SU425130A1

SU425130A1 -

Info

Publication number: SU425130A1
Application number: SU1841199A
Authority: SU
Original assignee: М. П. Завельский
Priority date: 1972-10-27
Filing date: 1972-10-27
Publication date: 1974-04-25

Description

(54) ИЗМЕРИТЕЛЬ МАЛЫХ КОЭФФИЦИЕНТОВ ОТРАЖЕНИЯ(54) MEASURING SMALL REFLECTION COEFFICIENTS

1one

Изобретение относитс к радиоизмерительной технике высоких и сверхвысоких частот и может быть использовано дл измерени малых коэффициентов отражени .The invention relates to a high and ultra high frequency radio measuring technique and can be used to measure low reflection coefficients.

Известны измерители коэффициентов отражени , в которых используетс колебательна система и два ответвител .Reflector coefficient meters are known in which an oscillatory system and two couplers are used.

Однако их разрешающа способность и точность не обеспечивают измерени очень малых коэффициентов отражени (меньших 2%).However, their resolution and accuracy do not measure very low reflection coefficients (less than 2%).

Целью изобретени вл етс повышение разрешаюн ;ей способности и точности измерени малых коэффициентов отражени .The aim of the invention is to increase the resolution, her ability and accuracy of measurement of small reflection coefficients.

Дл этого измер ема нагрузка нодключена к выходу второго ответвител через фазовращатель , причем этот ответвитель выполнен ненаправленным.For this, the measured load is connected to the output of the second coupler via a phase shifter, this coupler being non-directional.

Такой измеритель обеспечивает получение однозначной зависимости между измер емым коэффициентом отражени и изменением частоты автогенератора.Such a meter provides an unambiguous relationship between the measured reflection coefficient and the change in the frequency of the oscillator.

Изменение частоты автогенератора может быть измерено с точностью на несколько пор дков превышающей точность измерени токов или напр жений, по которым определ ют коэффициент отражени в известных устройствах.The change in the frequency of the oscillator can be measured with an accuracy of several orders of magnitude greater than the accuracy of measuring currents or voltages, which determine the reflection coefficient in known devices.

На чертеже приведена блок-схема измерител .The drawing shows a block diagram of the meter.

Измеритель малых коэффициентов отражени содержит генератор 1 СВЧ-колебаний, нелинейный элемент 2, направленный ответвитель 3, ненаправленный ответвитель 4, колебательную систему 5, волномер 6, фазовращатель 7, измер емую нагрузку 8.The low reflection coefficient meter contains a microwave oscillator 1, a nonlinear element 2, a directional coupler 3, an omnidirectional coupler 4, an oscillating system 5, a wave meter 6, a phase shifter 7, the measured load 8.

В качестве нелинейного элемента 2 и колебательной системы 5 генератора 1 использован широкополосный усилитель, охваченный внешней петлей обратной св зи, в которую включен перестраиваемый полосовой фильтр.As a nonlinear element 2 and the oscillating system 5 of the generator 1, a wideband amplifier is used, covered by an external feedback loop, in which a tunable bandpass filter is included.

Во вторичное плечо направленного ответвител 3 включен волномер 6.In the secondary arm of the directional coupler 3, a wave number of 6 is included.

Устройство работает следующим образом.The device works as follows.

Часть отраженного от измер емой нагрузки 8 сигнала через ненаправленный ответвитель 4 попадает в цепь обратной св зи, что приводит к изменению фазы суммарного сигнала в этой цепи и вызовет изменение частоты генер ируем ого снгн а л а.A part of the signal reflected from the measured load 8 through the non-directional coupler 4 enters the feedback circuit, which leads to a change in the phase of the total signal in this circuit and will cause a change in the frequency of the generator generated signal.

Изменение частоты определ етс выражениемThe change in frequency is determined by the expression

F F

К, + АГаK, + AGA

где а - угол, на который сдвигаетс фаза су тмарного сигнала в цепи обратной св зи при нодключенин несогласованной нагрузки; . и К.2 - крутизна фазовой характеристнки усилител п цепи обратной св зи.where a is the angle by which the phase of the full signal in the feedback circuit is shifted when an unmatched load is connected; . and K.2 is the slope of the phase characteristic of the amplifier n of the feedback circuit.

В свою очередь, угол а при использовании симметричного ненаправленного ответвител 4 дл цепи обратной св зи и подключени измер емой нагрузки 8 св зан с измер емым коэффициентом отражени г выражениемIn turn, the angle α, when using a symmetrical omnidirectional coupler 4 for the feedback circuit and connecting the measured load 8, is connected with the measured reflection coefficient g by the expression

r-slnSr-slnS

а arctg -and arctg -

+ г cos р+ g cos p

где р - угол между векторами сигналов генератора и отраженного от нагрузки в цепи обратной св зи.where p is the angle between the vectors of the generator signals and the reflected from the load in the feedback circuit.

Дл получени однозначной зависимости между а и г необходимо исключить в последнем выражении зависимость от р. Это достигаетс фазовращателем 3, который измен ет фазу отраженного сигнала до получени максимального и минимального значени генерируемой частоты. Крайние значени генерируемой частоты соответствуют ± -- .To obtain an unambiguous relationship between a and z, it is necessary to exclude in the last expression a dependence on p. This is achieved by phase shifter 3, which changes the phase of the reflected signal until the maximum and minimum value of the generated frequency is obtained. The extremes of the generated frequency correspond to ± -.

При этомWherein

макс м max m

макс - max -

И коэффициент отражени определ етс по формулеAnd the reflection coefficient is determined by the formula

Г (/,+/С,).G (/, + / C,).

Предмет изобретени Subject invention

Измеритель малых коэффициентов отражени , содержащий генератор СВЧ-колебаний, образованный нелинейным элементом, колебательной системой, двум ответвител ми, включенными последовательно в цепь обратной св зи, к одному из которых подключен волномер, отличающийс тем, что, с целью повышени разрешающей способности и точности измерений, измер ема нагрузка подключена к выходу второго ответвител через фазовращатель, причем этот ответвитель выполнен ненаправленным.A low reflection coefficient meter containing a microwave oscillator, formed by a nonlinear element, an oscillating system, two couplers connected in series to a feedback circuit, one of which is connected to a wave meter, characterized in that, in order to increase the resolution and accuracy of measurements The measured load is connected to the output of the second coupler through a phase shifter, and this coupler is made non-directional.