SU720371A1

SU720371A1 - Method of measuring phase response of attenuator

Info

Publication number: SU720371A1
Application number: SU772476916A
Authority: SU
Inventors: Олег Константинович Шалдыкин; Николай Вениаминович Маслов; Виталий Иванович Назаренко
Original assignee: Предприятие П/Я А-1490
Priority date: 1977-04-20
Filing date: 1977-04-20
Publication date: 1980-03-05

Description

1one

Изобретение относитс к радиоизмерительVJOH технике.This invention relates to a VJOH radio meter.

Известен способ измерени фазовых характеристик аттенюатора на фиксированной частоте U.5 и при заданном оспабленрш N , включающий измерение разности фаз опорного и прошедшего через исследуемый аттенюатор сигналовпри ослаблении исследуемого аттенюатора , равном нулю и N 1 .The known method of measuring the phase characteristics of an attenuator at a fixed frequency of U.5 and at a given setting N, includes measuring the phase difference between the reference and the signals passing through the attenuator under investigation, when attenuating the attenuator under study, is zero and N 1.

Однако известный способ не обеснечивает высокую точность измерений.However, the known method does not ensure high accuracy of measurements.

Цель изобретени - повышение точности измерений.The purpose of the invention is to improve the measurement accuracy.

Дл этого в способе измерени фазовых характеристик аттенюатора на фиксированной частоте и и при задшшом ослаблении N, включающем измерение разности фаз опорного и прошедшего через исследуемый аттенюатор сигналов при ослаблении исследуемого аттенюатора , равном нулю и N, опорный сигнал дополнительно ослабл ют в Н-Ут-г Раз, аTo do this, in the method of measuring the phase characteristics of an attenuator at a fixed frequency and with a lower attenuation N, including measuring the phase difference between the reference and the signals passing through the attenuator under investigation, while attenuating the attenuator under test, equal to zero and N, the reference signal is additionally attenuated in H-Ut-g Once a

опорный и прюшедщий через исследуемый аттенюатор сигналы дифференцируют с посто нNreference and leading through the attenuator under study signals differentiate with constant nN

ilOii ilOii

при измерени х с нулевым ослаблспнем п интегрируют с посто {ной времени т.. - при измерени х с ослаблением , равтгым N.in measurements with zero attenuation, n is integrated with a constant time m. - in measurements with attenuation, equal to N.

На чертеже приведена структурна схема устройства, пеачизующего способ измереи .The drawing shows a block diagram of a device measuring the measurement method.

Устройство, реапизующее способ измерени фазовых характеристик атте}1юатора, содержит исследуемьш аттенюатс р I, дополнетельный аттенюатор 2, фазог.:етр 3, переключатели 4 и 5, резисторы 6 , и конденсаторы 8 и 9.The device, reaping the method of measuring the phase characteristics of an attorney, contains a test attenuator p I, an additional attenuator 2, a phase: ether 3, switches 4 and 5, resistors 6, and capacitors 8 and 9.

Сущность способа заключаетс в следуюн1ем.The essence of the method is as follows.

Фазовый c-:-tii, вносимый аттенюатором 1, определ ют -: разности показаний фазометра 3 после двух измерений, первое из которых Phase c -: - tii, introduced by attenuator 1, determine -: differences in readings of phase meter 3 after two measurements, the first of which

5 провод т при нулевом ослаблении исследуемого аттенюатора 1, причем eio входной ситал дифференщфуют (интегрируют) с помощью цепочки, образованной резистором 7 и конденсатором 9 и дополнительно ослабл ют 5 is conducted with zero attenuation of the attenuator 1 under investigation, with the eio input sieve being differentiated (integrated) with the help of a chain formed by a resistor 7 and a capacitor 9 and further weakened

0 с помощью дополнительного аттенюатора 2, выходной сигнал дифференцируют с помощью К,С цепочки, образованной резистором 6 и конденсатором 8, второе измерение провод т при 3 коэффициенте ослаблени исследуемого аттенюатора 1, равном N причем его входной сиг нал интегрируют (дифференцируют) и дополнительно ослабл ют с номощью дополнительного аттенюатора 2, а выходной сигнал интег руют. При этом величина сигналов на входал фа зометра 3 во врем первого и второго измерений не мен етс , благодар чему полностью исключаетс его амплитудно-фазова погрешность . Ослабление Ng дополнительного аттенюатора 2 св зано с ослаблением N исследуемого аттенюатора 1 следующим образом: VM.N CuR с r.N (. л 1 Когда переключатели, 4 и 5 наход тс в по ложении, указанном на чертеже, а ослабление исследуемого аттенюатора равно нулю, величина сигнала в т. и NU .lu . Qi т1m где Ч - фазовый сдвиг, вносимый исследу мым аттенюатором при ослаблении, равном нулю. Сигнал в т. С в первом положении пе реключател 4 равен; U -li - « r.jf -4г4:i rnu .-A-g wR,c, Vl-f() . -j(u;t + V«) Сигнал в т. Bj- в первом положении переклю тел 5 .. eX-t.Y где Ч01 фазовый сдвиг, вносимый дополни тельным аттенюатором 2. Сигнал в т. с1 в первом положении перекл чателч 5 -i(ujU vf .vorctgujR C -t-vH Vl {cuFl C, .и .N-iLi-.l.-H fg arctgA) И+N 12 ,. ). Из приведенных выражений видно, что а разность фаз между ними , 4 (lotb -j+arctg-i-иД-tf -Ж), . orctgl-J Когда переключатели 4 и 5 наход тс в по ложении, противоположном показанному на 1 чертеже, а ослабление исследуемого аттенюатора 1 равно N, имеем соответственно: .U .. an Чц - искома точка фазовой характеристики . Соответственно -i(coUM-orctOLuR С .4.«.c,V : е.лW 4 U -arctoN) . e & () U M .U .) -to g fnК -Huut -M ). fa / .tguJR.,C,,) ( . Н.. i.,- f2 M-U.4,-e-i( Таким образом, и в этом случае из приведенных выражений видно, что U -cu-U K а кроме того U Uca Разность фаз между сигналами U. и определитс из выражени If UJt U -arctgN -u/t-UJg f ) if -tfg-orctgN. J . Определив разность двух показаний фазометра 4t и 4j , получим ( .if -Yorctg -f-f fg+arctgN .,-i,.orctgi.orctgN-|.4,.vf-|. Провед аналогичные измерени на всех еобходимых ослаблени х N исследуемого аттеюатора , получим р д точек его фазовой характеристики на частоте со , Данный способ позвол ет значительно увеличить точность измерений фазовых характеристик аттенюаторов, котора в данном слуае определ етс не точностью, а разрешающей способностью используемых фазометров. Как показал эксперимент, применение дл этой цели, имеющихс в насто щее врем фазометров позвол ет реализовать точность измерени не хуже 0,1° при изменении коэффициента ослаблени повер емого аттенюатора от 1 до дБ). Таким -образом, использование данного способа измерени фазовых характеристик аттенюатора обеспечивает по сравнению с известными способами увеличение точности измерений более чем на пор док без применени специФормула изобретени 0 using an additional attenuator 2, the output signal is differentiated using K, C chains formed by resistor 6 and capacitor 8, the second measurement is carried out at 3 attenuation coefficient of the attenuator 1 under test, equal to N and its input signal is integrated (differentiated) and further weakened with the help of an additional attenuator 2, and the output signal is integrated. At the same time, the magnitude of the signals on the input of the phase meter 3 does not change during the first and second measurements, due to which its amplitude-phase error is completely excluded. The attenuation of Ng of the additional attenuator 2 is related to the attenuation of N of the attenuator 1 under investigation as follows: VM.N CuR with rN (. L 1 When the switches 4 and 5 are in the position shown in the drawing, and the attenuation of the attenuator under investigation is zero, the value signal in t. and NU .lu. Qi t1m where H is the phase shift introduced by the attenuator under study at attenuation equal to zero. The signal in t. C in the first position of switch 4 is equal to; U -li - "r.jf -4г4 : i rnu. -Ag wR, c, Vl-f (). -j (u; t + V “) The signal in m. Bj- in the first position switch the bodies 5 .. eX-tY where H01 is the phase shift introduced by with a separate attenuator 2. The signal in t. c1 in the first position is the switch of the 5-i switch (ujU vf .vorctgujR C -t-vH Vl {cuFl C,. and .N-iLi-.l.-H fg arctgA) AND + N 12,.). From the above expressions it can be seen that the phase difference between them, 4 (lotb -j + arctg-i-id-tf-Ж),. orctgl-J When the switches 4 and 5 are in the position opposite to that shown in Figure 1, and the attenuation of the attenuator 1 under study is equal to N, we have respectively: .U .. an Chc is the target point of the phase characteristic. Accordingly, i e & () U M .U.) -To g fnK -Huut -M). fa / .tguJR., C ,,) (. H .. i., - f2 MU.4, -ei (Thus, in this case it is also clear from the above expressions that U is -u-U K and, moreover, U Uca The phase difference between the signals U. and determined from the expression If UJt U -arctgN -u / t-UJg f) if -tfg-orctgN. J. Determining the difference of two readings of the phase meter 4t and 4j, we get (.if -Yorctg -ff fg + arctgN., - i, .orctgi.orctgN- | .4, .vf- |. Having carried out similar measurements at all necessary attenuations N of the attenuator under study, we obtain a number of points of its phase characteristic at frequency ω. This method allows to significantly increase accuracy of measurements of phase characteristics of the attenuate This experiment is determined not by the accuracy, but by the resolution of the phase meters used. As the experiment showed, the use of phase meters for this purpose allows to realize measurement accuracy not worse than 0.1 ° when changing the attenuation coefficient of the attenuator from 1 to dB). Thus, the use of this method of measuring the phase characteristics of an attenuator provides, in comparison with known methods, an increase in the measurement accuracy by more than an order of magnitude without Invention Formula

Способ измерени фазовых характеристик аттенюатора на фиксирбванной частоте to и при заданном ослаблении N, включающий измерение разности фаз опорного и прошедшего через исследуемый аттенюатор сигналов при ослаблении исследуемого аттенюатора, равном нулю HN, отличающийс тем.A method for measuring the phase characteristics of an attenuator at a fixed frequency to and at a given attenuation N, including measuring the phase difference between the reference and the signals passing through the attenuator under investigation while attenuating the attenuator under study, is equal to zero HN, characterized by that.

ЛL

ШSh

раз, а опорньп и прошедший через исследуемый аттенюатор сигналы дифференцируют с посто нной времени при измерени х с нулевым ослаблением и интегрируют с посто нной времени Л7 при измерени х с ослаблением, равным N.times, and the reference and the signals passing through the attenuator under study are differentiated from the time constant for measurements with zero attenuation and integrated with the time constant L7 for measurements with attenuation equal to N.

Источники информацти, прин тые во внимание при экспертизе 1. Авторское сввдетельство СССР № 346683, кл. G 01 R 25/00, 1970 (прототип). Sources of information taken into account in the examination 1. Copyright svdedetstvo USSR № 346683, cl. G 01 R 25/00, 1970 (prototype).

33

Claims

Claim

A method for measuring the phase characteristics of the attenuator at a fixed frequency and for a given attenuation N, including measuring the phase difference between the reference and the pass through the studied attenuator of the signals when attenuator is attenuated, equal to zero and N, characterized in that, in order to increase the accuracy of measurements, the reference signal is further attenuated in

N times, and the reference and the attenuator studied through 5, the signals are differentiated with a time constant for measurements with zero attenuation and integrated with a time constant for measurements with an attenuation of N.