Модуляционный радиометр

(51 ног ния с ен астоть ае кой ч люч с ко кото ля 4 ся в ст тражаяс астью ш тоты кот дующему к можно реа ную шумов хода усил пройдя че 5, усилит ронныи де интеграто ОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТО. ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМРИ ГКНТ СССР ПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕН К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТ(71) Институт радиофизики и электроники АН АрмССР(57) Изобретение может быть использовано в радиоастрономии, теплолокации и измерительной технике. Цельизобретения - упрощение устройства -достигается за счет того, что в еговходной цепи эквивалентная нагрузкаи блок балансировки (труднореализуемая гелиевая нагрузка с переменнымпрецизионным аттенюатором в одномслучае и согласованная нагрузка прикомнатной температуре с направленнымответвителем, переменным аттенюатором и генератором шума в другом) заменяются переменным фазовращателем козамкнутым входом. В течение полупериода опорного напряжеенератора 8 опорного напрявходу усилителя 4 высокой входной модулятор 2 подклютенну 1, В течение следующего иода к входу усилителя 4 высототы через модулятор 2 подся переменный фазовращатель откозамкнутым входом. При этом ая часть входных шумов усиливысокой частоты распространярону переменного фазовращаороткозамкнутым входом и, обратно, суммируется с той ов усилителя 4 высокой час- сФ рая распространяется к слескаду. Регулировкой фазы изовать нужную эквивалентю температуру. Сигнал с вы- Ъ в теля 4 высокой частоты, ез квадратичный детектор ль 6 низкой частоты и синхектор 7, накапливается в е 9. 1 ил.4 ь(1+ /Г,1 )"-т -й" с- (1 - /Г / -012 к)Т (1-/Г//Г) ) С, дБ /Гн/=0195 /Гн/=Оэ 95 Гн/ =0,9 Г,:О, 05 /Г,/=0,1Г,/=0,1 0,137 0,197 0,255 0,310 0,362 Из таблицы следует, что минимальное значение Т не может равняться нулю. Однако, учитывая, что шумовая температура антенн, используемых в радиоастрономии, превышает 20 К, предлагаемый способ обеспечивает балансировку входа радиометра. 20 45 Составитель Н.МихалевРедактор В,Бугренкава Техред Л.Олийнык Коррек 1 ар В.Гирняк Заказ 2360/46 Тираж 714 ПодписноеВНИИПИ Гасударственного комитета па изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5 Производственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул . Гагарина, 101 с+ 15 - постоянная распространения линии передачи;1 - длина линии передачи.При этом роль нагрузки играет переменный фазовращатель с каротказамкнутым входом.При идеальном согласовании входа усилителя высокой частоты (/ Г =0), идеальном короткозамыкателе (Гн =1) и при отсутствии потерь в линии от входа усилителя высокой частоты до короткозамыкателя ( Ы = О) получаемТ = 2 (1+созСн) Т . Следовательно, соответствующим выбором фазы на фазавращатель для температуры Т можно реализовать зна 1чения в пределах (0-4) Т в .Шумовая температура Тане эквивалентна шумовой температуре входа радиометра Т, поскольку значительная часть Т - это пересчитанная на вход шумовая температура последующих каскадов или элементов приемна-усилительного тракта, излучение которых не может распространяться в сторону антенны или короткозамыкателя. Действительное значение Топределяется экспериментально для конкретного случая и для современных малошумящих усилителей составляет (50-100) К. Эта дает возможность в предлагаемом радиометре осуществлять балансировку для любого значения шумовой температуры антенны в пределах от нуля до (200-400) К.На практике невозможно обеспечить условия /Г=О,Гн =1 или Ы,=О. При этом выражение для вычисления минимального значения Т после выбора необходимой фазы принимает вид где ь - в децибелах.5 В таблице приведены значения коэффициента В для некоторых реализуемыхзначений / Гвх // Гни М 0,1 0,113 0,205 0,2 0,162 0,262 0,3 0,210 О, 316 5 0,4 0,2550,3670,5 0,298 0,417 25 Формула из об рет ения Модуляционный радиометр, содержащий последовательно соединенные вход ной модулятор, к первому входу которого подключены антенна, усилительвысокой частоты, квадратичный детектор, усилитель низкой частоты, синхронный детектор и интегратор, генера.тор опорного напряжения, первый выход которого соединен с входом управления входного модулятора, а второйвыход с управляющим входам синхронного детектора, о т л и ч а ю - 40 щ и й с я тем, чта, с целью упрощения устройства, введен переменныйфазовращатель с коратказамкнутым входом, выход которого подключен к второму входу входного модулятора,