Устройство для измерения амплитуды и фазы рассеянного электролагнитного поля

327417 Свое Советсииз Свцивл исти чесиив ресирбликОЛ ИСАНИЕИ ЗОБРЕТЕ Н ИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Зависимое от авт. свидетельства М -,Ч.Кл. 6 01 г 25/00 Заввлгно 30.Ч.1969 (% 1344233/26-9) с щисоединРнием заявкц М -Комитет оо делам изобретений и открытий ври Совете Министров СССРЗаявитель УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ АМПЛИТУДЫ И ФАЗЫ РАССЕЯННОГО ЭЛЕКТРОМАГНИТНОГО ПОЛЯПредлагаемое устройство относится к технике радиоизмерений и может быть использовано для измерения амплитуды и фазы электромагнитных полей, рассеиваемых телами различной формы, при разработке и совершенствовании средств радиолокации, связи и т. д.Известные устройства для измерения амплитуды и фазы рассеянного электромагнитного поля СВЧ,основанные на принципе движущейся модели.Однако известные устройства не измеряют фазу поля и его поляризациоцные параметры.С целью повышения точности измерения амплитуды и обеспечения возможности измерения в предлагаемом устройстве на каретке механизма движения, движущейся возвратнопоступатсльцо с помощью шатуна и маховика по синусондальному закону, установлен совместно с рассеивающим телом эталонный отражатель, облучаемыц дополнительной приемо-передающей антенной, а модулятор электроннолучевой трубки соединен с микровыключателем, установленным на механизме движения и формирующим импульс подсвета в момецть прохождения рассеивающим телом среднего положения только прямого или только обратного хода по отношению к направлению облучения.На чертеже дано предлагаемое устройство.Устройство содержит механизм движения рассеивающего тела 1 и эталонного отражателя 2, состоящий из каретки 3, шатуна 4, маховика 5, механизма вращения б, с помощью которого поворачивается рассеивающее тело 1 вокруг вертикальной оси, подставок 7 и 8 для рассеивающего тела 1 и эталонного отражателя 2, микровыключателя 9 и защитного кожуха 10 с камерой 11, в которой размещается эталонный отражатель 2. СВЧ-энергия от гене ратора 12 непрерывного излучения через аттенюаторы 13, 14, фазовращатели 15, 1 б и циркуляторы 17, 18 попадает ца разделитель поляризации 19 и далее излучается приемо- передающей антенной 20 в направлении на 15 рассеивающее тело 1.Поляризация излучаемого поля определяется затуханием аттенюаторов 13, 14 и фазовым сдвигом, создаваемым фазовращателями 15, 1 б. Исследуемое рассеивающее тело движется 20 возвратно-поступательно по сицусоидальномузакону с периодом несколько секунд и амплитудой в несколько длин волн электромагнитного поля. Рассеянная рассеивающим телом 1 электромагнитная волна произвольной поляри зации, отличающаяся от падающей волны почастоте на величину поправки Допплера, принимается приемопередающей антенной 20 н разделяется разделителем поляризации 19 на две составляющие с ортогональными поляри зациями,3Затем через циркуляторы 17,8 сигналы подаются ца синхронные СВЧ-детекторы 21, 22, на которые одновременно поступает опорный сигнал через вентили 23, 24 от генератора непрерывного излучения 12. На выходах синхронных СВЧ-детекторов 21, 22 выделяются сигналы допплеровской частоты, по амплитуде г ропорциональцые ортогонально поляризованным компонентам рассеянного поля. Разность фаз сигналов допплеровской частоты по абсолютной величине равна разности фаз этих компонент н изменяет свой знак дважды за период движения. Сигналы допплеровской частоты усиливаются ццзкочастотйымц усилителями 25, 26, настроенными на максимальную допплеровскую частоту, имевшую место в моменты движения модели с максимальной скоростью в середине прямого или обратного хода по отношению к направлению облучения. Полосы пропускация усилителей 25, 26 выбираются таким образом, что время нарастания и спадания колебаний ца выходе це превышает половицы периода движения рассеивающего тела 1. Напряжения с выходов усилителей 25, 26 подаются ца отклоняющие пластины элек-. троннолучевой трубки 27, ца модулятор которой однивремеццо подается импульс подсвета, формируемый с помощью микровыключателя 9 в моменты прохождения рассеивающим телом среднего положения только прямого или только обратного хода по отцошсцио к направлению облучения.Длительность импульса подсвета равна или несколько меньше одного периода максимальной допплеровской частоты. Импульс подсвета имеет выброс на переднем фронте, что дает возможность отметить начало момента подсвета ца экране электроннолучевой трубки 27 яркой точкой. На экране высвечивается эллипс поляризации, прочерчиваемый лучом за один период допплеровской частоты, направление движения луча ца экране совпадает с направлением вращения эллипса поляризации и мокет быть определено по положению более яркой исходной точки. Эксцентриситет и угол ориентации эллипса поляризации определяется цепосредсгвецно по изсбракению на экране. Для измерения амплитуды и фазы каждой из ортогоцальцых компонент часть СВЧ-эцергиигенератора 12 непрерывного излучения через вентиль 28 подается на дополнительную приемо-передающую антенну 29 и излучается в направлении на эталонный отражатель 2, 5 установленный совместно с рассеивающим телом 1 на каретке 3 механизма движения. Поле, рассеянное эталонным отражателем 2, экранируется от поля, рассеянного рассеивающим телом 1, с помощью камеры 11, расположенной 10 в кожухе 10. Рассеянное поле принимаетсядополнительной приемо-передаюшей антенной 29, далее сигнал детектируется синхронным СВЧ-детектором 30, а на его выходе появляется сигнал допплеровской частоты, который мо жет быть подан на отклоняющие пластиныэлектроннолучевой трубки 27 вместо одного из измеряемых сигналов с помощью переключателя 31. В этом случае на экране наблюдается фигура Лиссажу, образованная одной из ком понент рассеянного поля и сигналом эталошюго отражателя; по этой фигуре определяются амплитуда и фаза рассеянного сигнала по отношению к амплитуде и фазе сигнала эталона. Предмет изобретения 25 Устройство для измерения амплитуды и фазы рассеянного электромагнитного поля сверхвысокой частоты, содеркащее приемо-,передаю- ЗО щую антенну, электроннолучевую трубку, эталонный отражатель и механизм движения с установленным на цем рассеивающим телом, отличсиощееся тем, что, с целью повышения точности измерения амплитуды и обеспечения З 5 возможности измерения фазы, на каретке механизма движения, движущейся возвратцо-поступательно с помощью шатуна и маховика по синусоидальцому закону, установлен совместно с рассеивающим телом эталонный отража тель, облучаемый дополнительной приемопередающей антенной, а модулятор электроннолучевой трубки соединен с микровыключателем, установленным на механизме движения и формирующим импульс подсвета в моменты 45 прохождения рассеивающим телом среднегоположения только прямого или только обратного хода по отношению к направлению облучения.(омитет астиая типография Костромского управления по печат Заказ ЦНИИ Изл. М 133о ленам изобрете Москва. ЖТи заж 1-к ий и открытий пр Раугиокая иаб., д.