Устройство для измерения коэффициента шума четырехполюсников Советский патент 1977 года по МПК G01R29/26 

На фиг. 1 приведена структурная схема устройства; на фиг. 2 - временные диаграммы его работы. Устройство для измерения коэффициента шума четырехполюсника содержит генератор 1 шума, испытуемый четырехполюсник 2 высокочастр-гаый коммутатор 3, измеритель 4 малых мощностей, коммутатор 5, измеритель 6 отношений, сумматор 7, блок 8 ввода калибровочных чисел, блок 9 индикации и блок 10 управления, причем генератор 1 с помощью коммутатора 3 подключен или непосредственно, или через четырехполюсник 2 к входу измерителя 4, выход которог подключен к первому входу коммутатора 5, выходы которого подключены к первому входу сумматора 7, управляющие входы коммутаторов 3 и 5 подключены через блок 10 к другому выходу генератора 1, а блок 8 через сумматор 7 соединен с блоком 9. Устройство работает следующим образом Генератор 1 шума периодически находится то в холодном, то в горячем состоянии. На фиг. 2 показана временная диаграмма изменения относительной темпервтуры П, ц, шумов на его выходе (на диаграммеТ) Tln+l - относительная температура шумов в горячем СОСТОЯНИЕ генератора 1). В режиме измерения кoэффш иeнтaNy ш ма четырехполюсника высокочастотный коммутатор 3 находится в положении 3/1. Напряжение UQ на выходе измерителя 4 при горячем и холодном состояния генератора 1 определяется следующими выражениями соответственно sHvM. у J MMlrt 1 4 V имм - относительная избыточная температура шумов в горячем состоянии; Qy - коэффициент передачи мощности испытуемого четырехполюсника 2; Римм коэффициент пропорциональности между напряжением на выходе измерителя 4 и относительной температурой шумов на его входе. Коммутатор 5 подает на один вход измерителя 6 напряжение Ujj Ug с выхода измерителя 4, а на другой вход напряжение Up 1 представляющее собой вырезку из напряжения UQJ в момент, когда генератор находится в холодном состоянии. №меритель 6 выдает в цифровой форме в децибелах отношение амплитуд переменных состав ляющих напряжений Ujj и TJc равное oe§k/(u,,-uo. Далее к этому числу в сумматоре 7 прибавляется величина , поступающая из блока 8. В результате на блоке 9 высв ивается величина коэффициента шума в ибелах, определяемая выражением N/tb). т lU 1, В режиме измерения коэффициента Q., ередачи мощности четырехполюсника высоочастотный коммутатор 3 в течение времеи нахождения генератора 1 в каждом сотоянии (холодном и горячем) поочередо находится в 3/1 и 3/2 положениях. Напряжение Ug на выходе измерителя 4 ри нахождении коммутатора 3 в положении 3/1 для холодного и горячего состояний генератора 1 определяется вьфажениями (2) и (1) соответственно. Для положения 3/2 коммутатора 3 величина напряжения Но. при холодном и горячем генераторе 1 определяется следующими выражениями соответственно и2 имл,(5J, U4 (onjG«M L,) Коммутатор 5 подает на входы измерителя 6 напряжения Uj, и UQ получаемые из напряжения }(у вырезкой в моменты, когда коммутатор 3 находится в положениях 3/1 и 3/2 соответственно. Измеритель 6 отношений вы дает в цифровой форме в децибелах отношение амплитуд составляющих напряжений Ue и ) с частотой модуляции генератора 1. В результате этого на блок 9 через сумматор 7 поступает в цифровом коде величина коэффициента передачи мощности в децибелах, определяемая выражением G.(g6) (5). Управление работой коммутатора 5 и высокочастотного коммутатора 3 осуществляет блок 1О управления, в котором для получения управляющих сигналов используется сигнал с дополнительного выхода генератора 1 шума. Блок 10 управления может быть реализован на базе цифровой техники с использованием для синтеза математического аппарата построения конечных автоматов. Формула изобретения Устройство для измерения коэффициента шума четырехполюсников, содержащее генератор шума, измеритель малых мощностей, соединенный через коммутатор с измерителем отношений, и сумматор, входы которого соединены с выходами измерителя отношений и блока ввода калибровочных чисел, а выход - с входом блока индикации, отличающееся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей устройства, в него введены высокочастотный коммутатор и блок управления, при этом входные зажимы испытуемого четырехполюсника че- рез высокочастотный коммутатор соединены с выходом генератора шума, выходные зажимы связаны со входом измерителя малых мощностей, а управляющие входы обоих коммутаторов подсоединены к одному из выходов генератора шума через блок управления.

Измерение Ну

измерение 6у

.1