SU1140059A2 - Устройство дл измерени ослаблени СВЧ-четырехполюсников - Google Patents

Abstract

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ОСЛАБЛЕНИЯ СВЧ-ЧЕТЬ1РЕХПОЛНК;НИКОВ по авт.св. № 1010575, отличающ е е с   тем, что, с целью повышени  точности при измерении ослаблений в широком дин.амическом диапазоне в заданном диапазоне частот, введен блрк управлени  перестройкой частоты, выход, которого соединен с управл ющим входом генератора СВЧ-сигналов, входом формировател  сигналов управлени  и входом синхронизации индикатора, второй выход делител  мощности, соединен с входом блока сдвига частоты через введённый управл емый аттенюатор, выход блока сдвига частоты соединен с входом первого переключател  через введенный второй делитель мощности, между вторьм выходным плечом которого и управл ющим входом управл емого аттенюатора последовательно включены второй детектор и усилитель , при этом выход первого детектора соединен с входом индикатора через введенный ключ, управл ю1Щ{й вход которого подсоединен к (О выходу формировател  сигналов управлени .

Description

СП

Изобретение относитс  к технике измерений на СВЧ, По основному авт.св. № 1010575 известно устройство дл  измерени  ослаблени  СВЧ-четырехполюсников, содержащее формирователь сигнала управлени , эталонньй аттенюатор, последовательно соединенные генератор СВЧ-сигналов и делитель мощности , один из выходов которого соединен с входом фазовращател , л емого от генератора пилообразного напр жеми , блок сдвига частоты, последовательно соединенные смеситель , усилитель промежуточной часто ты, детектор и индикатор, два переключател , генератор пилообразного тока и диффере нцирующа  цепь, при этом второй выход делител  мощности через блок сдвига частоты соединен с входом первого переключател , пер вый йькод которого подключен к входу (.вьпсоду) исследуемого СБЧ-четырехполюсника , а второй выход через зталонньш аттенюатор соединен с пер вым входом второго переключател , второй вход которого Подключен к выходу (входу) исследуемого СВЧ-чет рехполюсника, а выход - к одному из входов смесител , второй вход ко торого соединен с выходом фазовраща тел , управл ющий вход которого через генератор пилообразного тока со единен с выходом, формировател  сигнала управлени , входом соединенног через дифференцирующ-ую цепь с выходом детектора to« Однако известное устройство дл  измерени  ослаблени  СВЧ-четырехполюсников не обеспечивает высокую точность измерений ослаблений в шир ком динамическом диапазоне в заданном диапазоне частот. Цель изобретени  - повышение точ ности при измерении ослаблений в ши роком, динамическом диапазоне в заданном диапазоне частот.. Цель достигаетс  тем, что в устройство дл  измерени  ослаблени  СВ четьфехполюсников, содержащее форми рователь сигнала управлени , эталонный аттенюатор, последовательно соединенные генератор СВЧ-сигналов делитель мощности, один из выходов которого соединен с входом фазовращател , управл емого от генератора пилообразного напр жени , блок сдви частоты, последовательно соединенны смеситель, усилитель промежуточной частоты, детектор и индикатор, два переключател , генератор пилообразного тока и дифференцирующую цепь, при этом второй выход делител  мощности через блок сдвига частоты соединен с входом первого переключател , первый выход которого подключен к входу (выходу) исследуемого СВЧчетырехполюсника , а второй выход через эталонный аттенюатор соединен с первым входом второго переключател , второй вход которого подключен к вькоду (входу) исследуемого СВЧ-четырехполгасника , а выход - к одному из входов смесител , второй вход которого соединен с выходом фазовращател , управл ющий вход которого через генератор пилообразного тока соединен с выходом формировател  сигнала управлени , входом соединенного через дифференцирующую цепь с выходом детектора, введен блок управлени  перестройкой частоты, выход которого соединен с управл ющим входом генератора СВЧ-сигналов, входом формировател  сигналов управлени  и входом синхронизации индикатора, второй выход делител  мощности соединен с входом блока сдвига частоты через вбеденный управл емый аттенюатор , выход блока сдвига частоты соединен с входом первого переключател  через введенный второй делитель мощности, между вторым выходным плечом которого и управл ющим входом, управл емого аттенюатора последовательно включены второй детектор и усилитель, при этом выход первого детектора соединен с входом индикатора через введенный ключ, управл ющий вход которого подсоединен к выходу формировател  сигналов управлени . На чертеже приведена структурна  электрическа  схема устройства, дл  измерени  ослаблени  СВЧ-четырехполюсников . Устройство дл  измерени  ослаблени  СВЧ-четырехполюсников содержит генератор 1 СВЧ-сигналов, делитель 2 мощности, фазовращатель 3, генератор 4 пилообразного тока, смеситель 5, блок 6 сдвига частоты, генератор 7 пилообразного напр жени , первый переключатель 8, второй переключатель 9, эталонный аттенюатор 10, исследуемый СВЧ-четьфехполюсник 11, усилитель 12 промежуточной частоты , детектор 13, индикатор 14, дифференцирующую цепь Т5, формирователь 16 сигналов управлени , блок 17 управлени  перестройкой частоты, управл емый аттенюатор 18, усилитель 19, второй детектор 20, второй делитель 21 мощности и ключ 22.

Устройство дл  измерени  ослаблени  СВЧ-четырехполюсников работает следующим образом.

СВЧ-сигнал от генератора 1, частота которого измен етс  в диапазоне напр жением с выхода блока 17, через первь5Й выход делител  2 и фазовращатель 3, управл емый генератором 4,поступает на гетеродинный вход смесител  5. Одновременно СВЧ-сигнал через второй выход делител  2, управл емый аттенюатор 18, блок 6, управл емый генератором 7, формирующим частоту сдвига, через первое выходное плечо второго делител  21, первый переключатель 8, исследуемый СВЧ-четырехполюсник 11, второй переключатель 9 поступает на сигнальный вход смесител  5. На вькоде смесител  5 образуетс  разностна  частота , равна  по величине частоте сдвига . На эту частоту, настроен фильтр усилител  12 промежуточной частоты. Вьщеленньй сигнал детектируетс  детектором 13. С помощью генератора 4 пилообразного тока производитс  перестройка фазы сигнала фазовращателем 3 от - 360°.- За счет этого происходит непрерывное изменение уровн  сигнала через максимальное значение, за которым начинаетс  резкий спад уровн  сигнала, на выходе дифференцирующей цепи 15 образуетс  отрицательный импульс, который преобразуетс  в формирователе 16 в управл ющий сигнал, останавливающий перестройку генератора 4. Этот сигнал одновременно открывает ключ 22, разреша  проход сигнала с выхода детектора 13 на индикатор 14.

Развертка индикатора 14 синхронизируетс  импульсами, поступающими с второго выхода блока 17. В процессе перестройки частоты по диапазону при каждом изменении частоты на вход формировател  16 с выхода блока 17 поступает импульс сброса, прекращающий подачу управл ющего сигнала с выхода формировател  16.За счет этого закрываетс  ключ 22, запрещающий передачу сигнала с детектора 13 на индикатор 14, и включаетс  гене1400594

ратор 4, начина  перестройку фазы сигнала фазовращателем 3.

Весь процесс периодически повтор етс  при перестройке частоты в диапазоне k раз, где К - число точек, в которых оцениваетс  величина сигнала, прошедшего через исследуемьй СВЧ-четырехполюсник 11. Число К определ етс  выражением

10 . ,.

К-

Ч где Т - период перестройки частоты

от до ig , ф период перестройки фазы от

О до 360,

t| - врем , необходимое дл  индикации сигнала.

В течение всего периода перестройки частоты на индикатор 14 с детектора 13 поступают только сигналы, амплитуда которых соответствует всегда одной и той же разности фаз между сигналами на гетеродинном и сигнальном входах смесител  5, остальные сигналы, образующиес  во врем  перестройки генератора 4, отсекаютс  ключом 22 и на индикатор 14 не попадают. В это же врем  управл емый аттенюатор 18 обеспечивает посто нство уровн  сигнала на входе исследуемого СВЧ-четырехполюсника 11, компенсиру  неравномерность и нестабильность во времени амплитудночастотных характеристик СВЧ-генератора 1 и блока 6. Дл  управлени  величиной ослаблени  управл емого аттенюатора 18 часть сигнала с блока 6 через второе выходное плечо второго делител  21, детектор 20 и усилитель 19 поступает на управл ющий вход управл емого аттенюатора 18.

, Таким образом, на индикаторе 14 наблюдаетс  амплитудно-частотна  характеристики ослаблени  исследуемого СВЧ-четырехполюсника 11. Затем с помощью первого и второго переключателей 8 и 9 вместо исследуемого СВЧ-четырехполюсника 11 подключаетс 

эталонный аттенюатор 10 и на индикаторе 14 наблюдаетс  его амплитудночастотна  характеристика. Измен   величину ослаблени  эталонного аттенюатора 10, подвод т эту характеристику до касани  с интересзпшцей нас точкой характеристики исследуемого СВЧчетырехполюсника 11. Величина ослаблени  исслтедуемого СВЧ-четьфехполюс5J

ника 11 отсчитываетс  по шкале эталонного аттенюатора 10,

Устройство дл  измерени  ослаблени  СВЧ-четырехполюсников позвол ет измер ть с высокой точностью (t1 дБ) ослаблени  СВЧ-четырехполюсников в диапазоне до 140 дБ, Это достигаетс  за счет того, что блок 17 синхронизирует работу генератора 1 СВЧ, индикатора 14 и схемы фазовой коррекции , включающей формирователь 16, дифференцирующую цепь 15 генератор 4 пилообразного тока, фазовращатель

шЕгЕН

40059

3, обеспечива  повтор емость амплитудно-частотных характеристик при каждом цикле изменени  частоты, ключ

22 ликвидирует через схему фазовой 5 коррекции размытость амплитудночастотной характеристики, а кольцо стабилизации мощности устран ет вли ние колебаний мощности генератора 1 СВЧ и блока 6 сдвига частоты при автоматической перестройке частоты на работу схемы фазовой коррекции, тем самым предотвраща  ложную остановку генератора 4 пилообразного тока.

Claims (1)

1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ОСЛАБЛЕНИЯ СВЧ-ЧЕТЫРЕХПОЛЮСНИКОВ по авт.св. № 1010575, отличающ е е с я тем, что, с целью повышения точности при измерении ослаблений в широком динамическом диапазоне в заданном диапазоне частот, введен блок управления перестройкой частоты, выход, которого соединен с управляющим входом генератора

   СВЧ-сигналов, входом формирователя сигналов управления и входом синхронизации индикатора, второй выход делителя мощности, соединен с входом блока сдвига частоты через введённый управляемый аттенюатор, выход блока сдвига частоты соединен с входом первого переключателя через введенный второй делитель мощности, между вторым выходным плечом которого и управляющим входом управляемого аттенюатора последовательно включены второй детектор и усилитель, при этом выход первого детектора соединен с входом индикатора через введенный ключ, управляющий вход которого подсоединен к выходу формирователя сигналов управ ления.

   „.SU ж, 1140059 >

   1 1140059 2