SU650022A1 - Устройство дл измерени нестабильности фазовых сдвигов свч-элементов - Google Patents

Description

1

Изобретение относитс  к радиотехнике, а именно к технике измерени  нестабильности фазовых сдвигов СВЧ-элементов.

Известен фазометр, состо щий из генератора СВЧ-сигнала, измерительной линии, исследуемого устройства и модул тора, из диода модул тора, ИЧ-генератора и источника посто нного тока, измерительной линии , микрометрического индикатора линии, линейного нреобразовател , нредварительного усилител  иизкой частоты, фильтра нижних частот, усилител  низкой частоты, синхронного детектора и прибора индикатора 1. Этот фазометр наиболее близок к изобретению но технической сущности п достигаемому эффекту.

Недостатками фазометра  вл ютс  иизка  разрещающа  способность из-за сжатой шкалы отсчета разности фаз и, следовательно , невысока  точность измерени .

Цель изобретени  - иовыщение точности измерени .

Дл  этого в устройство, содержащее СВЧ-генератор, измерительную линию с зондом, подключенным к одному входу линейного преобразовател , выход которого св зан с последовательно включенными предварительным усилителем низкой частоты , нижних частот, усилителем низкой частоты и одним входом синхронного

2

детектора, выходом соединенного с самописцем , а другим входом - с низкочастотiibiM генератором, ферритовый циркул тор, зажимы дл  подключени  исследуемого

СВЧ-элемента, причем выходной зажим соединен с ВЧ-входом модул тора, НЧ-входом соединенного с низкочастотным генератором и источником посто нного напр жени , введены втора  измерительна  лини 

с зондом, жестко закрепленна  с первой измерительпой линией через замедлитель скорости передвижени  зоида нервой измерительной линии. При этом СВЧ-генератор по выходу соединен через первую измерительную линию с первым плечом ферритового пиркул тора, второе плечо которого по направлению циркул ции соединено с входным зажимом дл  подключени  исследуемого СВЧ-элемента, а третье плечо его - с

входом второй измерительной линии, выход которой св зан с согласованной нагрузкой, а зонд - с вторым входом линейного нреобразовател . На чертеже представлена схема устройства дл  измерени  нестабильности фазовых сдвигов СВЧ-элементов.

Claims (1)

1. Устройство состоит из СВЧ-геиератора 1, измерительных линий 2, 3, ферритового циркул тора 4, одно нлечо которого по направленню циркул ции соединено с входным зажимом дл  подключени  исследуемого СВЧ-элемента 5, модул тора 6, согласованной нагрузки 7, зондов 8, 9 с замедлителем 10 скорости передвижени  зонда первой измерительной линии относительно зонда второй измерительной линии, линейного преобразовател  11, предварительного усилител  12 низкой частоты, фильтра 13 н 1 кних частот, усилител  14 низкой частоты, синхронного детектора 15 и самописца 16, а также из низкочастотного генератора 17, источника 18 посто нного тока. Немодулированный сигнал с генератора 1 следует на первую измерительную линию 2, где частично ответвл етс  зондом 8. С выхода измерительной линии сигнал поступает через циркул тор 4 по направлению циркул ции через исследуемый СВЧ-элемент 5 на модул тор 6. Отраженный от модул тора промодулированный сигнал идет в обратном направлении через исследуемый СВЧ-элемент, циркул тор по направлению циркул ции на вторую измерительную линию 3, где частично ответвл етс  зондом 9. Измерительна  лини  3 нагружена на согласованную нагрузку 7. Оба сигнала: немодулированный и промодулированный с зондом 8, 9 соответственно - поступат на оба входа преобразовател  И. В результате преобразовани  выдел етс  частота модул ции. При этом в качестве гетеродина используетс  немодулированный сигнал. После усилени  в предварительном усилителе 12, выделени  первой гармоники частоты модул ции фильтром 13, усилени  в усилителе 14 сигнал синхронно с модул цией детектируетс  в синхронном детекторе 15. Напр жение модул ции поступает от генератора 17, посто нное напр жение смещени  на диод 19 модул тора 6 подаетс  от источника 18 посто нного тока. Нестабильность фазового сдвига устройств измер етс  фазометром при таких соотношени х немодулированного и промодулированного сигналов, при которых низкочастотный сигнал на выходе линейного преобразовател  отсутствует. Уменьшение погрешности фазометра осуш,ествл етс  здесь за счет раст гивани  шкалы отсчета разности фаз. Дл  раст гивани  шкалы отсчета разности фаз в устройстве исключаетс  обратное следование промодулированного сигнала по тому же тракту. Ферритовый циркул тор 4 направл ет отрал енный от модул тора промодулированный по фазе сигнал на вторую измерительную линию 3 с зондом 9, котора  служит калиброванным фазовращателем в тракте обратного промодулированного сигнала. В результате этого в предлагаемом устройстве оценка величины фазовой нестабильности проводитс  с помощью двух измерительных линий, жестко закрепленных между собой. Величина, на которую надо раст нуть шкалу фазометра, регулируетс  от 2 до оо с помощью установленного замедлител  10 скорости передвижени  зонда первой измерительной линии относительно зонда второй измерительной линии, путем изменени  скорости замедлени . При максимальном замедлении скорости, когда зонд второй измерительной линии перемещаетс  относительно неподвижного зонда первой линии, измен етс  длина пути следовани  только обратного промодулированного сигнала. Поэтому шкала предлагаемого фазометра раст гиваетс  в два раза по сравнению с известным. При нулевом замедлении скорости оба зонда перемещаютс  с одинаковой скоростью. Шкала предлагаемого фазометра раст гиваетс  до бесконечности, так как длина пути следовани  немодулированного и обратно промодулированного сигнала измен етс  пропорционально с противоположными знаками. Калибровка предлагаемого устройства до начала измерений производитс  следующим образом. Устанавливают расчетное значение замедлени  скорости, обеспечивающее требуемую цену делени  щкалы. Передвига  зонды 8 и 9 измерительных линий, св занные между собой с помощью замедлител  скорости передвижени  зонда первой измерительной линии относительно зонда второй измерительной линии, определ ют два соседних минимума сигнала по самописцу 16. При этом отсчитываетс  рассто ние I между этими минимумами по линейке второй измерительной линии. Так как рассто ние между двум  соседними минимумами соответствует электрической длине 180°, то цена одного минимального делени  по линейке второй измерительной линии, выражаема  в градусах фай 180 зы, определ етс  дробью ,. Цена одного делени  по шкале самописца , выраженна  в градусах фазы, определ 180° л етс  дробью , где А - показание самописца при перемещении зонда второй измерительной линии на одно минимальное деление по линейке линии относительно точки минимума сигнала . Формула изобретени  Устройство дл  измерени  нестабильности фазовых сдвигов СВЧ-элементов, содержащее СВЧ-генератор, измерительную линию с зондом, соединенным с одним входом линейного преобразовател , выход которого соединен с последовательно включенными предварительным усилителем низкой частоты , фильтром нижних частот, усилителем низкой частоты и одним входом синхронного детектора, выходом соединенного с самогшсцем , а другим входом - с низкочастотным генератором, ферритовый циркул тор. зажимы дл  подключени  исследуемого СВЧ-элемента, выходной зажим соединен с ВЧ-входом модул тора, НЧ-входом соединенного с низкочастотным генератором и источником посто нного напр жени , отличающеес  тем, что, с целью повышени  точности измерени , введены втора  измерительна  лини  с зондом, жестко закрепленна  с первой измерительной линией через замедлитель скорости передвижени  зонда первой измерительной линии относительно зонда второй измерительной линии.

   причем СВЧ-генератор по выходу соединен через первую измерительную линию с первым плечом ферритового циркул тора, второе плечо которого по направлению циркул ции соединено с входным дл  подключени  исследуемого СВЧ-элемента, а третье плечо его - с входом второй измерительной линии, выход которой соединен с согласованной нагрузкой, а зонД-с вторым входом линейного преобразовател .

   Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР № 283336, кл. G 01R 25/02, 1968.

   Q-Q