Измеритель добротности сверхпроводящих свч-систем

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСНИРЕСПУБЛИК 6013 9) (а(й) ТЕНИЯ В В 25Г.М.Самойленко ательский инстири Томском полне им.С.М,Кирова дящие воиноСоветское УДАРСТВЕННЫИ КОМИТЕТ СССРДЕЛАН ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ ОПИСАНИЕ Иаосоому сюЮе 1 ВВС(71) Научно-исследовтут ядерной физики птехкическом институт(56) Диденко. Сверхпрововоды и резонаторы. М.,1радио", 1971. с,70.Менде Ф.Ф, и др. Измерение добротности сверхпроводящих резонаторов. - фйриборы и техника эксперимента", з 4, с.134 (прототип);(54)(57) ИЗМЕРИТЕЛЬ ДОБРОТНОСТИ СВЕРХНРОЯОДЯЩИХ СВЧ-СИСТЕМ, содераа щий СВЧ-генератор, выход которого ,является входом исследуемой сверх проводящей СВЧ-системы, детектор вход которого является выходом исследуемой сверхпроводящей СВЧсистемы, а к выходу детектора подключены индикатор и последователь"но соединенные генератор прямоугольных импульсов и смеситель второйвход которого соединен с выходомгенератора пилообразного напряжения, о т л и ч а ю щ и й с я тем,что, с целью расаирения верхнегопредела измерений добротностей, мез.ду выходом смесителя и управляющимвходом СВЧ-генератора последовательно включены генератор опорного.сигнала, фазовый детектор, фильтри управляющий элемент,а такие последовательно соединенные эталонныйгенератор и преобразователь частоты,выход которого соединен с вторымвходом фазового детектора, а вто-рой вход подключен к выходу СВЧ-ге-нератора.6013 1 116Изобретение относится к радиоизмерительной технике и может использоваться в системах наладки и контроля установок, содержащих сверхпроводящие СВЧ-системы (ускорители заряженных частиц, накопители СВЧ-энергии, высокостабильныеСВЧ-генераторы и т.п).Цель изобретения - расширениеверхнего предела измереиий добротностей,На чертеже приведена схема предлагаемого измерителя.. Измеритель добротности сверхпроводящих СВЧ-систем содержит 15СВЧ-генератор 1, детектор 2, гененератор 3 прямоугольньВ импульсов,смеситель 4, генератор 5 пилообраз-.ного напряжения, генератор 6 опорного сигнала, фазовый детектор 7, 20преобразователь 8 частоты, эталонныйгенератор 9,индикатор 10,фильтр 11,:управляющий элемент 12,исследуемуюсверхпроводящую СВЧ-систему 13,Измеритель добротности сверхпрово 25дящих СВЧ-систем работает следующимобразом. В результате смешивания сигналов эталонного генератрра 9 и СВЧ-гене- ЗО ратора 1 в преобразователе 8 частоты выделяется промежуточная частота, лежащая в диапазоне единиц мегагерц, которая затем подается на один из. входов фазового детектора 7. На другой вход фазового детектора 7 подается сигнал от генератора 6 опорной частоты, работающего в режиме внешнего электронного управления частотой, выходного сигнала, В случае равенства частот на обоих входах фазового детектора 7 напряжение на выходе управляющего элемента 12 равно нулю. Если частота СВЧ-генератора 1, например клистрона, по каким-то причинам изменится при неизменной частоте генератора 6 опорного сигнала, то на выходе управляющего элемента 12 появится сигнал .воздействующий на СВЧ-генератор 1 таким образом, чтобы скомпенсироватьвозникшее отклонение промежуточной частоты от частоты генератора 6 опорногосигнала, т, е. в этом случае система работает как обычный стабилизатор частоты СВЧ-генератора.Если же частоту генератора 6 опорного сигнала изменять по определенному закону, то частота СВЧ-генератора 1 будет изменяться строго по тому же закону.В качестве измерителя добротности используется генератор опорного.сигнала с внешним электронным управлением частотой, управляющим сигналом которого является сигнал с выхода смесителя 4, следовательно, в начале каждого периода пилообразного напряжения с генератора 5, частота СВЧ- генератора 1 будет изменяться по линейному закону, а в момент совпадения частоты СВЧ-генератора 1 с резонансно% частотой исследуемой сверхпроводящей СВЧ-системы 13 частота СВЧ-генератора 1 будет резко изменяться сигналом с генератора 3 импульсов быстрой перестройки и на экране индикатора 1 О, например осциллографа, будет наблюдаться картина переходного процесса, по временным характеристикам которого определяется значение добротности СВЧ-системы.В данной схеме измерителя добротности сверхпроводящих СВЧ-систем уже нет жестких требований к параметрам выходного сигнала генератора 5 пилообразного напряжения, поскольку управление частотой СВЧ-генератора 1 ведется не непосредственно, а через цепь автоматической подстройки частоты, опорный генератор которой легко может быть выполнен на базе стандартной аппаратуры с минимальной, в том числе и регулируемой, крутизной электронной перестройки, В этом случае для управления частотой можно использовать сигналы амплитудой единицы-десятки вольт, формирование которых не представляет трудностей, причем одновременно устраняется., влияние на измерительную систему внешних наводок, Верхний предел измеряемых значений добротности определяется уже только стабильностью .частоты выходного сигнала эталонного генератора 9.