(,5) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ЧАСТОТНЫХ ХАРАКТЕРИСТИК КОЭФФИЦИЕНТОВ ПЕРЕДАЧИ И ОТРАЖЕНИЯ СВЕРХВЫСОКОЧАСТОТНЫХ
1
Изобретение относится к радиоизмерительной технике.
Известно устройство для измерения частотных характеристик коэффициента передачи и отражения сверхвысокочастотных трактов, содержащее сверхвысокочастотный генератор качающейся частоты, к выходу которого подключен первый направленный ответвитель, второй направленный ответвитель и последовательно соединенные генератор высокой частоты, автоматический регулятор мощности, измеритель отношений и осциллографический индикатор, при этом первый и второй направленный ответвители снабжены входами для подключения исследуемого сверхвысокочастотного тракта tl .
Однако известное устройство имеет ограниченный динамический диапазон, не превышающий 30-35 дБ, поскольку детекторы, входящие в автоматический регулятор мощности, работают только в квадратичном режиме. ТРАКТОВ
Цель изобретения - расширение динамического диапазона.
Поставленная цель достигается тем, что в устройстве для измерения частотных характеристик коэффициентов передачи и отражения сверхвысокочастотных трактов, содержащем сверхвысокочастотный генератор качающейся частоты, к выходу которого подключен первый направленный ответвитель, второй направленный ответвитель и последовательно соединенные генератор высокой частоты, автоматический регулятор мощности, измеритель отношений и осциллографи /еский индикатор, при этом первый и второй направленный ответвители снабжены входами для подключения исследуемого сверхвысокочастотного тракта, между выходом генератора высокой частоты и другим входом измерителя отношений включен дополнительный автоматический регулятор мощности, между низкочастотным выходом сверхвысокочастотного генератора качающейся частоты и низкочастотными входами автоматических регуляторов мощности включен фазовращатель, управляющий вход автоматического регулятора мощности подсоединен к второму выходу измерителя отношений, а управляющий вход генератора высокой частоты соединен с низкочастотным выходом сверхвысокочастотного генератора качающейся частоты.
Кроме того, автоматический регулятор мощности состоит из соединенных в кольцо первого сумматора, первый вход которого является сверхвысокочастотным входом автоматического регулятора мощности, первого детектора первого усилителя низкой частоты, пе аого синхронного детектора, первого модулятора и делителя напряжения, вход управления которого является управляющим входом, а вторые входы первого синхронного детектора и первогомодулятора являются соответственно низкочастотным и высокочастотным входами автоматического регулятора мощности.
Дополнительный автоматический регулятор мощности содержит соединенные в кольцо второй сумматор, первый вход которого является сверхвысокочастотным входом дополнительного автоматического регулятора мощности, второй детектор, второй усилитель никой частоты, второй синхронный детектор и второй модулятор, при этом вторые входы второго синхронного детектора и второго модулятора являются соответственно низкочастотным и высокочастотным входами дополнительного автоматического регулятора мощности.
На фиг. 1 приведена структурная схема устройства; на фиг. 2 - эпюры напряжений.
Устройство для измерения частотных характеристик кoэфф fциeнтoв передачи и отражения сверхвысокочастотных трактов содержит сверхвысокочастотный генератор 1 качающейся частоты, к выходу которого подключен направленный ответвитель 2, направленный ответвитель 3, последовательно соединенные генератор Ц высокой частоты, автоматический регулятор 5 мощности, измеритель 6 отношений и осциллографический индикатор 7 а также дополнительный автоматический регулятор 8 мощности, включенный между выходом генератора 1 качающейся частоты и другим входом измерителя 6 отношений, и включенный между низкочастотным выходом сверхвысокочастотного генератора 1 качающейся частоты и никочастотными входами автоматических регуляторов 5 и 8 мощности фазовращатель 9, при этом управляющий вход автоматического регулятора 5 мощности подсоединен к второму выходу измерителя 6 отношений, управляющий вход генератора k высокой частоты соедине с низкочастотным выходом сверхвысокочастотного генератора 1 качающейся частоты, а направленные ответвители 2 и 3 снабжены входами для подключения исс-ледуемого сверхвысокочастотного тракта 10.
Автоматический регулятор 5 мощноети состоит из соединенных в кольцо сумматора 11, первый вход которого является сверхвысокочастотным входом автоматического регулятора 5 мощноети, детектора 12, усилителя 13 низкой частоты, синхронного детектора 1, модулятора 15 и .делителя 16 напряжения, вход управления которого является управляющим входом, а вторые входы синхронного детектора и модулятора 15 являются соответственно низкочастотными и высокочастотными входами автоматического регулятора 5 мощности.
Дополнительный автоматический регулятор 5 мощности содержит соединенные в кольцо сумматор 17, первый вход которого является сверхвысокочастотным входом дополнительного автоматического регулятора 8 мощности, детектор 18, усилитель 19 низкой частоты, синхронный детектор 20 и модулятор 21, при этом вторые входы синхронного детектора 20 и модулятора 21 являются соответственно низкочастотным и высокочастотным входами дополнительного автоматического регулятора 8 мощности.
Место подключения исследуемого сверхвысокочастотного тракта 10 и согласованной нагрузки 22 определяется измеряемым параметром: коэффициентом передачи или коэффициентом отражения.
Устройство работает следующим образом.
Сверхвысокочастотный генератор 1 качающейся частоты вырабатывает напряжение частоты модуляции (фиг. 2а), которое управляет элeкtpoнным ключом генератора k высокой частоты для формирования высокочастотных (ВЧ) радио5907 636
импульсов, и амплитудно-манипулиро-Динамический диапазон устройства
ванный сверхвысокочастотный (СВЧ) на20 дБ выше динамического..диапазосигнал (фиг. 26).наизвестного. Ответвленная часть СВЧ мощности с выхода направленного ответвителя 2 подается на вход сумматора 17, на другой вход которого через модулятор 21 подаются ВЧ радиоимпульсы в те Промежутки времени, когда отсутствуют СВЧ радиоимпульсы. Суммарный си1- нал на входе детектора 18 имеет вид, показанный на фиг о 2в, огибающая которого детектируется (фиг, 2г). Далее напряжение частоты модуляции уси ливается усилителем 19 низкой частоты, подавляющим высокочастотные составляющие спектра (фиг. 2д). Синхрон ный детектор 20 управляется напряжением частоты модуляции через фазовра щатель 9, компенсирующий запаздывание огибающей в цепи детектора 18 и усилителя 19. Напряжение постоянного тока с выхода синхронного детек тора 20 управляет коэффициентом передачи модулятора 21 таким образом, что разность между амплитудами СВЧ и ВЧ радиоимпульсов на входах сумматора 17 мощности автоматически поддерживается весьма малой (на фиг. 2в эта разность показана большой для наглядности) .. Работа автоматического регулятора 5 мощности аналогична описанной работе дополнительного автоматического регулятора 8 мощности при единичном коэффициенте передачи делителя 16 напряжения. Таким образом, отношение амплитуды выходных радиоимпульсов модуляторов 21 и 15 равно отношению амплитуд СВЧ радиоимпульсов на выходах направленных осветвителей 2 и 3. Модуляторы 21 и 25 являются линейными, поэтому это отношение равно отношению выходных напряжений синхронных детекторов 20 и 1. Это отношение измеряется измерителем 6 отношений. Если это отношение превышает заданное значение, например 10 дБ, то измеритель 6 отнощений цифровым кодом устанавливает ослабление делителя 16 напряжения на 10 дБ больше первоначального, добавляя соответственно 10 дБ к своим показаниям и т.д. Выходной аналоговы сигнал измерителя 6 отношения подается на осциллографический индикатор 7 для воспроизведения частотной характеристики измеряемого параметра на экране. Формула изобретения 1.Устройство для измерения частотных характеристик коэффициентов передачи и отражения сверхвысокочастотных трактов, содержащее сверхвысокочастотный генератор качающейся частоты, к выходу которого подключен первый направленный ответвитель, второй направленный ответвитель и последовательно соединенные генератор высокой частоты, автоматический регулятор мощности, измеритель отношений и осциллографический индикатор, при этом первый и второй направленный ответвители снабжены входами для подключения исследуемого сверхвысокочастотного тракта, отличающеес я тем, что, с целью расширения динамического диапазона, между выходом генератора высокой частоты и другим входом измерителя отношений включен дополнительный автоматический регулятор мощности, между низкочастотным выходом сверхвысокочастотного генератора качающейся частоты и низкочастотными входами автоматических регуляторов мощности включен фазовращатель, управляющий вход автоматического регулятора мощности подсоединен к второму выходу измерителя отношений, а управляющий вход генератора высокой частоты соединен с низкочастотным выходом сверхвысокочастотного генератора качаю«4ейся частоты. 2.Устройство по п. 1, о т л и чающееся тем, что автоматический регулятор мощности состоит из соединенных в кольцо первого сумматора, первый вход которого является сверхвысокочастотным входом автоматического регулятора мощности,первого детектора, первого усилителя низкой частоты, первого синхронного детектора, первого модулятора и делителя напряжения, вход управления которого является управляющим входом, а вторые входы первого синхронного детектора и первого модулятора являются соответственно низкочастотным и высокочастотным входами автоматического регулятора мощности. 90 3. Устройство по пп. 1 и 2, отличающееся тем, что дополнительный автоматический регулятор мощности содержит соединенные в коль цо второй сумматор, первый вход которого является сверхвысокочастотным входом дополнительного автоматического регулятора мощности, второй детектор, второй усилитель низкой частоты, второй синхронный детектор и второй модулятор, при этом вторые 8 входы второго синхронного детектора и второго модулятора являются соответственно- низкочастотным и высокочастотным входами дополнительного автоматического регулятора мощности. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР по заявке W 277635V18-09, кл. G 01 R 27/06, 1979 (прототип).
