигнал с выхода ждущего мультивибратора чере формирователь импульсов по длительности, делитель частоты и линию задержки, а второй вход триггера нодключеи к выходу формирователя импульсов по длительности.

а.

L Г

-с о

е 12

-.W

-X

20

27

Ш||Ш| Ш| Ш| lli fiH Ш |111|

III II I III II IIII i

Пriл ППППР

ГТПI 1//,с ППППII

I 1 I

1 II II Z 2 IIIIIII i

1

i

ЛШ

I I

In h i:Q

-4illI

I I )...

J:

lA

T