Pierwszenstwo: 24.02.1972 (P. 153694) Zgloszenie ogloszono: 31.05.1973 Opis patentowy opublikowano: 18.04.1975 74973 KI. 21e,19/24 MKP GOlr 19/24 CZYTELNIA Urzedw Polentowego Nlskiil ta(npniii"«! u,1°rfi| Twórca wynalazku: Czeslaw Zdanowicz Uprawniony z patentu tymczasowego: Osrodek Badawczo-Rozwojowy Pomiarów i Automatyki Elektronicznej, Wroclaw (Polska) Uklad do pomiaru napiecia lub mocy wielkiej czestotliwosci Przedmiotem wynalazku jest uklad do pomiaru napiecia lub mocy wielkiej czestotliwosci przezna¬ czony do stosowania przy pomiarach napiecia lub mocy o czestotliwosci do 1 GHz, przy wspólczynni¬ ku fali stojacej < 1,02.Znane sa uklady do pomiaru napiecia lub mo¬ cy wielkiej czestotliwosci, w których energia ele¬ ktryczna sygnalu mierzonego zamieniana jest na energie cieplna. W znanych ukladach zmiany pa¬ rametrów termistora, stanowiacego obciazenie sa bezposrednio skalowane jako odwzorowanie mie¬ rzonej mocy lub napiecia.Znane uklady wykazuja znaczna niestabilnosc w czasie oraz niedokladnosci ^ 5%.Celem wynalazku jest umozliwienie pomiaru mo¬ cy lub napiecia wielkiej czestotliwosci z duza sta¬ bilnoscia w czasie oraz przy niedokladnosci Zadaniem wynalazku jest skonstruowanie ukladu realizujacego postawiony cel.Cel ten zostal osiagniety przez skonstruowanie ukladu zawierajacego mostek elektryczny, elemen¬ ty termistorowe i metalowa, termicznie ekranowa¬ na komore, w którym to ukladzie, w ekranowanej termicznie metalowej komorze sa umieszczone dwa identyczne, rezystorowe obciazenia, termicznie e- kranowane miedzy soba, z których kazde jednym koncem jest polaczone z wymieniona komora, zas jedno z obciazen jest drugim koncem polaczone ze zródlem stalego napiecia wzorcowego, o regu¬ lowanej wartosci oraz z jednym z wyjsciowych za- 10 15 20 25 80 cisków koncentrycznego przelacznika, podczas gdy drugi koniec drugiego obciazenia jest polaczony z wejsciowym zaciskiem koncentrycznego przelacz¬ nika, natomiast drugi wejsciowy zacisk koncen¬ trycznego przelacznika jest polaczony ze zródlem mierzonego napiecia lub mocy wielkiej czestotli¬ wosci, przy czym na kazdym z rezystorowych ob¬ ciazen jest zamocowany termistor, a obydwa ter- mistory stanowia dwa ramiona mostka pomiaro¬ wego.Uklad wedlug wynalazku jest prosty konstru¬ kcyjnie, umozliwia szybki i latwy pomiar napie¬ cia lub mocy wielkiej czestotliwosci z duza doklad¬ noscia ograniczona wielkoscia wspólczynnika fali stojacej < 1,02.Przedmiot wynalazku jest blizej objasniony w przykladzie wykonania przedstawionym na rysun¬ ku, który przedstawia schemat elektryczny ukladu.Uklad wedlug wynalazku ma dwa identyczne re¬ zystorowe obciazenia 1 i 2, termicznie ekranowane miedzy soba i umieszczone w ekranowanej ter¬ micznie, metalowej komorze 3. Symetryczne u- mieszczenie obciazen 1 i 2 w metalowej komorze 3 zapewnia jednakowe warunki odprowadzania cie¬ pla dla obydwu obciazen 1 i 2. Kazde z obydwu obciazen 1 i 2 jest jednym koncem polaczone z korpusem metalowej oslony 3, która jest z kolei polaczona ze wspólna masa ukladu elektrycznego.Jedno obciazenie 1 drugim koncem jest polaczone ze zródlem 4 stalego napiecia wzorcowego o re- 74 9733 74 973 4 gulowanej wartosci oraz z jednym z wyjsciowych zacisków 5 koncentrycznego przelacznika 6. Dru¬ gi koniec drugiego obciazenia 2 jest polaczony z wejsciowym zaciskiem 7 koncentrycznego przelacz¬ nika 6. Drugi wyjsciowy zacisk 8 koncentrycznego przelacznika 6 jest polaczony ze zródlem 9 mie¬ rzonego napiecia lub mocy wielkiej czestotliwosci.Na rezystorowym obciazeniu 1 jest zamocowany termistor 10, zas na drugim rezystorowym obciaze¬ niu 2 jest zamocowany drugi termistor 11. Obydwa termistory 10 i 11 tworza dwa ramiona 12 i 13 mostka 14. Mostek 14 jest zasilany z dodatkowego zródla 15 napiecia stalego i jest zaopatrzony we wskaznik 16. Pozostale dwa ramiona mostka 14 tworza rezystory 17 i 18.Dzialanie ukladu przebiega nastepujaco. Przy polaczeniu wejsciowego zacisku 7 koncentrycznego przelacznika 6 z wyjsciowym zaciskiem 5 tego przelacznika, obydwa rezystorowe obciazenia 1 i 2 sa zasilane ze zródla 4 stalego napiecia wzorcowe¬ go o regulowanej wartosci, którego wielkosc na¬ piecia zostala uprzednio ustawiona na poziomie spodziewanej wartosci mierzonego napiecia wiel¬ kiej czestotliwosci. Po ustaleniu sie zmian rezystan¬ cji termistorów 10 i 11 w wyniku zmiany tem¬ peratury powierzchni rezystorowych obciazen 1 i 2, zasilanych ze zródla 4 napiecia stalego, zeruje sie mostek 14 zmiana rezystancji rezystora 18. Po przelaczeniu koncentrycznego przelacznika 6 tak, aby jego wejsciowy zacisk 7 byl polaczony z dru¬ gim z wyjsciowym zaciskiem 8, rezystorowe obcia¬ zenie 2 jest zasilane ze zródla 9 mierzonego napie¬ lo 15 25 so cia lub mocy wielkiej czestotliwosci. W przypadku rozrównowazenia mostka 14 ustawia sie regulowa¬ na wartosc wzorcowego napiecia ze zródla 4, az do momentu uzyskania stanu równowagi mostka 14. Wielkosc wzorcowego napiecia zródla 4 jest wówczas równa wartosci mierzonej napiecia wiel¬ kiej czestotliwosci ze zródla 9. PL PLPriority: February 24, 1972 (P. 153 694) Application announced: May 31, 1973 Patent description was published: 04/18/1975 74973 KI. 21e, 19/24 MKP GOlr 19/24 READING ROOM of Polentowy Urzedw Nlskiil ta (npniii "«! U, 1 ° rfi | Inventor: Czeslaw Zdanowicz Authorized by a temporary patent: Research and Development Center for Electronic Measurements and Automation, Wroclaw (Poland) Uklad for high frequency voltage or power measurement The subject of the invention is a high frequency voltage or power measurement system intended for use in voltage or power measurements with a frequency of up to 1 GHz, with a standing wave ratio <1.02. high frequency voltages or power, in which the electrical energy of the measured signal is converted into heat energy. in time and inaccuracies of> 5%. The aim of the invention is to enable the measurement of high-frequency power or voltage with great stability The task of the invention is to construct a system that achieves the set goal. This goal was achieved by constructing a system containing an electric bridge, thermistor and metal elements, thermally shielded on the chamber, in which system, in a thermally shielded metal chamber are placed two identical, resistor loads, thermally shielded between each other, each of which is connected with the said chamber at one end, and one of the loads is connected to the other end with a source of constant reference voltage, with a regulated value and with one of the The pressure of the coaxial switch, while the other end of the second load is connected to the input terminal of the coaxial switch, and the other input terminal of the coaxial switch is connected to the source of the measured high-frequency voltage or power, with the each resistor load n there is a thermistor fixed, and both thermistors constitute the two arms of the measuring bridge. According to the invention, the system is structurally simple, enables quick and easy measurement of high frequency voltage or power with great accuracy, limited by the standing wave factor < 1.02. The subject of the invention is explained in more detail in the embodiment shown in the drawing, which shows the circuit diagram. The circuit according to the invention has two identical resistive loads 1 and 2, thermally shielded between each other and placed in a thermally shielded, the metal chamber 3. The symmetrical arrangement of loads 1 and 2 in the metal chamber 3 provides the same heat discharge conditions for both loads 1 and 2. Each of the two loads 1 and 2 is one end connected to the body of the metal shield 3, which is in turn connected with the common ground of the electric system. One load 1 with the other end is connected with the source 4 of the reference voltage with 74 9733 74 973 4 of the adjustable value and with one of the output terminals 5 of the coaxial switch 6. The other end of the second load 2 is connected to the input terminal 7 of the coaxial switch 6. The second output terminal 8 of the coaxial switch 6 is connected to the source 9 of the measured voltage or high frequency power. A thermistor 10 is mounted on the resistive load 1, and a second thermistor 11 is attached to the second resistor load 2. Both thermistors 10 and 11 form the two arms 12 and 13 of the bridge 14. The bridge 14 is powered by an auxiliary DC source 15 and provided with an indicator 16. The other two arms of the bridge 14 form resistors 17 and 18. The operation of the circuit is as follows. When connecting the input terminal 7 of the coaxial switch 6 with the output terminal 5 of this switch, both resistive loads 1 and 2 are supplied from a constant reference voltage source 4 of an adjustable value, the voltage of which was previously set at the level of the expected value of the measured voltage. ¬ a frequency. After establishing changes in the resistance of thermistors 10 and 11 as a result of a change in the temperature of the resistor surfaces of loads 1 and 2 supplied from the DC source 4, the bridge 14 is reset, the change of resistance of the resistor 18. After switching the concentric switch 6 so that its input terminal 7 was connected to the second terminal 8, the resistive load 2 is fed from source 9 of measured voltage or high frequency power. In the case of equilibrium of the bridge 14, the adjustable value of the reference voltage from the source 4 is set, until the equilibrium state of the bridge 14. The value of the reference voltage of the source 4 is then equal to the value of the measured high-frequency voltage from the source 9. PL EN