Способ измерения параметров фазочастотной характеристики свч-четырехполюсников

СОЮЗ СОВЕТСКИХОаФЛЮбйеснииРЕСПУБЛИК 01 К 27 2 ИТЕТ СССРЙ ИОТКРЫТИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕ ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕН И АВТОРСКОМУ(54)(57) СПОСОБ ИЗИЕРЕЯИЯ ПАРАМЕТРОВФАЗОЧАСТОТНОИ ХАРАКТЕРИСТИКИ СВЧ-ЧЕТЫРЕХПОЛ 10 СНИКОВ, включающий подачучасти свнпированного по частотеСВЧ.-сигнала на исследуемый СВЧ-четырехполюсник,переотражение сигнала,прошедшего исследуемый СВЧ-четырехполюсник, суммирование его всумматоре с другой, частью свипированного по частоте СВЧ-сигнала, селективное детектирование суммарногосигнала и Фиксацию отдельных значенийчастот свипировакного по частоте,.801107074 А СВЧ-сигнала, по которым определяют фазочастотные характеристики исследуемого СВЧ-четырехполюсника, о тл и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения точности измерений как коротких, так и протяженных по электрической длине исследуемых СВЧ-четырехполюсников, в качестве свипированного по частоте СВЧ-сигнала ис- пользуют немодулированный по амплитуде сигнал, причем часть свипированного по частоте СВЧ-сигнала, передаваемая на исследуемый СВЧ-четырехпояюсннк,меньше другой части,свипированного по частоте СВЧ-сигнала, подаваемого на сумматор, в 5-10раэ, переотраженный сигнал, прошедший исследуемый СВЧ-четырехполюсник, подвергают фаэовой манипуляции на 0-180, из суммарного сигнала выделяют сигнал с частотой фазовой манипуляции,а фиксацию Неф отдельных значений частот свипированного по частоте СВЧ-сигнала проводят в моменты, соответствующие нулевым значения селективно продетектированного сигналаИзобретение относится к техникерадиоизмерений,Известен способ измерения параметров фазочастотной характеристики СВЧ-четырехполюсников, согласно 5которому сформированный СВЧ-сигналделят на два сигнала, один иэ сигналов подают на вход исследуемого четырехполюсника, а второй - на входэталонного СВЧ-трактав состав 10которого входит также аттенюатор,позволяющий в процессе измеренийвыровнять модули коэффициентов передач измеряемого и эталонного СВЧ-четырехполюсников. Сигналы с выходов 15измеряемого и эталонного СВЧ-трактовсуммируют, детектируют и анализируют с помощью какого-либо индикатора 11.Недостатком этого способа является то, что погрешность оценкипараметров эталонного СВЧ-трактавходит в погрешность оценки параметров измеряемого СВЧ-тракта, что непозволяет достичь высокой точности 25измерений.Наиболее близким техническим решением к изобретению является способизмерения параметров Фазочастотнойхарактеристики СВЧ-четырехполюсни- ЗОков, включающий подачу части свилированного по частоте СВЧ-сигнала на "исследуемый СВЧ-четырехполюсник,переотражение сигнала, прошедшего исследуемый СВЧ-четырехполюсник, суммирование его в сумматоре с другойчастью свипированного по частотеСВЧ-сигнала, селективное детектирование суммарного сигнала и фиксацию отдельных значений частот свипированного по частоте СВЧ-сигнала,.по которым определяют фаэочастотныехарактеристики исследуемого СВЧ-четырехполюсника 2 1.Недостатком известного способа 45является низкая точность измеренийкак коротких, так и протяженныхпо электрической длине четырехполюсников,Цель изобретения - повышение точности измерений как коротких, так ипротяженных по электрической длинеисследуемых СВЧ-четырехполюсников.Цель достигается тем, что согласно способу измерения параметров 55фазочастотной характеристики СВЧ-четырехполюсников, включающему подачучасти свипированного по частоте СВЧ-сигнала на исследуемый СВЧ-четырехполюсник, переотражекие сигнала,прошедшего исследуемый СВЧ-четырехполюсник, суммирование его в сумматоре с другой частью свипированного почастоте СВЧ-сигнала, селективноедетектирование суммарного сигнала иФиксацию отдельнь 1 х значений частотсвипированного по частоте СВЧ-сигнала, по которым определяют Фазочастотные характеристики исследуемогоСВЧ-четырехполюсника, в качествесвипированного по частоте СВЧ-сигнала используют немодулированный поамплитуде сигнал, причем часть свипировакного по частоте СВЧ-сигнала,передаваемая на исследуемый СВЧ-четырехнолюсник, меньше другой части свипированного по частоте СВЧ-сигнала, подаваемого на сумматор, в5-10 раз,переотраженный сигнал, прошедший исследуемый СВЧ-четырехполюсник, подвергают Фазовой манипуляциина 0-180 , из суммарного сигкалавыделяют сигнал с частотой фазовой ма.нипуляции, а фиксацию отдельных значений частот свипированного почастоте СВЧ-сигнала проводят в моменты, соответствующие нулевым значениям селективно продетектированного сигнала.На чертеже приведена структурнаяэлектрическая схема устройства,реализующего предлагаемый способ,Устройство для измерения параметров Фазочастотной характеристики СВЧ-четырехполюсников содержитСВЧ-генератор 1 с перестройкой частоты, работающий в непрерывном режиме, направленный ответвитель 2,электронный частотомер 3, сумматор 4,например измерительная линия, селективный нуль-индикатор 5, некалиброванный аттенюатор 6, исследуемыйСВЧ-четырехполюсник 7 - длинныйСВЧ-тракт, фазовый манипулятор 8, отражатель 9, генератор 10 сигналовманипуляции, синхронный детектор 11,блок 12 формирования нуль-импульсов.Устройство для измерения параметров Фазочастотной характеристики СВЧ-четырехполюсников работаетследующим образом,Устанавливают нижнюю и верхнююграницы сканирования СВЧ-генератора 1 с перестройкой частоты. Выборполосы сканирования определяют107074 30 Составитель В. ЕжовРедактор А, Козориз Техред М.Кузьма Корректор Н. Бонкало Заказ 5753/32 Тираж 71 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5, длиной исследуемого СВЧ-четырехполюсника 7 и его рабочим диапазоном частот. Скорость сканирования СВЧ-генератора 1 определяют в основномспособом фиксации частотных точек. Если запись рабочих точек ведется вручную, то скорость сканирования необходимо выбирать небольшой, например 40 с. После этого включают гене 1 О ратор 10 сигналов манипуляции и СВЧ-генератор 1 с перестройкой частоты.Записывают последовательно частотные точки, высвечиваемые на цифровом табло электронного частотомера 3,15,и т. д. По окончании одФ ) уного цикла свипирования СВЧ-генератора 1, если записаны все частотные точки, измерения окончены.Полученные данные достаточны для расчета интересуюших характеристик,Групповое время задержки определяется формулойь) лР и -ю 2ьгде ц - первая частотная точка;оз - последняя частотная точка;и - количество частотных точек( Т - точек), включая первую и последнюю.Для узкополосных трактов или трактов с нелинейной фазочастотой характеристикой можно определять параметры исследуемых СВЧ-четырехполюсников 7 на выбранном частотном интервале 35 по двум точкам:лфУГР 2 ю - ц)г Электрическую длину исследуемого СВЧ-четырехполюсника 7 на частоте Ы . определяют по шоомчлеу,Л (Ь) М 3М -Юа для отдельного выбранного частот" ного участка по формуле для 2-х частотных точек3 ы2 и-юЭквивалентная длина исследуемого СВЧ-четырехполюсника 7 определяется по формулесЭ 2 ш-Ф 1Для СВЧ-четырехполюсника 7 .с ярко выраженной нелинейностью фазочас" тотных характеристик, вызванной неоднородностями в трактах, часто/ вводят. средние характеристики, Усреднение наиболее целесообразно вести по четырем частотным точкам (эа четыре частотные точки электрическая длина исследуемого СВЧ-четырехполюсника 7 изменяется на 2 л ). Как показывают результаты иссле" дований, используя изобретение, можно измерить эквивалентную длину элен трически длинного СВЧ-четырехполюсника и, следовательно,ь" и Ч с погрешностями в 40 и более раэ лучшими, чем известным способом. При этом точность измерения средней электрической длины при 0 з " 100составляет 1 1 (среднеквадратическе значение).