SU1010575A1 - Device for measuring uhf four-terminal network attenuator - Google Patents

Device for measuring uhf four-terminal network attenuator Download PDF

Info

Publication number
SU1010575A1
SU1010575A1 SU813364792A SU3364792A SU1010575A1 SU 1010575 A1 SU1010575 A1 SU 1010575A1 SU 813364792 A SU813364792 A SU 813364792A SU 3364792 A SU3364792 A SU 3364792A SU 1010575 A1 SU1010575 A1 SU 1010575A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
output
input
generator
signal
mixer
Prior art date
Application number
SU813364792A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Юлий Наумович Квитко
Ефим Борисович Сафьяник
Original Assignee
Предприятие П/Я В-8942
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Предприятие П/Я В-8942 filed Critical Предприятие П/Я В-8942
Priority to SU813364792A priority Critical patent/SU1010575A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU1010575A1 publication Critical patent/SU1010575A1/en

Links

Landscapes

  • Measurement Of Resistance Or Impedance (AREA)

Abstract

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ОСЛАБЛЕНИЯ СВЧ-ЧЕТЫРЕХПОЛЮСНИКОВ, содержащее формирователь сигнала управлени , эталонный аттенюйтор, последовательно соединенные .генератор СВЧсигналов и делитель мощности, один из выходов которого соединен с входом фазовращател , управп ешй от генератора пилообразного напр жени  блок сдвига частоты, последовательно соединенные смеситель, усилитель промежуточной ь астоты, детектор и индикатор , отли чающеес  тем, что, с целью расширени  динамического диапазона измерений, в него введены два переключател , генератор гмлообразного тока и дифференцирующа  цепь, при этом второй выход делител  мощнос-w через блок сдвига частоты соединен с входом первого переключател , первый выход которого подключен к первоку входному зажиму устройства, а второй выход через эталонный аттенюатор соединен с первым входом второго переключател , второй вход которого подключен к второму входному зажиму устройства, а выходк одному из входов сКюсител , второй г вход последнего соединен с выходом фазовращател , управл ющий вход которого через генератор пилообразного тока соединен с выходом формировател  сигнала управлени , входом сое- /у ненного через дифференцирующую цепь с выходом упом нутого детектора.A DEVICE FOR MEASURING THE MITIGATION OF A Microwave-FOUR-POLES, containing a shaper control signal, a reference attenuator, connected in series. intermediate astrota, detector and indicator, differing by the fact that, in order to expand the dynamic range of measurements, two switches are inserted into it He ate, a generator of current flow and a differentiating circuit, while the second output of the power divider-w is connected via a frequency shift block to the input of the first switch, the first output of which is connected to the first input terminal of the device, and the second output is connected to the first input of the second switch, the second input of which is connected to the second input terminal of the device, and the output to one of the inputs of the device, the second r input of the latter is connected to the output of the phase shifter, the control input of which is through the generator iloobraznogo current is connected to the output of the control signal input soe- / y nennogo through a differentiating circuit with the output of said detector.

Description

Изобретение относитс  к технике измерений и может быть использовано дл  измерени  больших ослаблений четырехполюсников в СВЧ диапазоне, в частности дл  измерени  пространст венной разв зки между передающими и приемными антеннами. Известен измеритель больших ослаб лений,, построенный по двухгенераторной схеме .1 . Недостатком этого устройства  вл етс  ограниченный динамический диапазон, низка  точность измерений , использование сложйых схем автрподстройки частоты, большие габариты и масса( 280 кг) ч® позвол ю щие его использовать в полевых усло ви  х. Наиболее близким к предлагаемому  вл етс  устройство дл  измерени  за тухани  и фазового сдвига, содержащее генератор .СВЧ-сигналов, делител мощности, блок сдвига частоты, исследуемый СВЧ-тракт, смеситель, уси литель промежуточной частоты, детек тор, фазовращатель, блок управлени  индикатор, аттенюатор и фазочувствительный преобразователь 2. Недостатком данного устройства . вл етс  отграниченный динамический . диапазон, обусловленный наличием зн чиteльныx шумов смесител  и-недоста точным подавлением частоты сигнала несущей в блоке сдвига частоты. Вли ние величины подавлени  си i- нала несущей про вл етс  в том, что даже в случае высокой линейности пре образовани  амплитуда сигнала на вы ходе смесител  зависит от разности фаз между сигналами, поступающими, на гетеродинный и сигнальный входы смесител . Эта зависимость исчезает только при полном подавлении остатка сигнала несущей в блоке сдвига частоты, чего добитьс  чрезвычайно трудно. Дл  подавлени  сигнала несу щей применена сложна  механическа  конструкци  непрерывного фазовращател , что дл  измер емых величин ос лаблений в диапазоне (0-80 дБ) позв лило практически избавитьс  от -вли ни  разности фаз между сигналами, поступающими на г етеррдинный. и сигнальный входы смесител . Однако при расширении динамичес кого диапазона измер емых ослаблени на вход смесител  поступают сверхслабые сигналы (на уровне минус 150 дБ/15т) , при этом линейность пре образовани  нарушаетс . В результате этого вновь по  вл етс  зависимость амплитуды сигнала на выходе смесител  от разности фаз подаваемых на него сигналов, что приводит к- неоднозначности измерений. Цель изобретени  - расшире.ние динамического диапазона измер емых ослаблений . Указанна  цель достигаетс  тем, что в устройство дл  измерени  ослаблений СВЧ-четырехполюсников, содержащее формирователь сигнала управлени , эталонный аттенюатор, последовательно соединенные, генератор СВЧ-сигналов и делитель мощности, один из выходов которого соединен с входом фазовращател , управл емый от генератора пилообразного напр жени  блок сдвига частоты, последовательно соединенные смеситель, усилитель промежуточной частоты, детектор и индикатор, введены два переключател , генератор пиjgooбpaзнoгo.тoкa и дифференц1(1рую.ща  цепь, при этом второй выход делител  мощности через блок сдвига частоты соединен с входом первого переключател , первый выход которого подключен к первому входному зажиму устройства , а второй выход через эталонный аттенюатор соединен с первым входом второго переключател , второй вход которого подключен к второму входному зажиму устройства, а выход- к одному из входов смесител , второй вход последнего соединен с вы.ходом фазовращател , управл ющий вход которого через генератор пилообразного тока соединен с выходом формировател  сигнала управлени , входом соединенного через дифференцирующую цепь с выходом упом нутого детектора . .. На чертеже представлена структурна  схема предлагаемого устройства. Устройство содержит генератор 1 СВЧ-сигналов, делитель 2 мощности, фазовращатель 3, генератор k пилообразного тока, балансный смеситель, 5, бл9К 6 сдвига частоты, генератор 7 пилообразного напр жени , первый переключатель 8, исследуемый СВЧтракт 9, эталонный аттенюатор 10, второй Электромагнитный переключатель 11, усилитель 12 промежуточной частоты, узкополосный кварцевый фильтр 13, детектор 1Ц, индикатор 15, дифференцирующую цепь 16, формирователь 17 сигнала управлени , и входные зажимы 18 и 19 устройства. Устройство работает следующим об разом. СВЧ-сигнал от генератора 1 через первый выход делител  2 мощности и корректирующий фазовращатель 3, Управл емый генератором k пилообразного тока, поступает на гетеродинный вход балансного смесител  5. Одновременно сигнал чеоез второй вы ход делител  2 мощности.блок 6. сдвига частоты, управл емый генератором 7пилообразного напр жени , формирующим частоту сдвига, электромагнит-. ный переключатель 8, исследуемый че тырехполюснк 9 и электромагнитный переключатель 11. поступает на сигнальный вход балансного смесител  5 8результате на выходе балансного смесител  5 образуетс  разностна  частота, равна  по величине частоте сдвига. На эту частоту настроен узкополосный кварцевый фильтр 13. усилител  12 промежуточной частоты. Выделенный сигнал детектируетс  де- . тектором lit и фиксируетс  индикатором 15. С помощью генератора пилообразного тока производитс  перестройка фазы сигнала в цепи коррек-. тирующего фазовращател  О до 36О. За счет этого происходит непрерывное изменение уровн  сигнала на. выходе детектора It. В момент перехода уровн  сигнала через максимальное значение, за которым начинаетс  резкий- спад уровн  сигнала, на выходе дифференцирующей цепи 16 образуетс  отрицательный импульс, кото рый преобразуетс  в формирователе 17 в управл ющий сигнал, останЗ вливающи перестройку генератора 4 пилообразно го тока.- На индикаторе 15 при этом будет зафиксирована вели1 на сигнала поступающего с выхода детектора 14. С помощью Электромагнитных переключателей 8 и 11 вместо исследуемог четырехполюсника подключаетс  эталонный аттенюатор 10, с которым провод т измерени . Измен   величину ос лаблени  аттенюатора 10, регулируют уровень сигнала до тех пор, пока он не совпадет с уровнем сигнала, зарегистрированного в предадущем измережи , когда в измерительной тракт был включен исследуемый четырехполюсник Величина ослаблени  в любой точке измер емого диапазона отсчитываетс , по шкале эталонногоаттенюатора 10. 754 В качестве блока сдвига частоты при-; менена ЛБВ, модулировайна  по спирали с помощью кварцевого генератора пилообразного напр жени . Амплитуда разностной частоты на выходе балансного смесител  может быть определена из математического выражени  Аег-К.и.и, . -2. д с-цтс где К коэффициент передачи сМеси.тел ; амплитуда сигнала на сигнальном входе смесител / Uj. - амплитуда сигнала на гетеродинном входе смесител  девиаци фазы при осуществлении модул ции ЛБВ по спир али, Ч - сдвиг фаз между сигналами на гетеродинном и сигнальных входдх смесител . При этом максимальна  амплитуда «.упсщсигнапа будет иметь место при -К и и И-1Гс/1) 47С УЛОХ д г1г/а й. Минимальна  амплитудасигнала будет иметь место , Sivi i,u 4-23t/2) 2.4 ASIvy,i --KcUcoJro AVp-2r7 :|2 хЧч-2ДС Зависимость Ч исчезает только при идеальном подавлении несущей в. блоке 6 сдвига, когда величина . дцьггг. Тогда fiivnin ft.wox В случае линейности преобразовани  и неполного подавлени  остатка несущей максимальна  амплитуда выходного сигнала смесител  будет наблюдатьс  при разности фаз между сигналаки на гетеродинном и сигнальном входах смесител  равном 90, а минимальна  - при О. ., При приеме сверхслабых сигналов и елинейности преобразовани  разность ежду максимальной и минимальной ам.плитудой сигнала на выходе смесител  езко возрастает, С помощью корректирующего фазоращател  имеетс  возможность добить  автоматическиодной и той же разОсти фаз, как при прохождении сигала через исследуе |й четырехполюс5 ,-10105754The invention relates to a measurement technique and can be used to measure large attenuation of quadrupoles in the microwave range, in particular, to measure the spatial separation between transmitting and receiving antennas. A large-attenuation gauge is known, constructed according to a two-generator scheme .1. The disadvantage of this device is the limited dynamic range, low measurement accuracy, the use of complex automatic frequency tuning schemes, large dimensions and weight (280 kg) h® allowing it to be used in field conditions. The closest to the present invention is a device for measuring for damping and phase shift, which contains a generator of RF signals, a power divider, a frequency shift block, a microwave path under study, a mixer, an intermediate frequency amplifier, a detector, a phase shifter, an indicator control block, Attenuator and phase-sensitive converter 2. The disadvantage of this device. is delimited dynamic. the range due to the presence of significant mixer noise and insufficient suppression of the frequency of the carrier signal in the frequency shift block. The effect of the carrier suppression si value is manifested in the fact that, even in the case of high linearity, the signal amplitude at the output of the mixer depends on the phase difference between the signals arriving at the heterodyne and signal inputs of the mixer. This dependence disappears only when the remainder of the carrier signal in the frequency shift block is completely suppressed, which is extremely difficult to achieve. To suppress the signal of the carrier, the complex mechanical design of the continuous phase shifter was applied, which for the measured attenuations in the range (0-80 dB) allowed us to practically eliminate the phase difference between the signals arriving at the main interface. and signal inputs of the mixer. However, when the dynamic range of the measured attenuation is broadened, superweak signals are received at the mixer input (at a level of minus 150 dB / 15t), and the linearity of the transformation is disturbed. As a result, the amplitude of the signal at the mixer output again depends on the phase difference of the signals fed to it, which leads to measurement ambiguity. The purpose of the invention is to expand the dynamic range of the measured attenuation. This goal is achieved in that a device for measuring the attenuation of microwave quadrupoles containing a control signal conditioner, a reference attenuator connected in series, a microwave signal generator and a power divider, one of the outputs of which is connected to a phase shifter input controlled from a saw voltage generator a frequency shift unit, a serially connected mixer, an intermediate frequency amplifier, a detector and an indicator, two switches are inserted, a generator of a pyrodisped current and a differential1 (1 line circuit, while the second output of the power divider is connected to the input of the first switch, the first output of which is connected to the first input terminal of the device, and the second output is connected through the reference attenuator to the first input of the second switch, the second input of which is connected to the second output terminal and the output to one of the mixer inputs, the second input of the latter is connected to the output of the phase shifter, the control input of which through the sawtooth generator is connected to the output of the driver a control input connected via a differentiation circuit to the output of said detector. .. The drawing shows a block diagram of the proposed device. The device contains a microwave signal generator 1, a power divider 2, a phase shifter 3, a sawtooth current generator k, a balanced mixer, 5, a frequency shift BL9K 6, a sawtooth voltage generator 7, the first switch 8, the microwave frequency signal 9 under study, the reference attenuator 10, the second Electromagnetic a switch 11, an intermediate frequency amplifier 12, a narrowband quartz filter 13, a 1C detector, an indicator 15, a differentiation circuit 16, a control signal generator 17, and device input terminals 18 and 19. The device works as follows. The microwave signal from the generator 1 through the first output of the power divider 2 and the correction phase shifter 3, controlled by the sawtooth generator k, is fed to the heterodyne input of the balanced mixer 5. At the same time, the signal of the second output of the power divider 2 of the frequency shift block 6. controlled a 7-saw voltage generator that generates a frequency shift, an electromagnet. The switch 4, the four-pole 9 under study, and the electromagnetic switch 11. It enters the signal input of the balanced mixer 5. As a result, the differential frequency formed at the output of the balanced mixer 5 is equal to the value of the shift frequency. At this frequency tuned narrowband quartz filter 13. amplifier 12 intermediate frequency. The selected signal is detected by de-. the tector is lit and fixed by the indicator 15. With the help of a sawtooth current generator, the phase of the signal in the correction circuit is rebuilt. t about the phase shifter O to 36O. Due to this, there is a continuous change in the signal level by. detector output. At the moment the signal passes through the maximum value, followed by a sharp drop in the signal level, a negative pulse is generated at the output of the differentiating circuit 16, which is converted in the driver 17 into a control signal, stopping the tuning of the current of the 4th sawtooth. 15 in this case, a signal will be recorded on the signal of the detector 14 coming from the output. Using Electromagnetic Switches 8 and 11, a reference attenuator 10 is connected to the test quadrupole, with which d t measurement. Changing the attenuation value of the attenuator 10 adjusts the signal level until it coincides with the signal level recorded in the premeasurement, when the tested quadrupole was switched on in the measuring path. The attenuation value at any point of the measured range is counted. 754 As a unit of frequency shift when-; changed the TWT modulated in a spiral with a quartz oscillator voltage generator. The amplitude of the difference frequency at the output of the balanced mixer can be determined from the mathematical expression of Aeg-Ki and. -2 d s-ctss where K is the transmission coefficient sMesi.tel; signal amplitude at the signal input of the mixer / Uj. - the amplitude of the signal at the heterodyne input of the mixer phase deviation when modifying the TWT on the spirits, H - phase shift between signals on the heterodyne and signal inputs of the mixer. At the same time, the maximum amplitude of the .ssignal signal will take place at -K and and-1GS / 1) 47C ULOH g1 / a. The minimum amplitude of the signal will take place, Sivi i, u 4-23t / 2) 2.4 ASIvy, i --KcUcoJro AVp-2r7: | 2 xHH-2DS The dependence of H disappears only with ideal suppression of the carrier in. block 6 shift when magnitude. dsiggg Then fiivnin ft.wox In the case of linearity of conversion and incomplete suppression of the carrier residue, the maximum amplitude of the output signal of the mixer will be observed when the phase difference between the signals on the heterodyne and signal inputs of the mixer is 90, and the minimum - at O., When receiving super-weak signals and convertibility the difference between the maximum and minimum amplitude of the signal at the mixer output is greatly increased. With the help of a corrective phase shifter, it is possible to achieve an automatic one-time difference al, as in the passage under study by Segal | th chetyrehpolyus5, -10105754

ник, так и при прохождении его черезПредлагаемое устройство обеспечиэталонный аттенюатор, мто позвол етвает измерение ослаблени  в динамичесс большой томностью сравнивать поте- .ком диапазоне до TfO дБ с погрешнори этих четырехполюсников. ;тью±1,0 дБ,as it passes through the proposed device, providing a reference attenuator, this allows you to measure the attenuation in a dynamic high level to compare the loss to TfO dB with the error of these four-pole networks. ; tew ± 1.0 dB,

Claims (1)

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ОСЛАБЛЕНИЯ СВЧ-ЧЕТЫРЕХПОЛЮСНИКОВ, содержащее формирователь сигнала управления, эталонный аттенюатор, последовательно соединенные генератор СВЧсигналов и делитель мощности, один из выходов которого соединен с входом фазовращателя, управляемой от генератора пилообразного напряжения блок сдвига частоты, последовательно соединенные смеситель, усилитель промежуточной Частоты, детектор и индикатор, отличающееся тем, что, с целью расширения динамического диапазона измерений, в него введены два переключателя, генератор пилообразного тока и дифференцирующая цепь, при этом второй выход делителя мощности через блок сдвига частоты соединен с входом первого переключателя, первый выход которого подключен к первому входному зажиму устройства, а второй выход через эталонный аттенюатор соединен с первым входом второго переключателя, второй вход которого подключен к второму входному зажиму устройства, а выходк одному из входов смесителя, второй q вход последнего соединен с выходом Я фазовращателя, управляющий вход ко-I/ торого через генератор пилообразногор тока соединен с выходом формйрова-|\ теля сигнала управления, входом сое— диненного через дифференцирующую цепьВ с выходом упомянутого детектора.DEVICE FOR MEASURING ATTENUATION OF MICROWAVE FOUR-POLE OPERATORS, comprising a control signal shaper, a reference attenuator, a microwave signal generator and a power divider connected in series, one of the outputs of which is connected to an input of a phase shifter controlled from a sawtooth generator, a frequency shift unit, a series-connected mixer, an intermediate amplifier, an intermediate amplifier detector and indicator, characterized in that, in order to expand the dynamic range of measurements, two switches are introduced into it, the gene a sawtooth current generator and a differentiating circuit, while the second output of the power divider through the frequency shift unit is connected to the input of the first switch, the first output of which is connected to the first input terminal of the device, and the second output through the reference attenuator is connected to the first input of the second switch, the second input of which is connected to the second input terminal of the device, and the output to one of the inputs of the mixer, the second q input of the latter is connected to the output I of the phase shifter, the control input of which is I-sawtooth through the generator The current source is connected to the output of the control signal shaper, the input is connected via a differentiating circuit B to the output of the aforementioned detector. δδ
SU813364792A 1981-12-10 1981-12-10 Device for measuring uhf four-terminal network attenuator SU1010575A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU813364792A SU1010575A1 (en) 1981-12-10 1981-12-10 Device for measuring uhf four-terminal network attenuator

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU813364792A SU1010575A1 (en) 1981-12-10 1981-12-10 Device for measuring uhf four-terminal network attenuator

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU1010575A1 true SU1010575A1 (en) 1983-04-07

Family

ID=20986296

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU813364792A SU1010575A1 (en) 1981-12-10 1981-12-10 Device for measuring uhf four-terminal network attenuator

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU1010575A1 (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4031469A (en) Receiver gain calibration
US3588899A (en) Measuring device for example,frequency-modulation radio altimeter
US4381485A (en) Microwave test apparatus and method
US4006420A (en) Calibratable heterodyne receiver
US4785236A (en) Device for measuring voltage by scanning
US3602819A (en) Sensitivity or noise level measurement circuit and method
EP0034064B1 (en) Adjustable and selective electrical filters and methods of tuning them
SU1010575A1 (en) Device for measuring uhf four-terminal network attenuator
SU1145296A1 (en) Spectrum analyzer
SU631841A1 (en) Frequency deviation rate meter
SU1140059A2 (en) Device for measuring uhf four-terminal network attenuation
SU1171731A1 (en) Modulation radiometer
SU742828A1 (en) Quartz resonator parameter meter
SU1092433A1 (en) Uhf-amplifier phase noise meter
SU1075195A2 (en) Device for measuring amlitude frequency and phase frequency characteristics of four-terminal network
US4399408A (en) Apparatus for testing the linearity of a frequency modulated oscillator
SU883768A1 (en) Re-tuning frequency change rate measuring device
SU898360A1 (en) Method of group delay time non-uniformity meter checking and calibration
RU1799474C (en) Spectrum analyzer
SU68562A1 (en) Method of multiple transmission of instrument readings by radio
SU1763996A1 (en) Phase noise meter
SU647618A1 (en) Phase meter
SU983581A1 (en) Automatic meter of complex dielectric permittivity and time relaxation component changes
SU902272A1 (en) Device for measuring phase fluctuations
SU1597769A2 (en) Apparatus for tolerance control of transient characteristic of readjustable oscillators