Устройство для измерения разности фаз

СОЮЗ СОВЕТСНИХСОЦИАЛИСТИЧЕСНРЕСПУБЛИК ц 4 С 01,К 25/О ЕНИЯ ОПИСАН К АВТОРСКО ЗОБ Ви ТЕЛЬСТВ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТ(71) Государственный союзный проектный институт Министерства связи СССР (72) Г.А.Фельдман и М.Ю.Энтин (53) 621.317.77(088.8)(56) Авторское свидетельство СССР943600, кл. С 01 к 25/02, 1980.Авторское свидетельство СССР1018041, кл. С 01 К 25/02, 1981. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ РАЗНОСТИ ФАЗ(57) Изобретение относится к измери- .тельной технике. Может быть использовано для измерения разности фаз двух когерентных электрических колебаний и фазовых характеристик радио,801247780 элементов в широком диапазоне частот, включая высокие и сверхвысокие частоты.:Цель изобретения - повышение точности измерения. Для этого в устройство, содержащее источник 7 линейно поляризованного света, высокочастотный генератор 1, входные и выходные .клеммы 2 для подключения исследуемого радиоэлемента, введены модулирующая электрооптическая ячейка 5, демодулирующая электрооптическая ячейка 6поляриметр 8. Указанная цель достигается за счет перевода разности фаз двух электрических колебаний в поворот плоскости поляризации света и послЕдующего измерения этого угла плоскости поляризации с помощью поляриметра. 1 ил.1 12Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для измерения разности фаз двух когерентных электрических колебаний и фазовых характеристик радио- элементов в широком диапазоне частот, включая высокие и сверхвысокие частоты.Цель изобретения - повышение точности измерения.Указанная целЪ достигается за счетперевода разности фаз двух электрических колебаний в поворот плоскости поляризации Света и последующегоизмерений этогоугла.плоскости поляризации с помощью поляриметра.На чертеже представлена структурная схема устройства.Устройство содержит высокочастотный генератор 1, входную и выходнуюклеммы 2 для подключения исследуемого радиоэлемента, первый блок 3 согласования, второй блок 4 согласования, модулирующую электрооптическуюячейку 5, демодулирующую электрооптическую ячейку 6, источник 7 линейно поляризованного света, поляриметр .8.При этом источник 7 линейно поляризованного света через последовательно включенные модулирующую электрооптическую ячейку 5, демодулирующую электрооптическую ячейку 6 подключен к входу поляриметра 8. Высокочастотный генерагор подключен кблоку 3 согласования и входной клемме 2 для подключения исследуемогорадиоэлемента. Выход первого блока3 согласования соединен с электрическим входом электрооптической ячейки5. Вход второго блока 4 согласованиясоединен с выходной клеммой 2 дляподключения исследуемого радиоэлемента, а выход второго блока 4 согласования соединен с электрическимвходом демодулирующей электрическойячейки 6Устройство работает следующим образом,Высокочастотный сигнал от генератора 1 высокочастотных колебаний поступает на первый блок 3 согласования и через исследуемый радиоэлемент - на второй блок 4 согласования,В первом. блоке 3 согласования одноиз исследуемых колебаний Формируетнапряжения, необходимые для управле",ния модулирующей электрооптическойячейкой 5, Модулирующая электроопти-,47780 1ческая ячейка 5, действие которой основано на двойном поперечном эффекте Поккельса, вращает плоскость поляризации света, поступающего на 5нее от источника 7 линейно поляризованного света (например, лазера) с частотой исследуемого электрического колебания. Свет из модулирующей электрооптической ячейки 5 проходит затем демодулирующую электрооптическую ячейку 6, на электрические входы которой поступают напряжения, сформированные вторым блоком 4 согласования из второго исследуемого электри ческого колебания. После демодуляциисвета на выходе демодулирующей электрооптической ячейки 6 прекращается вращение плоскости поляризации, и плоскость поляризации линейно поляри зованного света оказывается повернутой относительно плоскости поляризации на входе модулирующей электрооптической ячейки 5. на угол, равный разности фаз напряжений на входе и 25 выходе исследуемого радиоэлемента.Измерение величины угла поворота плоскости поляризации производится поляриметром 8.Порядок высокоточного измеренйя разности фаз электрических колебаний согласно изобретению состоит в том, что первоначально на входы обеих электрооптических ячеек подают одно из исследуемых колебаний и поляриметром Фиксируют начальный (нулевой) отсчет. Затем каждое из исследуемых колебаний подают на свою электрооптическую ячейку и фиксируют рабочий отсчет поляриметра. Разность рабочего и начального отсчетов и является измеряемой разностью фаз электрических колебаний. Превращение разности фаз двух электрических колебаний в поворот плоскости поляризации и последующее измерение этого угла поворота плоскости поляризации с помощью поляриметра существенно снижает ошибку измерения разности фаз (до тысячных долей градуса), что повышает пре.цизионные свойства устройства и уве" 50 личивает сферу его применения, а прииспользовании широкополосных согласующих устройств устраняется необходимость разработки ряда измерительных устройств, имеющих близкие рабо чие параметры. Если к точности измерения не предъявляются высокие требования, устройство для измерения разности фаз может быть существенно12477 упрощено за счет применения простогополяриметра. формула и з о б р е т е н и я Составитель В.Шубин . Редактор Н.Швыдкая Техред В.Кадар Корректор М.ДемчикЗаказ 4119/44 Тираж 728 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4. 5Устройство для измерения разности фаз, содержащее источник света, высокочастотный генератор, входные и выходные клеммы для подключения исследуемого радиоэлемента, о т л и ч а - 1 О ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности измерения, в него введены модулирующая электрооптическая ячейка, демодулирующая электрооптическая ячейка, поляриметр, первый и второй блоки согласования, при этом 80 4модулирующая электрооптическая ячейка, демодулирующая электрооптическая ячейка и поляриметр последовательно связаны между собой световым лучом, поступающим от источника света, входные.и выходные клеммы для подключения исследуемого радиоэлемента соответственно через первый и второй блоки согласования соединены электрически с модулирукпцей электрооптической ячейкой и демодулирующей электро- оптической ячейкой, входные клеммы для подключения исследуемого радиоэлемейта и первый блок согласования соединены с выходом высокочастотного. генератора.