СПОСОБ ИЗМЕРЕНИЯ РАСПРЕДЕЛЕНИЯ ФАЗБ1 Советский патент 1973 года по МПК G01R29/14 

1

Изобретение относится к измерительной технике СВЧ, в частности к фазометрическим измерениям на объемных резонаторах линейных ускорителей электронов и протонов.

Известный способ измерения распределенпя фазы в объемных резонаторах линейных ускорителей, основанный на измерение частоты автоколебаний ЛБВ, стабилизированной самим исследуемым резонатором, недостаточно точен.

Цель изобретения - увеличение точности измерения.

Для этого одно из устройств связи ЛБВ с объемным резонатором поочередно подключают к его ячейкам, отстоящим по фазе на целое число длин волн, и каждый .раз измеряют частоту автоколебаний.

На чертеже показана одна из возможных схем СВЧ фазометра, реаллзующего предлагаемый способ.

Схема содержнт: источник / питания ЛБВ; частотометр 2; исследуемый резонатор 5 типа диафрагмированный волновод; постоянное ус,тройство 4 связи; переносное устройство 5 связи; эталонный фазовращатель 6; низкодобротный резонаТбр-фильтр 7.

Процедура измерений состоит в следующем.

Переносное устройство связи ЛБВ с резонатором подключают через отверстия в боковых стенках к одной из ячеек резонатора, и с помощью фазовращателя добиваются автоколебан1и 1 на резонансной частоте исследуемого вида колебаний в. Затем переносное устройство связи последовательно подключают к ячейкам резонаторов, отстоящих друг от друга на целое число длин волн в резонаторе, л измеряют частоту автоколебаний.

Фазовый сдвиг между ячейками резоиатора с номерами /п, п можно определить как

..,. (Л;,-Л)-Ьв(т-«),

iff.

где величина - определяется предварительно с помощью эталонного фазовращателя. Подключение переносного устройства связи к ячейкам резонаторов, отстоящих друг от друга на целое число длин волн, связано с тем, что полоса удержания ЛБВ в режиме автоколебаний определяется ее коэффициеитом усиления и составляет обычно ±20°.

Таким образом, предлагаемый способ обеспечивает измерение фазовых сдвигов в резонаторе в пределах 36Q°N±20° (/V 0, 1, 2...), что для подавляющего большинства практических случаев достаточЕЮ.

Легко показать, что погрешность фазометpa, изобрг:женпого на

чертеже, не превосходит величины

г..-.дб/.

.

cif

где производные

caoiBCTCTBvroi

ди„ д

работе автогенератора в отсутствие стабил;.зирующего резоиатора, а AUa - нестабильность источиика иитания. Обычно-- ci: ЮС ;

ди (I

И Ди„ ±0,1 в, что соответствуd(f град

ет ,2°. Следовательно, точиость предлагаемого сиособа иревосходитизвестные иочти иа порядок.

П р е д м ет и з о б р е т

с и II я

Сиособ измерения расиределевия фазы ; в объемных резонаторах - линейных ycKopii-Veлей, основанный иа измерении частоты автоколебаний ЛБВ, стабилизированной сами.м исследуемым резонатором, отличающийся тем,.что, с целью увеличеиия точности измерений, одно из устройств связи ЛБВ с объемным резонатором иоочередно подключают к его , отстоящим но фазе, иа целое число длин волн, и каждый раз измеряют ч а стоту а ВТО кол еб а ни и.