SU958983A1 - Device for measuring phase - Google Patents

Device for measuring phase Download PDF

Info

Publication number
SU958983A1
SU958983A1 SU802995612A SU2995612A SU958983A1 SU 958983 A1 SU958983 A1 SU 958983A1 SU 802995612 A SU802995612 A SU 802995612A SU 2995612 A SU2995612 A SU 2995612A SU 958983 A1 SU958983 A1 SU 958983A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
output
phase detector
phase
input
valve
Prior art date
Application number
SU802995612A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Владимир Борисович Волконский
Николай Гаврилович Гагиев
Александр Алексеевич Головков
Дмитрий Антонович Калиникос
Александр Петрович Осипов
Игорь Юрьевич Пивоваров
Лев Николаевич Швецов
Виктор Валентинович Яковлев
Original Assignee
Предприятие П/Я Р-6681
Ленинградский электротехнический институт им.В.И.Ульянова (Ленина)
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Предприятие П/Я Р-6681, Ленинградский электротехнический институт им.В.И.Ульянова (Ленина) filed Critical Предприятие П/Я Р-6681
Priority to SU802995612A priority Critical patent/SU958983A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU958983A1 publication Critical patent/SU958983A1/en

Links

Description

Изобретение относитс  к радиоизмерительной технике и может быть использовано дл  измерени  фазовых характеристик различных устройств на высоких и сверхвысоких частотах.The invention relates to a radio metering technique and can be used to measure the phase characteristics of various devices at high and ultrahigh frequencies.

.Известно устройство дл  измерени  разности фаз, у которого дл  повышени  точности измерени  фазы канал опорных колебаний выполнен оптичес КИМ. Это позвол ет уменьшить погрешности измерени  за счет отсутстви  отражений в опорном канале и паразитной св зи между опорным и измерительным каналами 1.A device for measuring the phase difference is known in which, for improving the accuracy of phase measurement, the reference oscillation channel is made of an optical CMM. This makes it possible to reduce measurement errors due to the absence of reflections in the reference channel and the parasitic connection between the reference and measurement channels 1.

Недостаток устройства - узкий рабочий диапазон. , .The disadvantage of the device is a narrow operating range. ,

. наиболее близким к предлагаемому изобретению по структуре и составу св зей  вл етс  устройство дл  измерени  фазы, содержащее высокочастотный генератор, соединенный с делителем мощности, к.первому выходу которого последовательно подсоединены исследуемый СВЧ элемент, первый. вентиль, .разовый детектор и индикатор , а ко второму выходу - второй вентиль, выход- которого соединен с управл ющим входом электроннроптического модул тора, источник когерентного света, оптически св занный. The closest to the proposed invention in the structure and composition of the communications is a phase measurement device comprising a high-frequency generator connected to a power divider, to the first output of which the microwave element under study is connected in series, the first. the valve, the disposable detector and the indicator, and to the second output - the second valve, the output of which is connected to the control input of the electro-optical modulator, a coherent light source optically coupled

через электронно-оптический, модул тор и оптический фазовращатель с вторым-, входом фа.зового детектора.through an electron-optical, modulator and optical phase shifter with a second-, phase detector input.

с В известном устройстве фазовый детектор выполнен в виде фотоэлект- . ронного умножител  с высокочастотным резонаторсм,а электронно-оптический модул тор света осуществл етc In the known device, the phase detector is made in the form of a photoelectric detector. rf multiplier with a high-frequency resonator, and an electron-optical light modulator performs

JQ модул цию интенсивности светового излучени  оптического квантового генератора опорным высокочастотным сигналом. На выходе фазового детектора (фотоэлектронного умножител ) образуетс  сигнал, пропорциональныйJQ modulation of the light emission intensity of an optical quantum generator by a reference high-frequency signal. The output of the phase detector (photomultiplier tube) produces a signal proportional to

15 фазовому сдвигу между опориыми колебани ми , постуйающими с второго вентил  на электрооп.тйческий модул тор , и сигнале измерительного канала , прошедшим через исследуемый15 to the phase shift between the support oscillations, which are supplied from the second valve to the electro-optic modulator, and the signal of the measuring channel, which passed through the studied

20 СВЧ элемент Э. ;20 UHF element E.;

Claims (2)

Takoe измерительное устройство обеспечивает большую точность измерени  сдвига фазы, однако имеет существенный недостаток, заключающийс  в его узкополосности. Это обусловлено узкополосностью фаэового детектора , выполненного в виде фотоэлектронного умножител  с высоко30 добротным СВЧ резонатором, и сравни , тельной узкополосностью электрооптического модул тора света. Целью изобретени   вл етс  расширение рабочего частотного диапазона устройства дл  измерени  разности .фаз. ; . Поставленна  цель достигаетс  тем что в .устройстве дл  измерени  фазы содержа цём высокочастотный генератор соединенный с делителем мощности, к первому выходу которого последова тельно подсоединены исследуемый СВЧ элемент, первый вентиль, фазовый детектор и индикатор, а к второму выходу - подсоединён второй вентиль, источник когерентного света, оптически св занный через оптический фазовращатель со вторым входом фазового детектора, источник когерентного света выполнен с. модулирующим входом который соединен с выходом второго вентил , а фазовый детектор - в виде лавинного фотодиода с согласующей цепью на входе и фильтром нижних час тот на выходе. На чертеже приведена структурна  схема устройства. Устройство содержит генератор 1 высокочастотных колебаний, делитель 2 мощности, исследуемый СВЧ элемент 3, первый вентиль .4, согласующую цепь 5, лавинный .фотодиод 6, фильтр 7 нижних частот, индикатор 8, второй вентиль 9, источник 10 когерентного света, оптический фазовращатель 11. Согласующа  цепь 5, лавинный фотодиод 6 и фильтр 7 нижних частот образуют фазовый детектор 12 . Устройство работает следующим образом. Высокочастотный сигнал от генератора 1 поступает на вход делител  2 мощности. С первого выхода делител  2 мощности высокочастотные колебани  через исследуемое СВЧ устройртво 3 и первый вентиль 4 поступают на первый вход фазового детектора 12, Со второго выхода делител  2 мощности высокочастотный сигнал через второй вентиль 9 поступает на источник 10 когерентного света и осуществл ет модул цию светового излучени  по интенсивности опорными высокочастотными колебани ми. Источник 10 когерентного света генерирует высбкостабильиый когерентный сигнал в оптическом диапазоне частот (луч света), который через оптический фазовращатель 11 поступает на второй вход фазового детектора 42. В фазовом детекторе 12 согласующа  цепь- 5 служит дл  согласовани  комплексного импеданса лавинного фотодиода в рабочем диапазоне частот устройства с измерительным каналом. Вентили 4 и 9. служат дл  разв зки и уменьшени  вли ни  отраженных волн. Фильтр 7 нижних частот служит дл  выделени  в токе лавинного фотодиода 6 составл ющей, пропорциональной разности фаз между опорными колебани ми, которыми модулирован по интенсивности световой луч, и высокочастотными колебани ми, поступившими на лавинный фотодиод из ;измерительного канала через согласующую цепь 5. Ток лавинного фотодиода определ етс  как действующим на нем высокочастотным напр жением, поступившим с согласующей цепи 5, так и интенсивностью его освещенности, котора  определ етс  еветовьм лучом, поступившим с оптического фазовращател  111. Интенсивность светового луча, р соответствии с изложенным, измен етс  в такт с опорными высокочастотными колебани ми, поступающими на источник 10 когерентного света с второго вентил  9. В результате ток лавинного фотодиода содержит составл ющую, пропорциональную разности фаз между колебани ми опорного канала и колебани ми измерительного канала, прошедшим через исследуемый СВЧ элемент 3. Эта сзоставл юща  тока выдел етс  фильтром 7 нижни х частот и индицируетс  на и.ндикаторе 8. Формула изобретени  Устройство дл  измерени  фазы, содержащее высокочастотный генератор , соединенный с делителем мощности , к первому выходу которого последовательно подсоединены исследуемый СВЧ элемент, первый вентиль, фазовый детектор и индикатор, а к второму выходу подсоединен второй вентиль, источник когерентного света , оптически св занный через оптический фазовращатель с вторым входом фазового детектора, о тли ч аю щ и и с   тем, что, с целью расшиЪени  рабочего частотного диапазона , источник .когерентного света выполнен с. модулирующим входом, который соединен с выходом второго вентил , а фазовый детектор - в виде лавинного фотодиода с согласующей цепью на входе и фильтром нижних частот на выходе. Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе 1.Патент аОА 3319165,кл.234-83, 1967. So the measuring device provides greater accuracy in measuring the phase shift, however, it has a significant disadvantage in its narrowband. This is due to the narrow-band phase detector, made in the form of a photomultiplier with a high-quality microwave resonator, and a comparative narrow-band electro-optical light modulator. The aim of the invention is to expand the operating frequency range of the device for measuring the difference. Phases. ; . The goal is achieved by the fact that the device for measuring the phase contains a high-frequency generator connected to a power divider, to the first output of which the microwave element under study is connected, the first gate, the phase detector and the indicator, and the second coherent source is connected to the second output. light, optically coupled through an optical phase shifter to the second input of the phase detector, the coherent light source is made with. a modulating input which is connected to the output of the second valve, and a phase detector in the form of an avalanche photodiode with a matching circuit at the input and a lower filter at the output. The drawing shows a block diagram of the device. The device contains a generator of 1 high-frequency oscillations, a power divider 2, the microwave element 3 being investigated, the first valve .4, the matching circuit 5, the avalanche photodiode 6, the low-pass filter 7, the indicator 8, the second valve 9, the coherent light source 10, the optical phase shifter 11 The matching circuit 5, the avalanche photodiode 6, and the low-pass filter 7 form a phase detector 12. The device works as follows. The high-frequency signal from generator 1 is fed to the input of power divider 2. From the first output of the power divider 2, high-frequency oscillations through the microwave device under study 3 and the first valve 4 arrive at the first input of the phase detector 12. From the second output of the power divider 2, the high-frequency signal goes through the second valve 9 to the coherent light source 10 and modulates the light radiation in intensity by reference high frequency oscillations. The coherent light source 10 generates a high-stability coherent signal in the optical frequency range (light beam), which through the optical phase shifter 11 enters the second input of the phase detector 42. In the phase detector 12, the matching circuit 5 serves to match the complex impedance of the avalanche photodiode in the device’s operating frequency range with measuring channel. Valves 4 and 9. serve to isolate and reduce the influence of reflected waves. The low pass filter 7 serves to isolate a component in the avalanche photodiode 6 current that is proportional to the phase difference between the reference oscillations that the light beam is intensity-modulated and the high-frequency oscillations received on the avalanche photodiode from the measuring channel through the matching circuit 5. The avalanche current the photodiode is determined both by the high-frequency voltage acting on it, received from the matching circuit 5, and by the intensity of its illumination, which is determined by the ray beam received from the optical phase shifter 111. The intensity of the light beam, p according to the above, varies in time with the reference high-frequency oscillations arriving at the coherent light source 10 from the second valve 9. As a result, the avalanche photodiode current contains a component proportional to the phase difference between the reference oscillations the channel and oscillations of the measuring channel passing through the microwave element 3. This current component is selected by the filter 7 of the lower frequencies and is displayed on the indicator 8. The invention formula phase measurement, containing a high-frequency generator connected to a power splitter, to the first output of which the microwave element under study is connected in series, the first valve, phase detector and indicator, and the second output connected to the second output, a coherent light source optically coupled through the optical phase shifter to the second the input of the phase detector, which is called, and so that, in order to expand the operating frequency range, the source of coherent light is made with. a modulating input, which is connected to the output of the second valve, and a phase detector in the form of an avalanche photodiode with a matching circuit at the input and a low-pass filter at the output. Sources of information taken into account in the examination 1.Patent aOA 3319165, cl. 234-83, 1967. 2. Авторское свидетельство СССР 720955, кл. С 01 Р 25/02,26.06,78.,2. USSR author's certificate 720955, cl. C 01 P 25 / 02,26.06,78.,
SU802995612A 1980-10-23 1980-10-23 Device for measuring phase SU958983A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU802995612A SU958983A1 (en) 1980-10-23 1980-10-23 Device for measuring phase

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU802995612A SU958983A1 (en) 1980-10-23 1980-10-23 Device for measuring phase

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU958983A1 true SU958983A1 (en) 1982-09-15

Family

ID=20922855

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU802995612A SU958983A1 (en) 1980-10-23 1980-10-23 Device for measuring phase

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU958983A1 (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4274736A (en) Method and apparatus for electrooptical distance measurement
EP0358756A1 (en) Phase noise measurement system.
CN106814247B (en) Increase the method for Dare modulator measurement Doppler frequency shift based on double parallel Mach
Gordy Microwave spectroscopy
US11415406B2 (en) Single sideband frequency modulated laser measurement for detecting a difference in a propagation distance
CN110657955B (en) Laser frequency drift measurement method and system based on frequency shift feedback loop
US5256968A (en) Measurement of high-frequency electrical signals by electro-optical effect
US3437820A (en) Optical distance measuring equipment utilizing two wavelengths of light in order to determine and compensate for the density of the air
JP3262311B2 (en) Frequency sweep error detection method and circuit, optical frequency sweep light source, and optical frequency domain reflection measurement circuit
Burghardt et al. Precise rf tuning for cw dye lasers
SU958983A1 (en) Device for measuring phase
US2636926A (en) Microwave spectrography
US4068951A (en) Distance measuring apparatus
US5631555A (en) Voltage measurement system
US3071726A (en) Frequency modulation measurment method and apparatus
RU2426226C1 (en) Quantum frequency standard
US3482161A (en) Power-saturation spectrometer
RU95907U1 (en) QUANTUM FREQUENCY STANDARD
SU943600A1 (en) Device for measuring phase shifts
SU1018041A1 (en) Device for measuring phase shift
JP6254543B2 (en) Dielectric spectrometer
SU1183922A1 (en) Apparatus for measuring phase shift of shf elements
US2666899A (en) Electronic frequency vernier
SU720955A1 (en) Device for measuring phase
Bradsell Georan i, a Compact Two-Colour Edm Instrument Part II: Electronic Principles