Устройство для измерения параметров свч четырехполюсников

СОЮЗ СОВЕТСНИХСОЦИАЛИСТИЧЕСНИХРЕСПУБЛИК 6 Ш 601 ГОСУДАРСТВЕННЬЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКР ЫТИЙ ОБРЕТЕНИЯ(72) А.П.Белошицкий и А.С,Елизаров (71) Минский радиотехнический институт(,56) 1. Андриянов А.В. и др. Применение импульсного радиорефлектора сантиметрового диапазона для измерения параметров СВЧ устройств, Материалы УП НТК фРадиоиэмерения, т. 1, Каунас-Вильнюс, "1978,с.54- 5 бе2. Сюваткин В.С, Радиоимпульсные рефлектометры сантиметрового диапазона с когерентными испытательными сигналами. Известия .ву" зов, сер. 1 Радиоэлектроника, т 17, М 1, Вильнюс, 1981, с. 150- 160 (прототип)(54)(57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ПАРИЕТРОВ СВЧ ЧЕТЫРЕХПОЛЮСНИКОВ содержащее последовательно соединенные источник синхрониэирующих импульсов., генератор зондирующих импульсов, первый циркулятор, первый коррелятор и первый усилитель,выход которого соединен с первым вхоу дом двухканального индикатора, а также генератор опорных сигналов и первый блок задержки, вход которого : соединен с выходом источника синхроОПИСАНИЕ И АВТОРСКОМУ СВИ,801054797 А ниэирующих импульсов, при этом вто; рое плечо первого циркулятора является входом для подключения на. следуемого СВЧ четырекцолюсника; о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью расзярения диапазона измеряемых коэффициейтов отражения и ослабления СВЧ четырехполюсника, введены второй циркулятор, второй коррелятор, второй усилитель, СВЧ переключатель, второй блок задержки и йоммутатор, при этом второй блок задержки включен между выходом источника сиихрониэнрующих"им-, пульсов и одним из входов комму.- татора, другой вход которого сое" динен с выходом первого блока за-держки, а выход - с входом гене-. ратора опорных сигналов, к цервомуплечу второго цнркулятора падсоединена введенная согласованная нагрузка, второе плечо является. входом для подключения выхода исследуемого СВЧ четырехполюсника,а между его ретьим плечом и вторым входом двухканального индикатора последовательно включейы. второй коррелятор и второй усилитель, а выхоД генератора опорных сигналов через СВЧ переключатель. подключен к .вторым входам первого и второго корреляторов.Изобретение относится к радиоиэмерительной технике.Известен импульсный радиорефлек,тометр, содержащий генератор радио- импульсов, стробоскопический преобразователь и стробоскопический осциллограф( 1 .Однако этот рефлектометр не обеспечивает непосредственно измерения ослабления СВЧ четырехполюсниковНаиболее близким техническим решением к изобретению является устройство для измерения параметров СВЧ четырехполюсников, содержащее последовательно соединенные источник синО хронизирующих импульсов, генератор зон" (5,дирующнх импульсов, первый циркулятор,первый коррелятор и первый усилитель,выход которого соединен с первым входомдвухканального индикатора, а такжегенератор опорных сигналов и первыйблок задержки, вход которого соединен с выходом источника синхронизиру"ющих импульсов, при этом второе плечо первого циркулятора является входом для подключения исследуемого СВЧчетырехполюсникаГ 2 3.Однако известное Устройство необеспечивает измерение, коэффициентовотражения и ослабления СВЧ четырех"полюсников в широком диапазоне значений,ЗОЦель изобретения - расширение диа-пазона измеряемых коэффициентов отражения и ослабления СВЧ четырехполюсника,Цель достигается тем, что в устройство для измерения параметров СВЧ четырехполюсников, содержащее последовательно соединенные источник синхронизирующих импульсов, генератор зондирующих импульсов, первый циркуля О тор, первый коррелятор и первый усилитель, выход которого соединен с первам входом двухканального индикатора; а также генератор опорных сигна, лов и первый блок задержки, вход которого соединен с выходом источника синхронизирующих импульсов,при этом второе плечо первого циркулятора является входом для подключения .исследуемого СВЧ четырехполюсника, введе" ны .второй циркулятор, второй корреля О тор, второй усилитель, СВЧ переклю-. чатель, второй блок задержки и коммутатор, пои этом второй блок задержки включен между выходом источника синхронизирующих импульсов и одним иэ входов коммутатора, другой вход которого соединен с вйходом первого блока задержки, а выход в . с входом генератора опорных сигналов, к первому плечу второго циркулятора под О соединена введеннная согласованная нагрузка, второе плечо являетсявходом для подключения выхода исследуемого СВЧ четырехполюсника, амежду его третьим плечом и вторым входом двухканального индикаторапоследовательно включены второйкоррелятор и второй усилитель, авыход генератора опорных сигналовчерез СВЧ переключатель подключенк вторым входам первого и второгокорреляторов,На чертеже приведена структурнаяэлектрическая схема устройства.Устройство для измерения параметров СВЧ четырехполюсников содержит последовательно соединенные источник 1 синхронизирующих импульсов,генератор 2 .зондирующих импульсов,первый циркулятор 3, первый корре".лятор 4 и первый усилитель 5, выходкоторого соединен с первым входомдвухканального индикатора 6, атакже генератор 7 опорных сигналови первый блок 8 задержки, вход которого соединен с выходом источни.ка 1 синхрониэирующих импульсов,при этом второе плечо первого циркулятора 3 является входом для подключения исследуемого СВЧ четырехполюсника 9, а также второй циркулятор 10, второй коррелятор 11, втоРой усилитель 12, СВЧ переключатель13, второй бпак 14 задержки и коммутатор 15, при этом первое плечо второго циркулятора 10 нагружено на согласовачную нагрузку 16.Устройство для измерения параметров СВЧ четырехполюсников работаетследующим образом.Перед измерениями устройство калибруется. В режиме калибровки устройства на измерение коэффициентовотражения вместо исследуемого СВЧчетырехполюсника 9 к второму плечупервого циркулятора 3 подключаетсяпрецизионными короткозамыкатель.Припомощи коммутатора 15 к входу генератора 7 опорных сигналов подключают первый блок 8 задержки, а выходгенератора 7 опорных сигналовпри помощи СВЧ переключателя13 подключают к ВтОРОму Бходу перво го коррелятора 4. Зондирующие радиоимпульсы генератора 2 зондирующих сигналов поступают через первый циркулятор 3 на прецизионный короткозамыкатель иотражаются им, Отраженные сигналыпоступают на первый вход первого . коррелятора. 4, на второй вход которого поступают сигналы генератора 7 опорных сигналов, Первый коррелятор 4 осуществляет нахождение корреляционной Функции И (в соответствии с выражением,Редактор О,Колесникова Техред И,Метелева Корре.ктор О, Ти гор Подписное Заказ 9100/52 Тираж 710.ВНИИПИ Государственного комитета СССРпо,делам изобретений и открытий113035, Москва, Ж, Раушская иаб., д. 4/5 а а ааюааатаааааЮ Юфилиал ППП фПатент, г, ужгород, ул. Проектная, 4 Величину задержки Г первого бло ка 8 задержки регулируют по максимальным показаниям двухканального .индикатора б таким образом, чтобы на первый коррелятор 4 отраженные от прецизионного короткозамыкателя сигналы и опорные сигналы с генератора 7 опорных сигналов приходил одновременно. Затем, изменяя коэффициент передачи первого усилителя 5, устанавливают показание двухканального индикатора б на калибро.- ванную отметку (калибровочная отметка соответствует значению моду" ля коэффициента отражения /Г/а 1),При калибровке устройства на измерение ослабления вместо исследуемого СВЧ четырехполюсника 9 вклю. чается эквивалентный по геометрическим размерам четырехполюсник беэ потерьПри помощи коммутатора 15 к входу генератора 7 опорных сигналов подключают второй блок 14: адержки, .а выход генератора.7 опорных сигналов.при.помощи СВЧ.переключател 13 подключают .к второму входу второго коррелятора. 11.Зондирующие радиоимпульсы генератора 2 зондирующих сигналов через первый циркулятор 3, экивалентный четырехполюсник без потерь и второй циркулято 1 10 поступают на первый вход второго коррелятора 11, на второй вход которого поступают сиРе валы с генератора 7 опорных сигналов Второй коррелятор 11 осуществляет . нахождение корреляционной функции О . Величину задержки Г, второго блока 14, задержки, регулируют по максимальным показаниям двухканального индикатора б таким обраэдм, что бы на второй коррелятор 11 зондирующие сигналы и опорные сигналы приходили одновременно. Затем, изменяя коэффициент усиления второго усилителя 12, устанавливают покаэаения двухканального индикатора б накалибровочную отметку (калибровочная отметка соответствует значениюослабления А О),В режимеизмерения модуля коэффициента отражения в измерительныйи тракт включается исследуемый СВЧчетырехполюсник 9. При помощи коммутатора 15 к входу генератора 710 опорных сигналов подключают блок 8задержки, а выход генератора 7 опорных сианалов при помощи СВЧ переключателя 13 подключают к второму входу,первого коррелятора 4. Значение мо 15 дуля коэффициента отражения исследуемого СВЧ четырехполюсника 9 отсчитывают непосредственно по шкаледвухканального индикатора б.В режиме измерения ослабления к20 входу генератор 7 опорных сигналовподключают второй блок 14 задержки,а выход генератора 7 опорных сигна-;лов подключают к второму входу коря релятора 11. Значение ослабления ис-25 следуемого СВЧ четырехполюсника 9 отсчитывают непосредственно по шкаледвухканального индикатора б.Данное устройство имеет больший(50 дБ) динамический диапазон посравнению с известным устройством(35 дБ), так.как корреляционная схема измерений позволяет получить наибольший динамический диапазон призаданной энергии испытательного сигнала Процесс измерений при помощиЗаданного устройства значительно про=ще, а переход от измерения козффициента отражения к измерению ослабления не требует перемонтажа измери-,тельного тракта в отличие от иэвест 40 ного, поэтому трудоемкость измеренияамплитудных параметров только од,ного исследуемого четырехполюсниказначительно снижается.