Панорамный измеритель S-параметров Советский патент 1981 года по МПК G01R27/28 

(54) ПАНОРА1«1ЫЙ ИЗМЕРИТЕЛЬ S-ПАРАМЕТРОВ

I

Изобретение относится к измери тельной технике и может быть исполь зовано в панорамных измерителях Sпар 1метров.

Известен панорамный измеритель S-параметров, содержащий в измерительном канале управляемый аттенюатор, к выходу которого параллельно подключены два синхронных детектора СД1 и СД2, а в опорном канале - последовательно соединенные аттенюатор, управляемый фазовращатель и синхронный детектор СДЗ, причем с выхода управляемого фазовр1ащателя снимаются управляющий сигнал для СД2, СДЗ и через фазовращатель - для СД1j с выхода которого снимается напряжение, пропорциональное измеряемому сигналу, с выхода СДЗ снимается напряжение, пропорциональное опорному сигналу. С выхода СД2 через усилитель постоянного тока снимается напряжение, пропорциональное разности фаз измеряемого и

опорного сигналов, которое, кроме того, поступает на управляющий выход управляемого фазовращателя 1.

Недостатком этого измерителя является погрешность, вносимая неиден- . тичностью амплитудно-фазовых характеристик измерительного и опорного сигналов, и сложность схемы в целом.

Известен также панорамный измеритель 5-параметров, содержащий электрически управляемый аттенюатор, к выходу которого параллельно подключены входы двух синхронных детекторов в измерительном канале и последовательно соединенные электрически управляемый аттенюатор и синхронный детектор в опорном канале, фазовращатель иа 90 , коммутатор, аналого-цифровой, преобразователь, микропроцессор, цифроаналоговый преобразователь и осциллографический индикатор. От микропроцессора происходит управление по общей шине электрически управляемыми аттенюатораЯи, коммутатор, андлого-цифровым пре образователен и цифроаналоговым преобразователем J, Недостатком этого измерителя является погрешность, вносимая неидентичностью амплитудно-фазовых характеристик опорного и измерительного каналов и неиденткчностью амплитудно-фазовых характеристик синхронных детекторов в измерительном канале. Цель изобретения - повыатение точности измерений. Цель достигается тем, что в измеритель, содержащий коммутатор, уп)авляемый аттенюатор, выходом соединенный с одним из входов синкронного детектора, фазовращатель на 90 и последовательно соединенные аналого-цифровой преобразователь, ми ропроцессор, цифроаналоговый преобразователь и осциллографический инди катор, введены два коммутатора и кон тур ударного возбуждения, при этом . два входа коммутатора соединены с со ответствзлкщими измерительными и опор ными входами измерителя, а выход коммутатора подключен к входу управляемого аттенюатора, выход которого через второй коммутатор соединен с входом контура ударного, возбуждения выходом соединенного с одним из вхо дов третьего коммутатора непосредственно и фазовращатель на 90 с вторым входом третьего коммутатора, выход которого подк-лючан к второму входу сийхронного детектора, выходом соединенного с входом анало го-цифрового преобразователя, причем управляющие входы последнего, трех коммутаторов и-цифроанапого8ОГО преобразователя подключены к соответствующим шинам управления ми кропроцессора . На чертеже приведена структурная схема измерителя. Измеритель содержит управляемый аттенюатор 1, синхронный детектор 2, второй 3 и третий 4 коммутатора, контур 5 ударного возбуясдеиия, файовращатель 6 на 90 , первый комму татор 7, аналого-цифровой преобразо ваталь 8, микропроцессор 9, цифроаналоговый преобразователь 10 и осциллографический индикатор 11. Измеритель работает следующим об разом. Микропроцессор 9 устанавливает коммутаторы так, что опорный сигнал поступает через первый коммутатор 7на электрически управляемый аттенюатор и синхронный детектор 2, а с выхода электрически управляемого аттенюатора 1 через второй коммутатор 3. Контур 5 ударного возбуждения и третий коммутатор 4 поступа.ет на управляющий вход синхронного детектора 2. С выхода синхронного детектора 2 напряжение поступа ет на аналого-цифровой преобразоват ь 8 и микропроцессор 9. Затем микропроцессор 9 устанавливает коммутатор так, что сигнал с измери- : тельного входа через первый коммутатор 7 поступает наэлектрически управляемый аттенюатор 1 и синхронный детектор 2, Второй коммутатор 3 размыкается, однако контур 5 ударного ; возбузвдения продолжает формировать колебание с частотой и фазой опор ного сигнала с затуханием, определяемым параметрами контура, которые через третий коммутатор 4 поступают на управляющий вход синхронного детектора, 2, Свыхода которого напряжение, пропорциональное синус-составляющей измеряемого сигнала поступает на аналого-цифровой преобразователь 8и микропроцессор 9, который переключает третий коммутатор 4 так, что колебания с контура 5 ударного возбуждения поступают через фазовращатель 6 на управляющий вход синхронного детектора 2,. с выхода которого напряжение, пропорциональное косинус-составляющей измеряемого сигнала, поступает на аналогоцифровой преобразователь 8 и мшсропроцессор 9. Микропроцессор 9 обрабатьшает данные и результаты через цифроаналоговый преобразователь 10 выводятся на осциллографичаский индикатор П , Погрешность измерений уменьшается в два раза. Конструктивная реализация измерителя упрощается. Формула изобретения Панорамный измеритель S-параметров, содержащий коммутатор, управляемый аттенюатор, выходом соединенный с одним из входов синхронного детектора, фазовращатель на 90 и последовательно соединеннь1е аналого-цифровой преобразователь, микропроцессор, цифроаналоговый преобразователь и осциллографический индикатор, о т личающийся тем, что, с це лью повышения точности измерений, в него введены два коммутатора и контур ударного возбуящёния, при этом два входа упомянутого коммутатора соединены с соответствующим измерительным и опорным входами измерителя, а выход коммутатора подключен к входу управляемого аттенюатора, выход которого через второй коммутатор соед1саен с контура удар кого возбуздения, выходом соединенного с одним из входов третьего коммутатора не юсредственно и через фазоврйщатель на 90 - со вторым sxo дом третьего ксжмутатора, выход которого подклтен к второму входу

&K.U3ft.

биоп

IF

f

8

Ю

V4

IF

IF

/t- Tl8 синхронного детектора, выходом соединенного с входом аналого-цифрового преобразователя, причем управляющие входы последнего, трех коммутаторов и цифроаналогового преобразователя подключены к соответствующим шинам управления микропроцессораИсточники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Техническое описание Измеритель комплексных коэффициентов передачи РЧ-П, СССР,, 2.Техническое описание Измеритель крмшексных коэффициентов передачи РЧ-36, СССР (прототип).