SU1486942A1 - Устройство для измерения амплитуды и разности фаз - Google Patents

Description

Изобретение относится к радиотехническим измерениям и может быть использовано при исследовании харак2

теристик антенн СВЧ. Цель изобретения - повышение точности и упрощение, конструкции. Принцип действия устройства состоит в сдвиге частоты опорного сигнала на фиксированную' величину с помощью дискретного фазовращателя 4 и дальнейшем раздельном измерении амплитуды* и фазы исследуемого сигнала, причем вьщеление измерительных каналов выполняется с помощью балансного смесителя 1 и фазового детектора 7. Выполнение фазовращателя 4 дискретным дает дополнительные преимущества при монотонном· изменении фазового сдвига в пределах от 0 до 360^р при малом числе дискретов, а но не меньшем трех. 1 ил. ®

8

3

1486942 .

4

Изобретение 'относится к радиотех' ническим измерениям и может быть ' применено, например, при исследовании амплитудно-фазового распределения $ в раскрыве апертурных антенн.

Цель изобретения - повышение точности измерений и упрощение конструкции*

На чертеже приведена структурная 10 схема устройства для измерения амплитуды и разности фаз.

Устройство содержит балансный смеситель 1, избирательный усилитель 2, амплитудный детектор 3, дискретный 15 фазовращатель 4, усилитель-ограничитель 5, счетчик-делитель 6 частоты, фазовый детектор 7, генератор 8 опор'ного напряжения.

Устройство для измерения амплитуда 20 и разности фаз работает следующим образом.

На первый вход балансного смесителя 1 подается исследуемый сигнал

25

^инссл⁼ V*, 8ΪΠ (ц>£ :+ ^_χ),

амплитуду и_ми фазу ί/_χ которого необходимо измерить. На второй вход балансного смесителя 1 подается опорное Ϊ0 напряжение.

ϋ_οη = 3ίη (ωϋ + ψ (£)

с выхода дискретного фазовращателя 4.

Дискретный фазовращатель реализует заданный закон изменения фазы ψ(ϋ) опорного напряжения во времени, определяемый последовательностью комбинаций на входе управления. Необходи- 'дд мые для этого кодовые комбинации поступают с кодового выхода счетчикаделителя 6 частоты, управляемого опорным генератором 8. С выхода ба— ' лансного смесителя 1 сигнал поступает на вход избирательного усилителя 2, который выделяет низкочастотный сигнал

•

» А соз (ψ(ϋ) + м>_х). ₅₀

Этот сигнал поступает одновременно на входа амплитудного детектора 3 и усилителя-ограничителя 5. Амплитудный детектор 3 на своем выходе выделяет сигнал, пропорциональный ампли- 55 туде исследуемого сигнала и_т. С выхода усилителя-ограничителя 5 сигнал постоянной амплитуды, фаза ф которого изменяется по закону

Ф = <ДС) + ф_х

поступает на сигнальный вход фазового детектора 7, на опорный вход которого поступает импульсный сигнал с разрядного выхода счетчика-делителя 6 частоты. Частота следования импульсов 51 = 2 ίί /Т, где Т - период изменения фазы ψ(ϋ) дискретным фазовращателем 4. На выходе фазового детектора 7 выделяется сигнал, пропорциональный измеряемой фазе ι/_χ исследуемого сигнала. Дискретный фазовращатель 4 за период Т реализует η переключений фазы опорного высокочастотного сигнала с дискретом фазы =

= 360°/п.

При η = 2 ( Д = 180°) информация о фазе ψ_χ накладывается на информацию об амплитуде А, и разделение вкладов амплитуды и фазы невозможно. При η7 3 информация о ср_х передается фазой сигнала с частотой Я , поэтому может быть получена отдельно от информации об амплитуде А.

Технический эффект от использовав? ния предлагаемого изобретения обусловлен снижением трудоемкости измерений и упрощением конструктивной реализации устройства для измерения амплитуда и разности фаз, что обеспечивается благодаря применению в устройстве дискретного фазовращателя е соответствующим управлением. Известно, что .. принципы создания дискретных фазовращателей допускают конструирование простых и дешевых устройств с прецизионными значениями фазовых сдвигов каждой ступени. '

В результате при простоте конструкции устройства обеспечивается высокая точность измерений и отпадает необходимость калибровки устройства в процессе измерений.

Claims (1)

1. Формула изобретения

   Устройство для измерения амплитуды и разности фаз, содержащее балансный смеситель, один вход которого является входом устройства, фазовращатель, сигнальный вход которого является вторым входом устройства, а выход соединен с вторым входом балансного смесителя, генератор опорного сигнала, избирательный усилитель, вход которого соединен с выходом балансного смесителя, амплитудный де5

   тектор, вход которого соединен с выходом избирательного усилителя, а выход является выходом устройства, усилитель-рграничитель, вход которого соединен с выходом избирательного усилителя, фазовьй детектор, первый вход которого соединен с выходом усилителя-ограничителя, а выход является вторым выходом устройства, о тличающееся тем, что, с целью повыпения точности измерений и

   1486942

   6

   упрощения конструкции, в него введен счетчик-делитель частоты с коэффициентом деления п, большим 2, вход ко’ торого соединен с выходок генератора опорного сигнала, кодовый выход л счетчика-делителя частоты соединен с входом управления фазовращателя, раз· рядный выход счетчика-делителя часто·

   Ю ты соединен с вторым входом фазового детектора, а фазовращатель выполнен дискретным.