Устройство для измерения неквад-РАТичНОСТи СВЕРХВыСОКОчАСТОТНыХдЕТЕКТОРОВ Советский патент 1981 года по МПК G01R31/26 

(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ НЕКВАДРАТИЧНОСТИ СВЕРХВЫСОКОЧАСТОТНЫХ ДЕТЕКТОРОВ

Изобретение относится к технике СВЧ. Известно устройство для измерения йеквадратичности сверхвысокочастотных детекторов, содержащее генератор сигнала с-управляемой по пилообразному закону выходной мощностью, выход которого соединен с согласованной нагрузкой через последовательно соединенные первый направ ленный ответвитель, аттенюатор и второй направленный ответвитель, при чем второй выход первого направленного ответвителя .подключен к входу генератора сигнала через последовательно соединенные исследуеь«дй свер.х высокочастотный детектор н блок автоматической регулировки мощности а втЬрой выход второго направленного ответвителя соединен с первым входом регистрирующего блока через последовательно соединенные опорный детектор и измеритель отношений, вто рой шлход ,блока автоматической регулировки мощности подключен к второ му входу регистрирующего блока l. Однако данное устройство не обес печивает широкий рабочий диапазон и малое время измерения. Цель изобретения - расширение рабочего диапазона и сокращение времени измерений. Указанная цель достигается тем, что в устройство для измерения неквадратичности сверхвысокочастотных детекторов, содержащее генератор сигнала с управляемой по пилообразному закону выходной мощностью, выход которого соединен с согласованной нагрузкой через последовательно соединенные первый направленный ответвитель, аттенюатор и второй направленный ответвитель, причем второй выход первого направленного ответвителя подключен к входу генератора сигнала через последовательно соединенные исследуемый сверхвысокочастотный детектор и блок автоматической регулировки мощности, а второй выход второго направленного ответвителя соединен с первым входом регистрирующего блока через последовательно соединенные опорный детектор и измеритель отнесений, второй выход блока автоматической регулировки мощности подключен к второму входу регистрирующего блока, введены электронно-управляемый низкочастотный аттенюатор и блок сравнения, выход

которого соединен с управляющими входами обоих аттенюаторов, а вход - с выходом опорного детектора, при этом выход исследуемого сверхвысокочаототного детектора соединен с вторым входом измерителя отношений через электронно-управляемый низкочастотный аттенюатор.

На чертеже приведена структурная электрическая схема предлагаемого устройства.

Устройство для измерения нвквадратичности сверхвысокочастотных детекторов содержит генератор 1 сигнала с управляемой по пилообразному закону выходной мощностью, выход которого соединен с согласованной нагрузкой 2 через последовательно соединенные направленный ответвитель 3, аттенюатор 4 и направленный ответвитель 5, а также электронно-управляемый низкочастотный аттенюатор6 и блок 7 сравнения, причем второй выход направленного ответвителя 3 подключен к входу генератора 1 сигнала через последовательно соединенные исследуемый сверхвысокочастотный детектор 8 и блок 9 автоматической рег лировки мощности, второй выход напраленного ответвителя 5 соединен с первым входом регистрирующего блока 10 через последовательно соединенные опорный детектор 11 и измеритель 12 отношений, второй выход блока 9 автоматической регулировки мощности подключен к второму входу регистрирующего блока 10, выход блока 7 сравнения соединен с управляющими входами обоих аттенюаторов 4 и 6, а вход с выходом опорного детектора 11, выход исследуемого сверхвысокочастотного детектора 8 соединен с вторым входом измерителя 12 отношений через электронно-управляемый низкочастотный аттенюатор б. Блок 6 автоматической регулировки мощности состои из управляемого усилителя 13 и генератора 14 пилообразного напряжения.

Устройство работает следующим образом.

Выходная СВЧ мощность генератора 1 сигнала благодаря блоку 9 автоматической регулировки мощности перестраивается по пилообразному закону. Так как в цепь блока 9 включен исследуемый сверхвысокйчастотный детектор 8, то уровень СВЧ мощности на входе аттенюатора 4 зависит также отхарактеристики сверхвысокочастотного детектора 8. Начальное ослабление аттенюатора 4 составляет 5 дБ. Перестройка выходной СВЧ мощ ности генератора 1 начинается от уровня, при, котором на оба детектора 8 и 11 поступает мощность, на превышающая уровня уверенного квадратичного детектирования. Опорное напряжение Up блока 7 сравнения выбирается несколько меньше максимального

выходного напряжения опорного дегектора 11, при котором сохраняется уверенное квадратичное детектирование. При достижении напряжения и на выходе опорного детектора 11 блок 7 сравнения срабатывает и выдает импульс, который подается на управляющие вход аттенюаторов 4 и 6. Оба аттенюатора 4 и б переключаются на следующую ступень ослабления. Каждая ступень осла|ления составляет 5 дБ.

Таким образом, при перестройке выходной мощности генератора 1 сигнала на опорный детектор 11 поступает .СВЧ сигнал, не превышающий уровня уверенного квадратичного детектирования-, на исследуемый сверхвысокочастотный детектор 8 - все возрастающий уровень СВЧ сигнала, а на входы измерителя. 12 отношений - продетектированные сигналы, отношение которых постоянно при квадратичной характеристике детектирования исследуемого .сверхвысокочастотного детектора 8 (ослабления ступеней аттенюаторов 4 и б должны быть равны между собой). В результате на выходе измерителя 12 отношений сохраняется, постоянное выходное напряжение, которое подается на регистрирующий блок 10, на который подается также с генератора 14 пилообразного напряжения напряжение развертки, пропорциональное мощности, поступающей на исследуемый сверхвысокочастотный детектор 8. 8 моменты переключения аттенюаторов 4 и 6 на выходе измерителя 12 отношений наблюдаются всплески сигнала, которые служат в качестве меток уровня мощности, поступающей на вход исследуемого сверхвысокочастотного детектора 8. При отклонении характеристики детектирования исследуемого сверхвысокочастотного детектора 8 от квадратичного закона изменяется отношение сигнешов на входах измерителя 12 отношений и соответственно напряжение на его выходе.

Таким образом, регистрирующий блок 10 фиксирует отклонение характеристики детектирования исследуемого сверхвысокочастотного детектора 8 от квадратичного закона как функцию поступающей на его вход мощности во всем желаемом диапазоне перестройки мощности.

Положительный эффект изобретения достигается за счет автоматического обеспечения режима уверенного квадратичного детектирования опорного детектора 11 с одновременным введением соответствующего ослабления в канале исследуемого сверхвысокочастотного детектора 8. Диапазон перестройки СВЧ мощности устройства составляет 40 дБ, т. е. в 6 раз больше, чем у известного устройства. Предлагаемое устройство по сравнению с известным позволяет также в 5-6 раз сократить время измерений. Формула изобретения Устройство для измерения неквадратичности сверхвысокочастотных детекторов, содержащее генератор сигнала с управляемой по пилообразному закону выходной мощностью, выход которого соединен с согласованной нагрузкой через последовательно соединенные пер ,вый направленный ответвитель, аттенюа hrop и второй направленный ответвитель причем второй выход первого направленного ответвителя подключен к вход генератора сигнала через последовательно соединенные исследуекый сверхЕысокочастотный детектор и блок автоматической регулировки мощносгги, а второй выход второго направленного ответвителя соединен с первым входом регистрирующего блока через последов тельно соединенные опорный детектор и

fl измеритель отношений, второй выход блока автоматической регулировки мощности подключен к второму входу регистрирующего блока, отличающееся тем, что, с целью расширения рабочего диапазона и сокращения времени измерений, в него введены электронно-управляемый низкочастотный аттенюатор и блок сравнения, выход которого соединен с управляющими входами обоих аттенюаторов, а входс выходом опорного детектора, при этом выход исследуемого сверхвысокочастотного детектора соединен с вторым входом измерителя отношений через электронно-управляемый низкочастотный аттенюатор. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Довидавичюс Р. Л. Исследование оптимального режима квадратичного детектирования.-Техника средств связи, серия Радиоизмерительная техника, 1977, вып. 4.