Способ измерения разности фаз

СОЮЗ СОВЕТСНИХСОЦИАЛИСТИЧЕСНИХРЕСПУБЛИН 01 К 25/О 51) ОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМРИ ГКНТ СССР ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ А 8 ТОРСИОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ юл, У 38адиойизики и электромов, В.И.КрыжанВ. П. 111 естопалов (088. 8) Техника сверх Соверадио 19 ски со МЕРЕНИЯ РАЗНОСТИ ФАЗе относится к технике иллиметровом диапазоне,обам измерения отности фаз двух волн, и менение для особо точдля метрологической елей разности фаз.(71) Институт рники АН УССР(57) Изобретениизмерений в ма именно к споссительной разноможет найти приных измерений иповерки измерит Целью изобретения является существенное повышение точности измерения разности фаз, Для измерения разности фаз в линии передачи возбуждают опорную и исследуемую волны и определяют сдвиг начальной фазы в исследуемой волне по смещению минимумов интерференционной картины в линии,причем исследуемую волну возбуждают на ортогональной поляризации и в одном и том же направлении с опорной волной, Устройство для осуществления способа содержит рупорные возбудители 2 и 5, направленный ответвитель 3, генератор миллиметровых волн 4, диэлектрический волновод 6, устройство, вносящее измерительный сдвиг= 0,534 рад = 33,5 Изобретение относится к фазометрии и может быть применено в лабораторных условиях для особо точных измерений разности фаз и измерительных линий.Цель изобретения - повышение точности измерения разности Фаз.С пособ заключается в т.ом, что в линии передачи возбуждают опорную и исследуемую волны, регистрируют зондом их интерференционную картину,вводят измеряемый сдвиг начальной фазы в иссле емду мую волну, вторично регистрируют интерференционную картину и 5 определяют сдвиг начальной Фазы по смешению минимумов второй интерференционной картины относительно первой, причем исследуемую волну возбуждают на ортогональной поляризации и в оц ном и том же направлении с опорной в олной. О1 ределение измеряемого сдвига фаз проводят по формуле2 Гаф= --- лгм у25 где Л Е - смещение координаты минимума;Ь - период интерференционнойкартины,На фиг.1 изображена схема установки, а на фиг.2 - интерференционныекартины двух волн до внесения изме,ряемого сдвига начальной фазы в исследуемую волну и после него.В качестве линии передачи (Фиг.1)35выбран диэлектрический волновод 1 изполиэтилена ( Я = 2,25) эллиптического поперечного сечения, Большая и ма-.лая оси эллипса поперечного сечения 40равны соответственно 4,4 и 2,2 мм,При длине волны Д = 5,8 мм коэффициент замедления волны НЕ равени, = 1,10 и коэффициент замедленияволны НЕц= 1,167. Период интер- А 5ференционной картины составляет Ь= 86 мм. Диэлектрический волновод 1подключен к рупорному возбудителю 2волны НЕ , который подключен к одному из выходов делителя мощности нанаправленном ответвителе 3, соединен 50ного с выходом генератора 4 миллиметровых волн. К второму выходу делителя мощности на направленном ответвителе 3 подключен рупорный возбудитель 5 волны НЕ ц в диэлектрическом, 55волноводе 6, который идентичен волноводу 1. Диэлектрический волновод бпроходит через устройство 7, вносящее измеряемый сдвиг начальной фазы,а далее аолновод б расположен в непосредственной близости от волноводаЛ1 на расстоянииот,него и явля 4ется возбудителем волны НЕ в волНноводе 1. Близко расположенные отрез"ки волновода 1 и волновода 6 по сутиявляются направленным ответвителем.В конце диэлектрического волновода 1расположена согласованная нагрузка 8.В непосредственной близости от волповода 1 на расстоянии . рас 4положен зонд 9, установленный с возможностью перемещения параллельнооси диэлектрического волновода и вплоскости, перпендикулярной последней,Генератор 4 миллиметровых волнчерез делитель мощности на направленном ответвителе 3 и рупорный возбудитель 2 возбуждают опорную волну НЕХв диэлектрическом волноводе 1. Частьмощности генератора 4 через направленный ответвитель 3 поступает в рупорный возбудитель 5 волны НЕРдиэлектрическом волноводе 6. устройство 7 дает возможность вносить измеряемый сдвиг начальной Фазы в волнуНЕ, в волноводе 6. Далее волноводб входит в непосредственную электродинамическую распределенную связь сволноводоми возбуждает в нем исследуемую волну НЕ , распространяющуюся в одном и том же направлениис волной НЕ, Поляризации волн НЕ(ги НЕортогональны друг другу,Зондом 9 регистрируют интерференционную картину в волноводе 1 (фиг.2,сплошная линия). С помощью устройства 7, например. металлической пластины, приближаемой к волноводу б,вносят измеряемый сдвиг начальной фазыв исследуемую волну. Зондом 9 вторично регистрируют интерференционнуюкартину (фиг.2,пунктир) и.определяют сдвиг начальной фазы дфпо смещению д Е минимумов второй интерференционной картины относительно первой 23 2 Г-- -дЕ = - 8 мм=86 мм Формула изобретения. Способ измерения разности фаз, заключающийся в том, что в линии пе1 бО Составитель А.Орловедактор Л.Пчолинская Техред Л.Олийнык ор С.Черни Заказ 3141 Тираж 551 ПодписноеНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, И, Раушская наб д, 4/5 роизводственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул. Гагарина, 101 5 599796 6 редачи возбуждают опорную и исследуе- картины относнтегьно первой, о т - мую волны, регистрируют их интер- л и ч а ю п 1 и й с я тем, что, с ференционную картину, вводят измеряе- целью повьппения точности измерения, мый сдвиг начальной фазы в исследуе- исследуемую волну возбуждают распромую волну, вторично регистрируют ин- страняющейся в одном и том же направ 5терференционную картину и определяют ленин с опорной волной и на ортогосдвиг начальной фазы по смецению ми- нальной поляризации. нимумов второй интерференционнойЮ