Способ измерения фазовых характеристик аттенюатора Советский патент 1980 года по МПК G01R25/02 

1

Изобретение относится к радиоизмерительVJOH технике.

Известен способ измерения фазовых характеристик аттенюатора на фиксированной частоте U.5 и при заданном оспабленрш N , включающий измерение разности фаз опорного и прошедшего через исследуемый аттенюатор сигналовпри ослаблении исследуемого аттенюатора, равном нулю и N 1 .

Однако известный способ не обеснечивает высокую точность измерений.

Цель изобретения - повышение точности измерений.

Для этого в способе измерения фазовых характеристик аттенюатора на фиксированной частоте и и при задшшом ослаблении N, включающем измерение разности фаз опорного и прошедшего через исследуемый аттенюатор сигналов при ослаблении исследуемого аттенюатора, равном нулю и N, опорный сигнал дополнительно ослабляют в Н-Ут-г Раз, а

опорный и прюшедщий через исследуемый аттенюатор сигналы дифференцируют с постоянN

ilOii

при измерениях с нулевым ослаблспнем п интегрируют с постоя {ной времени т.. - при измерениях с ослаблением, равтгым N.

На чертеже приведена структурная схема устройства, пеачизующего способ измереияя.

Устройство, реапизующее способ измерения фазовых характеристик атте}1юатора, содержит исследуемьш аттенюатс р I, дополнетельный аттенюатор 2, фазог.:етр 3, переключатели 4 и 5, резисторы 6 , и конденсаторы 8 и 9.

Сущность способа заключается в следуюн1ем.

Фазовый c-:-tii, вносимый аттенюатором 1, определяют -: разности показаний фазометра 3 после двух измерений, первое из которых

5 проводят при нулевом ослаблении исследуемого аттенюатора 1, причем eio входной ситал дифференщфуют (интегрируют) с помощью цепочки, образованной резистором 7 и конденсатором 9 и дополнительно ослабляют

0 с помощью дополнительного аттенюатора 2, выходной сигнал дифференцируют с помощью К,С цепочки, образованной резистором 6 и конденсатором 8, второе измерение проводят при 3 коэффициенте ослабления исследуемого аттенюатора 1, равном N причем его входной сиг нал интегрируют (дифференцируют) и дополнительно ослабляют с номощью дополнительного аттенюатора 2, а выходной сигнал интег руют. При этом величина сигналов на входал фа зометра 3 во время первого и второго измерений не меняется, благодаря чему полностью исключается его амплитудно-фазовая погрешность. Ослабление Ng дополнительного аттенюатора 2 связано с ослаблением N исследуемого аттенюатора 1 следующим образом: VM.N CuR с r.N (. л 1 Когда переключатели, 4 и 5 находятся в по ложении, указанном на чертеже, а ослабление исследуемого аттенюатора равно нулю, величина сигнала в т. и NU .lu . Qi т1m где Ч - фазовый сдвиг, вносимый исследу мым аттенюатором при ослаблении, равном нулю. Сигнал в т. С в первом положении пе реключателя 4 равен; U -li - « r.jf -4г4:i rnu .-A-g wR,c, Vl-f() .-j(u;t + V«) Сигнал в т. Bj- в первом положении переклю теля 5 .. eX-t.Y где Ч01 фазовый сдвиг, вносимый дополни тельным аттенюатором 2. Сигнал в т. с1 в первом положении перекл чателч 5 -i(ujU vf .vorctgujR C -t-vH Vl {cuFl C,.и .N-iLi-.l.-H fg arctgA) И+N 12 ,.). Из приведенных выражений видно, что а разность фаз между ними , 4 (lotb -j+arctg-i-иД-tf -Ж), .orctgl-J Когда переключатели 4 и 5 находятся в по ложении, противоположном показанному на 1 чертеже, а ослабление исследуемого аттенюатора 1 равно N, имеем соответственно: .U .. an Чц - искомая точка фазовой характеристики. Соответственно -i(coUM-orctOLuR С .4.«.c,V : е.лW 4 U -arctoN) . e & () U M .U .) -to g fnК -Huut -M ). fa / .tguJR.,C,,) ( .Н.. i.,- f2 M-U.4,-e-i( Таким образом, и в этом случае из приведенных выражений видно, что U -cu-U K а кроме того U Uca Разность фаз между сигналами U. и определится из выражения If UJt U -arctgN -u/t-UJg f ) if -tfg-orctgN. J . Определив разность двух показаний фазометра 4t и 4j , получим (.if -Yorctg -f-f fg+arctgN.,-i,.orctgi.orctgN-|.4,.vf-|. Проведя аналогичные измерения на всех еобходимых ослаблениях N исследуемого аттеюатора, получим ряд точек его фазовой характеристики на частоте со , Данный способ позволяет значительно увеличить точность измерений фазовых характеристик аттенюаторов, которая в данном слуае определяется не точностью, а разрешающей способностью используемых фазометров. Как показал эксперимент, применение для этой цели, имеющихся в настоящее время фазометров позволяет реализовать точность измерения не хуже 0,1° при изменении коэффициента ослабления поверяемого аттенюатора от 1 до дБ). Таким -образом, использование данного способа измерения фазовых характеристик аттенюатора обеспечивает по сравнению с известными способами увеличение точности измерений более чем на порядок без применения специФормула изобретения

Способ измерения фазовых характеристик аттенюатора на фиксирбванной частоте to и при заданном ослаблении N, включающий измерение разности фаз опорного и прошедшего через исследуемый аттенюатор сигналов при ослаблении исследуемого аттенюатора, равном нулю HN, отличающийся тем.

Л

Ш

раз, а опорньп и прошедший через исследуемый аттенюатор сигналы дифференцируют с постоянной времени при измерениях с нулевым ослаблением и интегрируют с постоянной времени Л7 при измерениях с ослаблением, равным N.

Источники информацти, принятые во внимание при экспертизе 1. Авторское сввдетельство СССР № 346683, кл. G 01 R 25/00, 1970 (прототип).

3