SU1237994A1 - Способ определени комплексного коэффициента отражени СВЧ -устройства - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к технике измерени  на ВЧ и СВЧ, Повышаетс  точность определени  комплексного коэффициента отражени  (ККО). Способ реализуетс  устройством, содержащим г-р качающейс  частоты (ГКЧ) 1, двенадцатиполюсник (ДП) 2, измер емое устройство 3, переключатель 4, фазометр 5 и микроЭВМ 6. На 1-й вход ДП 2 подаетс  сигнал ГКЧ 1, а 2-й вход ДП 2 подключаетс  к измер емому устройству 3. Затем измер етс  фазовьй угол между сигналами на 3-м и 4-м входах ДП 2 а (Л с: to со sl о :о 4

Description

и вычисл етс  его тангенс. Анало- гично определ ютс  тангенсы фазовых углов между сигналами на 3-м и 5-м и на и 6-м входах ДП 2. После определени  тангенсов фазовых углов вычисл ютс  модуль и фаза с учеИзобретение относитс  к технике измерени  на высоких и сверхвысоких частотах и может быть использовано дл  измерени  комплексного коэффициента отражени  на основе двенад- цатиполюсника, волноводных и коаксиальных устройств.

Целью изобретени   вл етс  повышение точности.

На чертеже приведена структурна  электрическа  схема устройства, реализующего способ.

Устройство содержит генератор 1 качающейс  частоты двенадцатиполюс- ник 2, измер емое устройство 3, пе- реключатель 4,фазометр 5,микроЭВМ 6

Двенадцатиполюсник 2 состоит из направленных ответвителей 7 и 8 падающей и отраженной волн, преобразовател  9 частоты,90 - фазовраща- тел  10, 180 - фазовращател  11 и сумматоров 12-14.

Сигнал генератора 1 поступает на первый вход двенадцатиполюсника 2, ко второму.входу которого подключе- но измер емое устройство 9. На выходах направленных ответвителей 7 и 8 вьщел ютс  сигналы падающей а и отраженной Ь волн, которые преобразуютс  преобразователем 9 частоты в сигналы промежуточной частоты 100 кГц,

Сигнал падающей волны Я с выхода преобразовател  9 частоты поступает через 90 - фазовращатель 10 на сум матор 12, на другой вход которого поступает сигнал отраженной волны b На выходе сумматора 12 формируетс  сигнал b+ja- Выход сумматора 12  вл етс  шестым входом двенадцатиполюника 2.

Сигнал падающей волны а поступает также через 180 -фазовращатель 1

том собственных параметров каждого из входов ДП 2 из заданной линейной системы уравнений. Затем модуль и фаза ККО определ ютс  переводом из декартовых координат в пол рные. 1 ил.

j

0

5 о

0

на сумматор 13, на второй вход которого поступает сигнал отраженной волны Ь, На выходе сумматора 13 формируетс  сигнал Ь-а, Выход сумматора 13  вл етс  п тым входом двенадцатиполюсника 2,

Кроме того, сигнал падающей волны а поступает на вход сумматора 14, на второй вход которого поступает сигнал отраженной волны I), На выходе сумматора 14 формируетс  сигнал а+Ь , Выход сумматора 14  вл етс  четвертым входом двенадцатиполюс- ника 2, Выход преобразовател  9 падающей волны  вл етс  третьим входом двенадцатиполюсника 2,

Сигнал а с третьего входа двенадцатиполюсника 2 поступает на один из входов фазометра 5. На другой вход фазометра 5 через переключатель 4 поочередно подаютс  сигналы с четвертого (б+а), 5-го (Ь-а) и 6-го (b+ja) входов двенадцатиполюсника 2. 1Дифрова  информаци  с выхода-фазометра 5 вводитс  в микроЭШ 6, где происходит определение тангенсов измеренных гЬазовых углов и решение системы уравнений. Кроме того, мик- роЭВМ 6 управл ет работой переключател  4,

Измерение состоит из следующих операций.

На первый вход двенадцатиполюсника 2 подают сигнал генератора,на второй вход двенадцатиполюсника 2 подключают измер емое устройство 3. Затем измер ют фазовый угол между сщгнсшаьш на третьем и четвертом входах двенадцатиполюсника 2 и вычисл ют его тангенс . Аналот ично определ ют тангенсы Т,, T-g фазовых углов между сигналами на третьем и п том и третьем и шестом входах

3I

двенадцатиполюсника 2, После определени  тангенсов фазовых углов вычисл ют модуль Г и фазу с с учетом собственных параметров каждого из входов двенадцатиполюсника из системы уравнений

rcosg ()+rsinq (T4l4.-b) +

+ r(T m4-C4)d4-T4n

rcosq (T5-K5-a)+rsinq)(T5-l5-b5-) + +r(Tjtn5-C5)

Tcostf(Tj,Ke-aJ+rsinq(Tj,lb-b6) + +Г (,-C,)d6-Tgn,.

Система уравнений линейна относительно параметров rcosLf Psint и Г, поэтому указанные величины вычисл ют по обычным правилам решени  системы линейных уравнений. После определени  Tcostf и Tsincf модуль Г и фазу Ц ККО определ ют переводом из декартовых координат в пол рные

Ф. ормула изобретени 

Способ определени  комплексного коэффициента отражени  СВЧ-устрой- ства, заключающийс  в том, что исслеРедактор Н.Горват Заказ 3284/45

Составитель Р.Кузнецова Техред Л.Сердюкова

Кор-ректор

Тираж 728Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушска  наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предпри тие, г. Ужгород, ул. Проектна , 4

379944

дуемое СВЧ-устройство подключают ко второму входу двенадцатиполюсника, на первый вход которого подают СВЧ- сигнал, измер ют параметры сигналов 5 на третьем, четвертом, п том и шестом входах двенадцатиполюсника и определ ют комплексный коэффициент отражени  с учетом собственных параметров двенадцатиполюсника, о т 10 личающи йс  тем, что, с целью повьш1ени  точности, измер ют разности фаз между сигналами на тре- тьем входе и сигналами на четвертом , П том и шестом входах двенадца-

15 типолюсника, а модуль Г и фазу о ком™ плексного коэффициента отражени  определ ют путем решени  системы уравнений

rcoscp(T, K;-a;)+rsin(f(T, l;-b.) +

+r(T.m.-C;)d.-T;n,

где T; tgCf;; ,5,6; qi| - измеренна  разность фаз между сигналами на третьем входе и i -м входе двенад- цатиполюсника, k; ,а,,Ь,,т,,С; ,d; , nj,; - параметры t -го входа двенадцатиполюсника .

Кор-ректор Т, Колб

Claims (1)

1. Формула изобретения

   Способ определения комплексного коэффициента отражения СВЧ-устройства, заключающийся в том, что иссле дуемое СВЧ-устройство подключают ко второму входу двенадцатиполюсника, на первый вход которого подают СВЧсигнал, измеряют параметры сигналов

   5 на третьем, четвертом, пятом и шестом входах двенадцатиполюсника и определяют комплексный коэффициент отражения с учетом собственных параметров двенадцатиполюсника, о т 10 личающи'йся тем, что, с целью повышения точности, измеряют разности фаз между сигналами на третьем входе и сигналами на четвертом, 'пятом и шестом входах двенадца— 15 типолюсника, а модуль Г и фазу cf комплексного коэффициента отражения определяют путем решения системы уравнений rcos<p(T,'K;-a ;) + rsinq>(T;l>-Ь-) + ²⁰ +^(1.тп< -С; )=d ,.-Τ· , где T;=tg(f;; i=4,5,6; (ρ· - измеренная разность фаз между сигналами на третьем входе и ί -м входе двенад25 цатиполюсника, k; ,а;,b; ,m;,С; ,d; ,

   - параметры t -го входа двенадцатиполюсника .