Способ градуировки импульсного ваттметра свч

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИН 09) (11) С 01 К 21/О ОПИС Н т,.Ьйй;1:; ГОСУДАРСТ 8 ЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИИ ТОРСНОМУ СВИДЕТЕВЬСТ(7 1) Харьковский ордена Трудового Красного Знамени институт радиоэлектроники им. акад.М.К.Янгеля (72) И.П,Захаров(56) Современные методы и аппаратура для прецизионных измерений мощности электромагнитных колебаний на ВЧ и СВЧ, М.: 1976, с. 19-26,Недопекин В.С., Чуйко В,Г, Погрешность измерения средней мощности периодических импульсов СВЧ ваттметров. Труды ВНИИФТРИ, М 1979, вып. 40/70 с, 12-20.(54) СПОСОБ ГРАДУИРОВКИ ИМПУЛЬСНОГО ВАТТМЕТРА СВЧ(57) Изобретение относится к технике измерений на СВЧ. Цель изобретения " повышение точности при расширении диапазона градуировки по скважности и длительности импульсов, При осуществлении данного способа определяютимпульсную х-ку выбранного для градуировки образцового ваттметра средней мощности (ОВСМ). По этой х-кеопределяют коэф. передаточной функции ОВСМ, по которой определяют струк.туру и параметры эл.элементов динамического аналога. Полученный динамический аналог ОВСМ включают междупреобразователем СВЧ-сигнала в видеосигнал и пиковым вольтметром импульсного ваттметра (ИВ). ГрадуируемыйИВ и ОВСМ включают в тракт СВЧ такимобразом, чтобы на них воздействовалаодна и та же величина мощности отг-ра СВЧ. Производят снятие максимальных показаний ОВСМ и ИВ привключении г-ра СВЧ в режиме импульсно-модулированных колебаний и определяют градуировочный коэф. ИВ какотношение его показаний к максималь- Дным показаниям ОВСМ, Цель достигает- юцаася путем осуществления свертки видео- Ясигнала в видеосигнал ИВ.Изобретение относится к техникеизмерений на СВЧ,Цель изобретения - повышение точности при расширении диапазона градуировки по скважности и длительности импульсов.Способ градуировки импульсноговаттметра СВЧ реализуют следующимобразом,Показания образцового ваттметрасредней. мощности, как и любого линейного инерционного преобразователя, связаны с воздействующим СВЧ-сигналом Р(с) произвольной формы сле.дующим выражениемРКрР( )д 7 у (1)огде- время,- переменная интегрирования,имеющая размерность времени,В- импульсная характеристикаобразцового ваттметра средней мощности, определяемаяпутем дифференцирования повремени отношения измененияпоказаний образцового ваттметра средней мощности отнуля до установившегося значения к их установившемусязначению, при воздействиина вход образцового ваттметра средней мощности и скачка СВЧ мощности от нуля довеличины, не превышающейзначения максимальной измеряемой мощности образцовымваттметром средней мощности,К - статический коэффициент .передачи образцового ваттметра средней мощности, определяемый как отношение значения входной мощности непрерывной генерации к установившимся (статическим)показаниям образцового ваттметра средней мощности (К,равен единице, поскольку показания образцового ваттметра средней мощности соответствуют измеряемой им мощнос"ти),Импульсный ваттметр состоит изпреобразователя СВЧ-сигнала в видеосигнал и пикового вольтметра. Выходной сигнал преобразователя СВЧ"сигнала в видеосигнал импульсного ваттметра Р(1) повторяет по форме воздействующий сигнал РИ).(4) Из выражения (5) видно, что определяемый таким образом К, не зависитот вида СВЧ-сигнала.1При измерении пиковым вольтметром, входящим в состав импульсного ват. тметра, результата свертки показания импульсного ваттметра равны(5) Кг Рг (")иаксимп где К - коэФфициент преобразования 35 пикового вольтметра, равныйединице, поскольку показанияпикового вольтметра соответствуют измеряемому имнапряжению,0 Р., - максимальное значение результата свертки Р(Т).Поскольку преобразователь СВЧ-сигнала в видеосигнал и пиковый вольтметр импульсного ваттметра соедине ны последовательно, то градунровочный коэффициент импульсного ваттметера равен К = К,; К и, исходя из выражений (5) и (6) он определяетсякак50 РиипК = -------(7) где Р,. (С)- максимальные показания ваттметра среднеймощности.Одним из возможных способов реализации операции свертки выходного сигнала преобразователя СВЧ-сигнала где К - коэффициент преобразованияпреобразователя СВЧ-сигна 5 ла в видеосигнал импульсного ваттметра,Если любым известным способом произвести свертку выходного сигналапреобразователя СВЧ-сигнала в видеоОсигнал импульсного ваттметра с импульсной характеристикой образцовоговаттметра средней мощности, то ре -зультатом свертки будет1Д Р,(Е) = К Р(-.)я(.)а-, (3)оИз выражений (1) и (3), учитываячто К = 1, можно определить коэффициент преобразования К,20з 1270 в видеосигнал с импульсной характе ристикои образцового ваттметра средней мощности является включение динамического аналога образцового ватт- метра средней мощности между преобразователем СВЧ-сигнала в видеосигнал и пиковым вольтметром импульсного ваттметра. Динамический аналог образцового ваттметра представляет собой линейный электрический четырех 1 О полюсник, импульсная характеристика которого совпадает с импульсной характеристикой образцового ваттметра. Статический коэффициент передачи динамического аналога равен 1. Выход ной сигнал динамического аналога при таком включении, при подаче на вход импульсного ваттметра СВЧ-сигнала Р(с), соответствует выражению (3),Операции для осуществления спосо ба производят в следующей последовательности.Определяют импульсную характеристику выбранного для градуировки образцового ваттметра средней мощнос ти (путем дифференцирования отношения показаний образцового ваттметра средней мощности от нуля до установившегося значения к их установившемуся значению, при воздействии на ЗО вход образцового ваттметра скачка СВЧ мощности от нуля до величины, не превышающей значения максимальной измеряемой мощности образцовым ваттмет ром).По импульсной характеристике опре деляют коэффициенты передаточной функции К(р) образцового ваттметра средней мощности, где р - оператор Лапласа. По передаточной функции определяют структуру и параметры электрических элементов динамического аналога. В зависимости от типа применяемого образцового ваттметра вид передаточной функции и структура. динамического аналога различны.Полученный динамический аналог образцового ваттметра средней мощнос, ти включают между преобразователем СВЧ-сигнала в видеосигнал и пиковым вольтметром импульсного ваттметра. 714 Способ градуировки импульсноговаттметра СВЧ, состоящего из преобразователя СВЧ-сигнала в видеосигнали пикового вольтметра, включающийвоздействие импульсно-модулированнымиколебаниями на градуируелый импульс. ный ваттметр СВЧ и образцовый ватгметр СВЧ и вычисление градуировочного коэффициента, о т л и ч а ю -щ и й с я тем, что, с целью повышения точности при расширении диапазона градуировки по скважности и длительности импульсов, осуществляютсвертку видеосигнала в видеосигналимпульсного ваттметра, импульсная характеристика которого совпадает с импульсной характеристикой образцовоговаттметра средней мощности, аградуировочный коэффициент вычисляюткак отношение показаний импульсноговаттметра к максимальным показаниям 5образцового ваттметра средней мощности. Тираж 728 Подписное Произв.-полигр, пр-тие, г, Ужгород,. ул. Проектная, 4 Градуируемый импульсный ваттметр и образцовый ваттметр средней мощнос ти включают в тракт СВЧ таким образом, чтобы на них воздействовала одВНИИПИ Заказ 6239/48 ца и та же величина мощности от генератора СВЧ.Производят снятие максимальных показаний образцового вдттметра и импульсного ваттметра при включении генератора СВЧ в режиме импульсно-модулированных колебаний,Определяют градуировочньл коэффициент импульсного ваттметра как отношение его показаний к максимальным показаниям образцового ваттметра средней мощности.Способ градуировки импульсных ватт- метров СВЧ имеет расширенный, вплоть до одиночного импульса, диапазон градуировкц по скважности и не зависит от длительности импульса. Возможность проведения градуировки в режиме одиночного импульса расширяет пределы градуировки на высоких уровнях мощности, поскольку предельно допустимая мощность, подаваемая на вход ваттметра средней мощности в режиме одиночного импульса больше предельной мощности импульсов в режиме импульсно-модулированных периодических колебаний (конкретное численное значение зависит от скважности импульсов и вида импульсной характеристики ваттметра средней мощности). Формула изобретения