SU785788A1 - Устройство дл автоматического измерени фазочастотных характеристик сверхвысокочастотных элементов - Google Patents

Description

Изобретение относитс  к измерительной технике. Известно устройство дл  автоматического измерени  фазочастотных характеристик сверхвысокочастотных элементов, содержащее последовательно соединенные свйпгенератор, первый направленный ответвитель, пер вый разветвитель, к одному из выходо которого подсоединен исследуемый сверхвыс.окочастотный элемент, причем второй выход первого направленного ответвител  подключен к первому входу индикатора через последовательно соединенные синхронный гетеродин, второй разветвитель,первый смеситель первый усилитель, а второй выход второго разветвител  соединен с вто рым входом индикатора через последо вательно соединенные втооойг смеситель и второй усилитель ЛЧОднако известное устройство не обеспечивает измерение с высокой то ностью в широком диапазоне частот. Цель изобретени  - повышение точ ности измерений в широком диапазоне частот. Дл  этого в устройстве дл  автоматического измерени  фазочастотных характеристик сверхвысокочастотных элементов, содержащем последовательно соединенные свйпгенератор, первый направленный ответвитель, первый разветвитель , к одному из выходов которого подсоединен исследуемый сверх-, высокочастотный элемент, причем вто,рой выход первого направленного ответвител  подключен к первому вхйду индикатора через последовательно соединенные синхронный гетеродин,вто-, рой разветвитель, первый смеситель,. первый усилитель, а второй выход второго разветвит;ел  соединен с вторым входом индикатора через последовательно соединенные второй смеситель и второй усилитель между выходом первого смесител  и вторым входом второго смесител  последовательно введены третий усилитель, фазовый детектор, фильтр нижних частот,усилитель посто нного тока и фазовращатель , а ме сду третьим выходом первого направленного ответвител  и вторым входе фазовращател  введены последовательно соединенные синхронный переносчик частоты, третий разветвитель и второй направленный ответвитель , к второму входу которого подключен выход исследуемого сверхвысокочастотного элемента, при этом

между вторым выходом первого разветвител  и вторым входом первого смесител  введен третий направленный ответвитель, к второму входу которого подсоединен второй выход третьего разветвител , а между выходом второго смесител  и вторым входом фазового детектора введен четвертый усилитель,

На чертеже приведена структурна  схема устройства.

Устройство дл  автоматического измерени  фазочастотных характеристи сверхвысокочастотных элементов содержит последовательно соединенные свипгенератор 1, первый направленный ответвитель 2 и первый разветвитель 3, к одному из выходов которого подсоединен исследуемый сверхвысокочастотный элемент 4, а также индикатор 5, к первому входу которого подключен второй выход первого направленного ответвител  2 через последовательно соединенные синхронный гетеродин 6, второй разветвитель 7, первый смеситель 8 и первый усилитель 9, а к второму входу - второй выход второго разветвител  7 через последовательно соединенные второй смеситель 10 и второй усилитель 11, включенные между выходом первого смесител  8 и вторым входом второго смесител  10, последовательно соединенные третий усилитель 12, фазовый детектор 13, фильтр 14 нижних частот, усилитель 15 посто нного тока и фазовращатель 16 и включенные между третьим выходом первого направленного ответвител  2 и втqpы I: входом фазовращател  16 последовательно соединенные синхронный переносчик 17 частоты, третий разветви-i тель 18 и второй направленный ответвитель .19, к второму входу которого подключен выход исследуемого сверХ высокочастотного элемента 4, при этом между вторым выходом первого разветвител : 3 и вторым входом первого смесител  8 включен третий направленный отве.твитель 20, к второму входу которого подсоединен второй выход третьего разветвител  18, а между выходом второго смесител  10 и вторым входом фазового детектора 13 включен четвертый усилитель 21.

Устройство работает следующим образом.

Сверхвысокочастотный сигнал с выхода свипгенератора 1 через направленный ответвитель 2 поступает на входы синхронного переносчика 17 частоты, синхронного гетеродина б разветвител  3. Синхронный переносчик 17 частоты и синхронный гетеродин 6 представл ет собой лампу бегущей волны (ЛБВ), модулированную по спирали (либо в специальных ЛБВ по трубке дрейфа) периодическим линейнс измен ющимс  напр жением, при этом

частота выходного сигнала с ЛБВ смещаетс  относительно частоты входного сигнала на величину, равную значению частоты модулирующего сигнала.

Отличие синхронного переносчика 17 частоты от синхронного гетеродина 6 состоит в том, что в них отличаютс  значени  частоты модулирующих сигналов.

Сигнал с выхода синхронного гетеродина б разветвл етс  посредством разветвител  7 пополам и поступает на гетеродинные входы смесителей 8 и 10 опорного и информативного каналов, а сигнал с выхода синхронного переносчика 17 частоты разветвл етс  посредством разветв} тел  18 пополам и через направленные ответвители 19 и 20 информативного и опорного каналов поступает на сигнальные входы смесителей 10 и 8 этих каналов . В результате биений сигналов с синхронного переносчика 17 и синхронного гетеродина 6 на выходе сме сителей 8 и 10 опорного и информативного каналов присутствуют сигналы их разностной частоты (они несут инфо эмацию о фазе сигналов в каналах ) , которые селектируютс  компенсационными усилител ми 12 и 21 промежуточной частоты и поступают на вход блока фазовой автоподстройки частоты (ФАП) , состо щего из фазового детектора 13, фильтра 14 нижних частот .и усилител  15 посто нного тока. Блок ФАП сравнивает соотношение фаз поступающих на него сигналов и в случае их разности компенсирует эту разницу за счет напр жени , выработанного на его выходе, поступающего на управл ющую цепь фазовращател  16.

Сигнал с выхода свипгенератора 1 через направленный ответвитель 2 поступает также на сигнальный вход разветвител  3, где он делитс  пополам и с одного из выходов поступает через направленный ответвитель 20 на сигнальный вход смесител  8 опорного канала, а со второ-г го - на исследуемый сверхвысокочастотный элемент 4, с выхода кото-; рого через направленный ответвитель 19 сигнал поступает на сигнальный вход смесител  10 информативного канала.

В результате биений этих сигналов с сигналом синхронного гетеродина 6 на выходе смесителей 8 и 10 опорного и информативного каналов присутствуют сигналы их разностной частоты( они несут информацию о фазочастотной характеристике (ФЧХ) исследуемого сверхвысокочастотного элемента 4, которые селектируютс  измерительными усилител ми 9 и 11 промежуточной частоты и поступают на входы индикатора 5. Сигналы со свипгенератора 1 и синхронного переносчика 17 частоты поступают на разнесенных частотах, а потому после преобразовани  каждый из сигналов (информативный и компенсационный ) селектируетс  своим усилителем промежуточной частоты, и вследствие незначительной (пор дка 0,001ч5) разницы этих сигналов на частоте ошибка измерений составл ет малую величину , что установлено экспериментально .

Таким образсж, по компенсационному сигналу производитс  компенсаци  неравномерности собственной ФЧХ опорного и информативного каналов, а по сигналу со крвипгенератора 1 измер етс  ФЧХ исследуемого сверхвысокочастотного элемента 4. ,

По сравнению с прототипом устройство позвол ет повысить точность измерений в широком диапазоне частот.

Claims (1)

1. По снительна  записка технического проекта XBl.405.017 ПЗ, Шифр Фотон, 1977 (прототип).