Устройство согласования сверхвысокочастотногоТРАКТА C НАгРузКОй Советский патент 1981 года по МПК G01R27/06 

1 .

Изобретение относится к технике СЕЧ.

Известно устройство для автоматического согласования входного сопротивления антенны, содержгцдее -датчик модуля и датчик фазы коэффициента отражения, коммутатор, эталонную нагрузку, магазин согласующих емкостей с коммутационными элементами, усилитель, фазочувствительный формирователь импульсов и реверсивный счетчик 1 .

Однако известное устройство имеет сложную конструкцию, малую надежность, большие габариты и вес.

Известно устройство для контроля процесса согласования волноводных тракторов на СВЧ, содержащее волноводНый тракт, автоматические фазо- вращатели, датчик уровня мощности и индикатор Г2.

Однако это известное устройство iHe позволяет автоматизировать процесс согласования, который проводится вручную, а также имеет малую надежностГь механической части.

Известно также устройство согласования сверхвысокочастотного тракта с нагрузкой, содержащее отрезок волновода, в котором размещены датчик мощности и элемент согласования Гз .

Недостаток устройства - узкий диапазон рабочих частот.

Цель изобретения - расширение диапазона рабочих частот.

Поставленная цель достигается тем, что в устройстве согласования сверхвысокочастотного тракта с нагрузкой, содержащем отрезок волновода, в котором размещены датчик мощности и элемент согласования, между датчиком мощности и элементом согласования размещен регулируемый фазовращатель и 5 введены фазовый детектор, включенный между выходом датчика мощности и управляющим входом элемента согласования, и генератор переменного тока, выходы которого соответственно соединены с управляющим входом регулируемого фазовращателя и входом фазового детектора, при этом датчик мощности выполнен в виде элемента холла.

На фиг. 1 приведена структурная схема устройства; на фиг. 2 - зависимость нормированного выходного сигнала датчика мощности от коэффии max

циента стоячей волны по напряжению 0 (КСВН) и диаграммы, поясняющие работу

устройства, где ZQ - характеристическое сопротивление, z - сопротивление нагрузки.

Устройство согласования сверхвысокочастотного тракта с нагрузкой содержит отрезок 1 волновода, в которо размещены датчик 2 мощности, элемент 3 согласования и регулируемый фазовращатель 4, включенный между датчиком 2 мощности и элементом 3 согласования, а также фазовый детектор 5, включенный между выходом .датчика 2 мощности и управляющим .входом элемента 3 согласования и генера тор б переменного тока, выходы которого соответственно соединены с упраляющим входом регулируемого фазовращателя 4 и входом фазового детектора 5, при этом датчик 2 мощности выполнен в виде элемента Холла.

Устройство работает следующим образом..

В первоначальный момент времени сверхвысокочастотный тракт характеризуется определенным уровнем проходящей мощности и определенным КСВН (например, точка А на фиг. 2). Поскольку под воздействием напряжения генератора 6 переменного тока фаза регулируемого фазовращателя 4 прецессирует относительно своего номинального значения, то он и:5меняет КСВН в определенных пределах (фиг.2а что вызывает соответствующее изменение уровня выходного сигнала датчика 2 мощности (фиг. 2а).

При этом выходные сигналы генератора б и датчика 2 совпадают по фазе

Если сверхвысокочастотный тракт характеризуется режимом, соответствующим точке Б на фиг. 2, то выходные сигналы генератора б и датчика 2 (фиг. 26 и 2б) сдвинуты по фазе относительно друг друга на 180.

Если сверхвысокочастотный тракт характеризуется режимом, когда КСВН(точка В на фиг. 2), то периодическое изменение КСВН от своего номинального значения (фиг. 2в) с помощь генератора 6 не вызывае.т появление в выходном сигнале датчика 2 (фиг. 2в первой гармоники управляющего сигнала.

Таким образом, уровень выходного сигнала датчика 2 определяет отклонение КСВН в сверхвысокочастотном тракте от оптимального значения, равного единице, а фазовые соотношения выхОдного сигнала датчика 2 и генератора 6 определят направление рассогласования сверхвысокочастотного тракта с нагрузкой. Для автоматического согласования сверхвысокочастотного тракта с нагрузкой производят фазовое детектирование выходного сигнала датчика 2 в фазовом детекторе 5 и подают выходной сигнал разбаланса на управляющий вход элемента 3 согласования, который отрабатывает КСВН до значения, равного единице, в пределах статической ошибки устройства.

Устройство по сравнению с известным имеет более широкий диапазон рабочих частот.

Формула изобретения

Устройство согласования сверхвысокочастотного тракта с нагрузкой, содержащее отрезок волновода, в котором размещены датчик мощности и элемент согласования, отличающееся тем, что, с целью расширения диапазона рабочих частот, между.датчиком мощности и элементом согласования размещен регулируемый фазовращатель и введены фазовый детектор, включенный между выходом датчика мощности и управляющим входом элемента согласования, и генератор переменного тока, выходы которого соответственно соединены с управляющим входом регулируемого фазовращателя и входом фазового детектора, при это датчик мощности выполнен в виде элемента Холла.

Источнийи информации, принятые во внимание при экспертизе

1.Авторское свидетельство СССР 350080, кл. Н 01 Р 1/16, 1971.

2.Авторское свидетельство СССР 113191, кл. G 01 R 27/06, 1957.

3.Авторское свидетельство СССР 277894, кл. Н 01 Р 1/16, 1968 (прототип).