SU1166014A1 - Устройство дл измерени фазочастотной характеристики СВЧ-трактов - Google Patents

Abstract

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ФАЗОЧАСТОТНОЙ ХАРАКТЕРИСТИКИ СВЧТРАКТОВ , содержащее генератор лИнейно-частотно-модулированных колебаний , управл ющим входом соединен- ный с первым выходом модул тора, второй и третий выходы которого подключены к соответств нщим входам горизонтальной развертки электронно лучевой трубки, входы вертикальной развертки которой соединены с соответствующими выходами формировател  ступенчатого напр жени , входом соединенного через счетчик с выходом формировател  нуль-импульса, и входом  ркостной модул ции электронно- лучевой трубки, последовательно соединённые усилитель и синхронный детектор, выходом соединенный с . входом формировател  нуль-импульса. а выход rgHepaTipa линейно-частотномодулированных колебаний подключен к входу ответвител  сигналов, отличающеес  тем, что, с целью сокращени  времени и повьвпени  точности измерений,в него введены фазовый манипул тор, генератор сигнала манипул ции, сумматор, амплитудный детектор и ответвитёль отраженного сигнала, этом один из выходов ответвител  сигналов соединен с первым входом сумматора, второй вход которого через отве.твитель отрешенного сигнала подключен к первой шине устройства дл  подключени  повер емого СВЧ-тракта,а вход ответвител  отраженного сигнала соединен с вторым выходом ответвител  сигналов, выход фазового манипул тора подключен к второй шине устройства дл  подключени  повер емого СВЧ-тракта, а вход - к первому выходу генератора сигнала манипул ции, второй выход которого соединен с вторым входом синхронного детектора, вход усилио тел , выполненного селективным, чё- . рез амплитудный детектор подключен к выходу сумма тора, .а выход синхронизации генератора линейно-частотномодулированных колебаний соединен с управл ющим входом счетчика.

Description

Изобретение относитс  к технике измерений и может быть использовано дл  измерени  фазочастотньгх характеристик (ФХЧ) волноводных и коаксиальных жестких и полужестких СВЧ-трактов в услови х их эксплуатации в составе радиотехнических комплексов с пространственно-разнесенными лини ми св зи.

Известно устройство дл  измерени  ФЧХ четырехполюсников, содержащее частотномодулированный генератор, генератор развертки, преобразуюи ие звень  фазовый дискриминатор, детектор и осциллограф ij..

Недостатком этого устройства  вл етс  невозможность измерени  ФЧХ СВЧ-трактов,

Наиболее близким к изобретению  вл етс  устройство дл  наблюдени  ФЧХ широкополосных четырехполюсников , содержащее генератор частотномодулированных колебаний, модул тор, электронно-лучевую т.рубку, линию задержки, два усилител , фазовый детектор, формирователь нуль-импульсов и блок формировани  ступенчатого напр жени  со счетчиком С2 J.

Недостатком известного устройства  вл ютс  низка  точность и значительное врем  измерений ФЧХ волноводных и коаксиальных СВЧ-трактов в услови х их эксплуатации в составе радиотехнических комплексов, когда вход и выход исследуемого тракта разнесены в пространстве.

Целью изобретени   вл етс  сокращение времени и повышение точности измерений ФЧХ волноводных и коаксиалных СВЧ-трактов в услови х их эксплуатации .

Цель достигаетс  тем, что в устройство дл  измерени  фазочастотной характеристики СБЧ-трактов, содержащее генератор линейно-частотно-модулированных колебаний, управл ющим, входом соединенный с первым выходом модул тора, второй и третий выходы которого подключены к соответствующим входам горизонтальной развертки электронно-лучевой трубки, входы вертикальной развертки которой соединены с соответствук цими выходами формировател  ступенчатого напр жени , входом соединенного через счетчик с выходом формировател  нульимпульса , и входом  ркостной модул ции электронно-лучевой трубки, последовательно соединенные усилитель и синхронный детектор, выходом соединенньй с входом формировател  нульимпульса , а выход генератора линейночастотно-модулированных колебаний подключен к входу ответвител  сигналов , введены фазовый манипул тор, генератор сигнала манипул ции, сумматор , амплитудный детектор и ответвитель отраженного сигнала, при этом один из выходов ответвител  сигналов соединен с первым входом сумматора , второй вход которого через ответвитель отраженйого сигнала подключен к первой шине устройства, дл  подключени  повер емого СВЧтракта , а вход ответвител  отраженного сигнала соединен с вторым выходом ответвител  сигналов, выход фазового манипул тора подключен к второй шине устройства дл  подключени  повер емого СВЧ-тракта, а вход к первому выходу генератора сигнала манипул ции, второй выход которого соединен с вторым входом синхронного детектора , вход усилител , выполненного селективным, через амплитудный детектор подключен к выходу сумматора, а выход синхронизации генератора линейно-частотно-модулированных колебаний соединен с управЛЯЮ01ИМ входом счетчика.

На чертеже представлена структурна  схема устройства.

Устройство содержит генератор 1 линейно-частотно-модулированных колебаний, ответвитель 2 сигналов, ответвитель 3 отраженного сигнала, .сумматор 4, исследуемый СВЧ-тракт 5, фазовый-манипул тор 6, короткозамьжатель 7, модул тор 8, амплитудный детектор 9, селективный усилител 10, генератор 11 сигнала манипул ции , синхронный детектор 12, электронно-лучевую трубку 13, формирователь 14 ступенчато-измен ющегос  напр жени , входом соединенного с выходом счетчика 15, вход которого подключен к выходу формировател  16 нуль-импульса и к входу  ркостной модул ции электронно-лучевой трубки (ЭЛТ), первую 17 и вторую 18 шины устройства дл  подключени  СВЧ-тракта .

В качестве генератора -ЛГМ колебани  используетс  генератор из комплекта прибора Р2-53. В качестве ответвител  2 сигналов, сумматора 4, 3 ответвител  3 отраженного сигнала и детектора 9 используетс  измерительна  лини  сечени  , фазовый манипул тор 10 выполнен в внде .переключател  на pin-диодах. Генератор 11 сигналов манипул ции выполнен перестраиваемым с частотой манипул ции F -IOO кГц. Селективный усилитель 10 вьйюлнен по схеме активного фильтра на двух № кросхемах 140 УД 7 с коэффициентом усилени  -10. Синхронный детектор 12 собран по схеме ключевого мостового детектора на микросхеме К590КН2 Формирователь нуль-импульсов 16 выполнен на базе интегральных компараторов 51 2СА1, один из которых фиксирует переход выходного напр жени  с положительного или отрицательного до нул , а второй - переход от нул  до отрицательного или положительного после чего формируетс  результирующий нуль-импульс. Счетчик 15 импульсов построен на трех каскадированных декадных счетчиках. Обнуление счетчи ка осуществл етс  начальным импульсом запуска развертки генератора 1, Формирование ступенчатого напр жени  14 дл  управлени  вертикальным отклонением луча осуществл етс  от двенадцатиразр дного цифроаналогового преобразовател  К1108ПА1. В качестве электронно-лучевой трубки 13 использовалс  индикаторный блок из комплекта прибора Р2-53, Устройство работает следующим образом.. Сигнал от генератора 1 ЛЧМ через ответвитель 2 поступает на вход исследуемого СВЧ-тракта. На выходе тракта установлен отражающий фазовый манипул тор 6. Под действием сигнала от генератора 11с частотой F фазовьй ма1Шпул тор измен ет фазу отраженного сигнала по законуО-П. Отраженный сигнал ифтр векторно суммируетс  с подаваемым от генератора сигналом и на входе измерительной линии - это сумматор 4. Cy fMapia:tfk сигнал подвергаетс  детектированию. На выходе детектора 9, выполненного, например, по квадратичному закону, сигнал имеет следующий вид: дл  первого полупериода частоты F.. манипу л ции ,почти в 10 раз. ВНИШШЗаказ 4305/39 Ъ| аж 74в Подписное; лиал ППП Патент, г.Ужгород, ул.Проектна , 4 14 ;-vl VKiio,.K(T , «Ч., дл  второго полупериода частоты Гц манипул ции JJ- 1 где f - длина исследуемого СВЧ-тракта; Ч - начальна  фаза отраженного сигнала, f--p-г- коэффициент отражени ) X - длина волны подаваемого сигнала; К - коэффициент детектиро19ани . В селективном усилителе 10 вьщел етс  частота F манипул ции с амшштудой , равной u.-4;- vi,KiV(.-). где К - коэффициент усилени . На выходе синхронного детектора 12 выдел етс  нштр жение U с пол рностью , определ емой законом фазовой манипул щш от генератора 11. Моменты перехода этого напр жени  через нуль регенерируетс  формирователем 16, которьй за один период частоты F выдает сигналы, пропорциональшде числу полуволныв исследуемом СВЧ-тракте. Эти сигналы поступают на модул тор ЭЛТ дл   ркостной модул ции ее луча. Одновре .менно эти же сигналы, накаплива сь в счетчике 15, управл ют формирователем 14 ступенчатого напр жени , напр жение на выходе которого с приходом очередного импульса увеличиваетс  на одну ступеньку. Если длина исследуемого СВМ-тракта значительна (более 100 А), а  ркость ЭЛТ уменьшена, то на экране ЭЛТ воспроизводитс  ФЧХ в виде непрерывной линии. В предлагаемом устройстве точность измерений повышаетс  в А раза за счет увеличени  отсчетных точек ФЧХ, а врем  измереш й сокращаетс 

Claims (1)

1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ФАЗОЧАСТОТНОЙ ХАРАКТЕРИСТИКИ СВЧТРАКТОВ, содержащее генератор лйнейно-частотно-модулированных колебаний, управляющим входом соединенный с первым выходом модулятора, второй и третий выходы которого подключены к соответствующим входам горизонтальной развертки электроннолучевой трубки, входы вертикальной развертки которой соединены с соответствующими выходами формирователя ступенчатого напряжения, входом соединенного через счетчик с выходом формирователя нуль-импульса, и входом яркостной модуляции электронно- < лучевой трубки, последовательно соединённые усилитель и синхронный детектор, выходом соединенный с . входом формирователя нуль-импульса, а выход rgHepampa линейно-частотномодулированных колебаний подключен к входу ответвителя сигналов, отличающееся тем, что, с целью сокращения времени и повышения точности измерений,в него введены фазовый манипулятор, генератор •сигнала манипуляции, сумматор, амплитудный детектор и ответвитель отраженного сигнала, при этом один из выходов ответвителя сигналов соединен с первым входом сумматора,^ второй вход которого через ответви тель отраженного сигнала подключен к первой шине устройства для подключения __ поверяемого СВЧ-тракта,а вход ответви- 5 теля отраженного сигнала соединен с вторым выходом ответвителя сигналов, выход фазового манипулятора подключен к второй шине устройства для подключения поверяемого СВЧ-тракта, а вход - к первому выходу генератора сигнала манипуляции, второй выход которого соединен с вторым входом синхронного детектора, вход усилителя, выполненного селективным, чё- . рез амплитудный детектор подключен к выходу сумматора, а выход синхронизации генератора линейно-частотномодулированных колебаний соединен с управляющим входом счетчика.