Двухканальный фазометр Советский патент 1982 года по МПК G01R25/04 

Иэобретение относится кфазовой измерительной технике и может быть использовано в устройствах радионавигации, радиолокации и радиоуправления.

Известен фазометр,.содержащий СВЧ-генератор, модулятор, делитель мощности, опорный и измерительный каналы, исследуемый элемент, щелевой мост, два направленньк ответвителя, две детекторные головки и измеритель отношения 1.

Однако этот из-за влияния на погрешность измерения неидентичности коэффициентов преобразоБ.ания детекторных головок имеет недостаточную точность измерения и сложный СВЧ-тракт.

Наиболее близким к предлагаемому является двухканальный фазометр, содержащий блок сумма-разность, выходом подключенный к делителям модности, каждый из которых подключен к фазовому детектору и к дифференциальному квадратичному детектору, фазовращатель, включенный между выходом одного из делителей и соответствующим входом фазового детектора, причем входы блока суммаразность являются входами двухканального фазометра, арктангенсный преобразователь, подключенный соответствующими входами к входам фазового детектора и дифференциального квадратичного детектора 2,

Однако этот фазометр из-за неидентичности параметров фазового и дифференциального квадратичного де10текторов в широком диапазоне частот имеет недостаточную точность измерения .

Цель изобретения - повышение точности измерений в широксм диапазоне частот.

15

Поставленная цель достигается тем, что в двухканальный фазометр, содержащий блок сумма-разность, фазовращатель, дифференциальный квадратичный, детектор, подключенный

20 входами к выходам блока сумма-разность, арктангенсный преобразователь, введены низкочастотный коммутатор, включенный между выходом дифференциального квадратичного детектора

25 и входами арктангенсного преобразователя, и блок управления, выходами соединенный с входами управления фазовращателя, коммутатора, арктангенсного преобразователя, причел

30 фазовращатель подключен выходом к одному из входов блока сумма-разность , а вход фазовращателя являетс одним из входов двухканального фазометра . На чертеже представлена функциональная схема предлагаемого устройства. Двухканальный фазометр содержит СВЧ-тракт, состоящий из блока 1 сумма-разность, фазовращателя 2, дифференциального квадратичного детектора 3, состоящего из детекторов 4 и 5, и вычитающего блока б, низкочастотный коммутатор 7, арктангенсЧый преобразователь 8, блок 9 управления. Двухканальный фазометр работает следующим образом. Цикл измерения состоит из двух тактов. В первом такте блок 9 управ ления устанавливает фазовращатель 2 в состояние нулевого фазового сдвига, а коммутатор 7 в положение, при котором сигнал с выхода детектора 3 поступает на один вход преобразователя 8. При этом .S3.n, (1) где Ejj,E| - амплитуды опорного и ис следуемого сигналов СВЧ на входах детектора 3; К. - коэффициент преобразования детектора 3; Ч - искомый фазовый сдвиг. Сигнал и,) запоминается в преобразователе 8 до конца цикла измерения. В начале второго такта на управляющий вход фазовращателя 2 с блока 9 поступает сигнал, устанавливающий фазовращатель 2 в состояние, когда фазовый сдвиг вносимый им равен Одновременно с этим на управляющий вход коммутатора 7с блока 9 управления поступает импульс, перебрасывающий коммутатор 7 в положение, при котором выход дифференциального квадратичного детектора 3 оказывает подключён к второму входу преобразо вателя 8, на который поступает сигнал . и .cos. (2) После этого с блока 9 на управлякяций вход преобразователя 8 посту пает сигнал, по которому преобразователем 8 реализуется алгоритм и K arctg .. (3) С учетом выражений (1) и (2) напряжение на выходе преобразователя 8 можно выразить следующим образсял: S (3) где У), коэффициент преобразования арктангенсного преобразователя 8. В выражение (3) для измеряемого фазового сдвига не входят параметры элементов СВЧ-тракта и коэффициент . преобразования дифференциального квадратичного детектора 3. Таким образом, предлагаемый фазометр повышает точность измерения в широком диапазоне частот за счет формирования квадратурных составляющих последовательно во времени и пропускании этих сигналов через один и тот же квадратичный дифференциальный детектор. Формула изобретения Двухканальный фазометр, содержащий блок сумма-разность, фазовращатель, дифференциальный квадратичный детектор, подключенный входами к выходам блока сумма-разность, арктангенсный преобразователь, отличающийся нем, что, -С целью повышения точности в широком диапазоне частот, в него введены низкочастотный коммутатор, включенный между выходом дифференциального квадратичного детектора и входами арктангенсного преобразователя, и блок управления, выходами соединенный с входами управления фазовращателя, коммутатора, арктангенсного преобразователя, при этом фазовращатель подключен выходом к одному из входов блока сумма-разность , а вход фазовращателя является одним .из.входов двухканального фазометра., Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Авторское свидетельство СССР № 299808, кл. G 01 R 25/00, 1969. 2.Авторское свидетельство СССР 290234, кл. G 01 R 25/04, 1969.