DE3644205C2 - - Google Patents
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- DE3644205C2 DE3644205C2 DE19863644205 DE3644205A DE3644205C2 DE 3644205 C2 DE3644205 C2 DE 3644205C2 DE 19863644205 DE19863644205 DE 19863644205 DE 3644205 A DE3644205 A DE 3644205A DE 3644205 C2 DE3644205 C2 DE 3644205C2
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- G01—MEASURING; TESTING
- G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
- G01R21/00—Arrangements for measuring electric power or power factor
- G01R21/06—Arrangements for measuring electric power or power factor by measuring current and voltage
- G01R21/07—Arrangements for measuring electric power or power factor by measuring current and voltage in circuits having distributed constants
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Description
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Anordnung nach dem Oberbegriff
des Patentanspruchs 1.
Eine derartige Anordnung eignet sich beispielsweise, um eine
Pegelüberwachung und/oder Pegelregelung der Sendeleistung eines
Hochfrequenzsenders durchzuführen.
Die DE-AS 11 03 459 beschreibt eine Anordnung der Art, wie sie
einleitend dargelegt ist. Und zwar handelt es sich bei der bekannten
Anordnung um eine koaxiale Durchgangsleistungsmeßeinrichtung mit zwei
oder auch mehreren im Abstand von λ/4 an der Koaxialleitung
angekoppelten Dioden. Diese Anordnung sieht keine Maßnahmen vor, um z. B.
an den Dioden auftretende Signalreflexionen, welche
Meßsignalverfälschungen verursachen, möglichst gering zu halten.
Aus der DE-PS 10 76 764 geht ein Richtkoppler hervor zur breitbandigen
Durchgangsleistungsmessung an einem Mikrowellenleiter. Dabei sind an den
Wellenleiter zwei oder mehrere hochfrequenzmäßig voneinander getrennte
Leitungen über in Längsrichtung des Wellenleiters orientierte
Koppelschleifen angekoppelt. Die an den Ausgängen der Koppelschleifen
anliegenden Signalanteile werden gleichgerichtet und ihre Summe einem
Anzeigeinstrument zugeführt.
Bei einer anderen aus der DE-OS 21 05 327 koaxialen
Durchgangsleistungsmeßeinrichtung sind zwei oder vier Dioden über
kapazitive Rohrspannungsteiler an die koaxiale Durchgangsleitung
gekoppelt. Die an den Dioden gleichgerichteten ausgekoppelten
Signalanteile werden ebenfalls zur Anzeige gebracht.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Anordnung der eingangs
genannten Art anzugeben, die in der Lage ist, ein der Leistung eines
sich über einen Wellenleiter ausbreitenden Hochfrequenzsignals entsprechendes
Signal möglichst unverfälscht abzuleiten und die dadurch bedingte Störung
des Hochfrequenzsignales gering zu halten.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Merkmale im Kennzeichen des Anspruchs 1
gelöst. Zweckmäßige Ausführungsarten der Erfindung gehen aus den
Unteransprüchen hervor.
An Hand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels wird nun
die Erfindung näher erläutert.
Dem in der Zeichnung dargestellten Prinzipschaltbild ist ein mit HL
benannter Wellenleiter dargestellt, der im vorliegenden Ausführungsbeispiel
z. B. ein Rechteckhohlleiter ist, aber ebenso ein koaxialer oder ein in
Streifenleitungstechnik ausgeführter planarer Leiter sein kann.
An den Hohlleiter HL, durch den sich in Pfeilrichtung ein Hochfrequenzsignal
ausbreitet, sind zwei Koppelelemente K 1 und K 2 angekoppelt. Die
Koppelelemente K 1 und K 2 sind hier zwei Streifenleitersonden, die durch
eine Wand in den Hohlleiter HL hineinragen. Von der Eintauchtiefe der
Koppelelemente K 1 und K 2 hängt es ab, wie groß der von ihnen
angekoppelte Energieanteil des sich im Hohlleiter ausbreitenden
Hochfrequenzsignals ist.
Die zwei als Streifenleiter ausgeführten Koppelelemente K 1 und K 2 sind mit
zwei Toren a 1 und a 2 eines ebenfalls in Streifenleitungstechnik realisierten
Richtkopplers R verbunden. An einem dritten Tor a 3 des Richtkopplers R ist
eine gleichrichtende Schaltungseinheit D in Gestalt einer Diode angeschlossen, und ein viertes Tor
a 4 ist mit einem Widerstand R 2 reflexionsfrei abgeschlossen. Damit sich an
dem mit der Diode D beschalteten Tor a 2 des Richtkopplers die über die
beiden Koppelelemente K 1 und K 2 im Hohlleiter HL angekoppelten
Hochfrequenzsignalanteile gleichphasig addieren, muß der Abstand d zwischen
den in den Hohlleiter HL eintauchenden Koppelelementen K 1 und K 2 so groß
gewählt werden, daß der vom Koppelelement K 2 ausgekoppelte
Hochfrequenzsignalanteil beim Durchlaufen des Hohlleiterabschnitts der Länge
d und der Leiterabschnitte des Richtkopplers R bis zum Tor a 3 eine genauso
große Phasendrehung erfährt wie der vom Koppelelement K 1 ausgekoppelte
Hochfrequenzsignalanteil beim Durchlaufen nur der Leiterabschnitte des
Richtkopplers R. Um diese Voraussetzung zu erfüllen, muß, wenn wie beim
vorliegenden Ausführungsbeispiel der Hochfrequenzsignalanteil vom
Koppelelement K 1 vom Tor a 1 bis zum Tor a 3 zwei 90° phasendrehende
Leiterabschnitte im Richtungskoppler durchläuft und der
Hochfrequenzsignalanteil vom Koppelelement K 2 vom Tor a 1 bis zum Tor a 3
nur einen 90° phasendrehenden Leiterabschnitt des Richtkopplers durchläuft,
der Hohlleiterabschnitt von der Eintauchstelle des Koppelelements K 1 bis zur
Eintauchstelle des Koppelelements K 2 so lang sein, daß das sich über diesen
Hochleiterabschnitt ausbreitende Hochfrequenzsignal eine 90° Phasendrehung
erfährt. Deshalb beträgt die Länge d dieses Hohlleiterabschnitts λ/4, wobei
λ die mittlere Wellenlänge des sich im Hohlleiter HL ausbreitenden Hochfrequenz
signals ist.
Die in den Hohlleiter HL hineinragenden Koppelelemente K 1 und K 2 wirken
eigentlich wie Störstellen im Hohlleiter. Diese Störstellen kompensieren sich
aber vorteilhafterweise dadurch, daß sie gleichartig sind und im Abstand von
λ/4 im Hohlleiter auftreten.
Die Diode D wandelt nun die am Tor a 3 des Richtkopplers R
bereitstehende Summe der beiden von den Koppelelementen K 1 und K 2
ausgekoppelten Hochfrequenzsignalanteile in eine Gleichspannung um, welche
eine der Leistung des über den Wellenleiter HL übertragenen
Hochfrequenzsignals proportionale Größe darstellt. Am Ausgang b der
Schaltungsanordnung ist diese Gleichspannung abgreifbar.
Die beiden an die Tore a 3 und a 4 angeschlossenen Leitungszweige enthalten
jeweils eine aus je drei λ/4 langen Leitungen L 31, L 32, L 33, bzw. L 41,
L 42, L 43 gebildete Leitungsstruktur. Diese λ/4 Leitungsstrukturen dienen
dazu, die in den Leitungszweigen vorhandenen Hochfrequenzsignalanteile
kurzzuschließen.
Ein der Diode D nachgeschalteter Widerstand R 1 bewirkt eine möglichst
reflexionsfreie Ankopplung der Diode an den Richtkoppler R. Der Einsatz
eines Richtkopplers hat den Vorteil, daß die gesamte Koppelanordnung sehr
gut an den Hohlleiter HL angepaßt werden kann, so daß in ihm nahezu keine
durch Reflexionen verursachte Störungen hervorgerufen werden. Außerdem
bewirkt der Richtkoppler R, daß an der Diode reflektierte Signalanteile stets
in den an Tor a 4 des Richtkopplers R angeschlossenen Absorberzweig
umgeleitet werden.
Die Diode D sollte mit möglichst geringem Abstand an das Tor a 3 des
Richtkopplers R angeschlossen werden, um zwischen dem Tor a 4 und der
Diode D ohne eine Leitung auszukommen, welche durch ihren Einfluß die
Bandbreite der Ankopplung der Diode D an den Richtkoppler R schmälern
könnte.
Ein aus Absorbermaterial bestehendes Abgleichelement oder Abgleichmittel A, das auf den zu
den Toren a 1 und a 2 des Richtkopplers R führenden Streifenleitern der
Koppelelemente K 1 und K 2 in einer wählbaren Lage befestigt werden kann,
ermöglicht eine Einstellung der Frequenzabhängigkeit der
Hochfrequenzsignalauskopplung. Idealerweise wird hiermit auf einen flach
verlaufenden Frequenzgang der Hochfrequenzsignalauskopplung abgestimmt.
Claims (4)
1. Anordnung zum Erzeugen eines der Leistung eines sich
über einen Wellenleiter ausbreitenden Hochfrequenzsignals entsprechenden
Signales, bestehend aus mindestens zwei an verschiedenen Stellen des
Wellenleiters angeordneten Koppelelementen, durch welche Teile der
Energie des Hochfrequenzsignals aus dem Wellenleiter ausgekoppelt sind und deren Anordnung in für eine Überlagerung der Hochfrequenzsignalanteile geeigneter Weise erfolgt sowie aus
einer diese ausgekoppelten und überlagerten Hochfrequenzsignalanteile gleichrichtenden
Schaltungseinheit, dadurch gekennzeichnet, daß die
Koppelelemente (K 1, K 2)
an zwei Tore (a 1, a 2) eines
Richtkopplers (R) angeschlossen sind,
daß der Abstand
(d) der Koppelelemente (K 1, K 2) voneinander so bemessen ist, daß die Überlagerung der
aus dem Wellenleiter (HL) ausgekoppelten und über den Richtkoppler (R)
geführten Hochfrequenzsignalanteile an einem
dritten Tor (a 3) des Richtkopplers
(R) gleichphasig erfolgt, und daß an dem dritten Tor (a 3)
dieses Richtkopplers die gleichrichtende Schaltungseinheit
(D) angeschlossen ist.
2. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die
Koppelelemente (K 1, K 2) mit Abgleichmitteln (A) versehen sind, die eine
Einstellung der Frequenzabhängigkeit der Hochfrequenzsignalauskopplung
ermöglichen.
3. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß an den Ausgang
der gleichrichtenden Schaltungseinheit (D) eine für die Hochfrequenz als
Kurzschluß wirkende λ/4-Leitungsstruktur (L 31, L 32, L 33) angeschlossen
ist.
4. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein viertes Tor
(a 4) des Richtkopplers (R) mit einem Widerstand (R 2) reflexionsfrei
abgeschlossen ist und mit einer für die Hochfrequenz als Kurzschluß
wirkenden λ/4-Leitungsstruktur (L 41, L 42, L 43) beschaltet ist.
Priority Applications (1)
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DE19863644205 DE3644205A1 (de) | 1986-12-23 | 1986-12-23 | Anordnung zum ermitteln eines signals, welches der leistung eines hochfrequenzsignals proportional ist |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19863644205 DE3644205A1 (de) | 1986-12-23 | 1986-12-23 | Anordnung zum ermitteln eines signals, welches der leistung eines hochfrequenzsignals proportional ist |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
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DE3644205A1 DE3644205A1 (de) | 1988-07-14 |
DE3644205C2 true DE3644205C2 (de) | 1989-05-24 |
Family
ID=6317080
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE19863644205 Granted DE3644205A1 (de) | 1986-12-23 | 1986-12-23 | Anordnung zum ermitteln eines signals, welches der leistung eines hochfrequenzsignals proportional ist |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE3644205A1 (de) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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Family Cites Families (3)
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DE3034437C2 (de) * | 1980-09-12 | 1986-02-27 | Standard Elektrik Lorenz Ag, 7000 Stuttgart | Phasendetektor |
-
1986
- 1986-12-23 DE DE19863644205 patent/DE3644205A1/de active Granted
Cited By (2)
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DE10039665A1 (de) * | 2000-08-14 | 2002-02-28 | Rohde & Schwarz | Leistungssensor |
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Also Published As
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DE3644205A1 (de) | 1988-07-14 |
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