Устройство для автоматического измерения и записи фазовых характеристик излучающих апертур

1 п 1679898 ОП ИСАНИ Е ИЗОБРЕТЕНИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Сева Советских Социалистических Республик(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ АВТОМАТИЧЕСКОГО ИЗМЕРЕНИЯ И ЗАПИСИ ФАЗОВЫХ ХАРАКТЕРИСТИК ИЗЛУЧАЮЩИХ АПЕРТУР2 йство не обеспеизмерений.ышение точности Изобретение относится к радиоизмерительной технике.Известно устройство для автоматического измерения и записи фазовых характеристик излучающих апертур, содержащее генератор сверхвысокочастотных сигналов, подключенный через делитель мощности к излучающей апертуре, эталонный фазовращатель с установленным на его оси датчиком угла поворота, индикаторный зонд, соединенный с датчиком координат, сверхвысокочастотный мост, к выходу которого подключен первый амплитудный детектор, а также регистратор, соединенный соответственно с датчиком координат и датчиком угла поворота 11.Однако известное устрочивает высокую точностьЦель изобретения - повизмерений.Для этого в устройстве для автоматического измерения и записи фазовых характеристик излучающих апертур, содержащем генератор сверхвысокочастотных сигналов, подключенный через делитель мощности к излучающей апертуре, эталонный фазовращатель с установленным на его оси датчиком угла поворота, индикаторный зонд, соединенный с датчиком координат, сверхвысокочастотный мост, к выходу которого подключен первый амплитудный детектор, а также регистратор, соединенный соответственно с датчиком координат и датчиком угла поворота, между вторым вы ходом делителя мощности и третьим входом регистратора введены последовательно соединенные разветвитель сигнала, второй амплитудный детектор и компараторанализатор, при этом второй вход компа- О ратора-анализатора подключен к выходупервого амплитудного детектора, а второй выход разветвителя сигналов через эталонный фазовращатель соединен с первым входом сверхвысокочастотного моста, вто рой вход которого подключен к выходу индикаторного зонда.На фиг. 1 приведена структурная электрическая схема устройства; на фиг. 2 - времснные диаграммы, поясняющие его ра боту.Устройство для автоматического измния и записи фазовых характеристик и чающих апертур содержит генерато сверхвысокочастотных сигналов, подк 2 б ченный через делитель 2 мощности к излучающей апертуре 3, эталонный фазовращатель 4 с установленным на его оси датчиком 5 угла поворота, индикаторный зонд 6, соединенный с датчиком 7 координат, сверх- ЗО высокочастотный мост 8, к выходу которо.50 55 60 05 3го подключен первый амплитудный детектор 9, а также регистратор 10, соединенный соответственно с датчиком 7 координат и датчиком 5 угла поворота, расположенные между вторым выходом делителя 2 мощности и третьим входом регистратора 10 последовательно соединенные разветвитель 11 сигнала, второй амплитудный детектор 12 и компаратор-анализатор 13, при этом второй вход компаратора-анализатора 13 подключен к выходу первого амплитудного детектора 9, а второй выход разветвителя 11 сигналов через эталонный фазовращатель 4 соединен с первым входом сверхвысокочастотного моста 8, второй вход которого подключен к выходу индикаторного зонда 6, электродвигатель 14.Устройство работает следующим образом.Сигнал от генератора 1 сверхвысокочастотных сигналов поступает на делитель 2 мощности, с первого выхода которого сигнал поступает на излучающую апертуру 3, а с второго выхода - на входразветвителя 11 сигнала, который в свою очередь делит входной сигнал на опорный и пороговый. Опорный сигнал поступает на вход эталонного фазовращателя 4, у которого диэлектрическая пластина вращается независимым электродвигателем 14, вследствие чего фаза опорного сигнала периодически меняется в пределах от 0 до 2 л, Скорость изменения фазы определяется скоростью вращения вала независимого электродвигателя 14. На оси эталонного фазовращателя 4 установлен датчик 5 угла поворота, с которого на регистратор 10 поступает в виде кода информация об угле поворота диэлектрической пластины эталонного фазовращателя 4, а следовательно, и о фазе проходящего через него опорного сигнала, После эталонного фазовращателя 4 модулированный по фазе опорный сигнал подается на первый вход сверхвысокочастотного моста 8, на второй вход которого поступает измеряемый сигнал от индикаторного зонда 6, расположенного перед излучающей апертурой 3. С установленного на выходе сверхвысокочастотного моста 8 амплитудного детектора 9 на второй вход компаратора-анализатора 13 поступает результирующий сигнал (фиг. 2 а) после сложения опорных и измеряемых сигналов. На первый вход компаратора-анализатора 13 через установленный на выходе разветвителя 11 сигнала амплитудный детектор 12 поступает пороговый сигнал (фиг. 2 б). По командам компаратораанализатора 13 в регистраторе 10 фиксируются значения фазы измеряемого сигнала и показания датчика 7 координат индикаторного зонда 6,В.точке 1, (фиг, 2) включается независимый электродвигатель 14, начинается фазовая модуляция опорного сигнала с помо 10 15 20 25 ЗО 35 10 45 4щью эталонного фазовращателя 4, меняется вид результирующего сигнал.а (фиг. 2 а), В точках 1 и 16 фазы опорного и измеряемого сигналов равны, а в точке г 4 - противоположны, В точках 1 з и 1 амплитуды результирующего и порогового сигналов равны,Одновременно с включением независимого электродвигателя 14 в регистраторе 10 начинается счет угла поворота оси эталонного фазовращателя 4, а следовательно, и фазы опорного сигнала. В точке 1 з компаратор-анализатор 13 срабатывает и выдает команду в регистратор 10, по которой режим счета изменяется, и вместо целых значений углов р фиксируются половинные - 1/2 р. В итоге, когда в точке 1 компаратор-анализатор 13 срабатывает вновь и счет прекращается, в регистраторе 10 записывается значение угла ср г, +фз, т. е. величина фазы опорно 2го сигнала для точки 14, в которой она отличается от измеряемой фазы на л,Компаратор-анализатор 13 выдает команду регистратору 10 только в вышеуказанном порядке, т. е. сначала в точке 1 з, а затем в точке 1, или в соответствующих им парах точек с фазами р +п 2 л и,9, +и 2 л, Срабатывание компаратораанализатора 13 в точке 1 ь, например, а затем в точке 17 - исключено.Таким образом, сравнение результирующего сигнала с пороговым производится на высоких уровнях, гораздо выше уровня шумов. В устройстве отпадает необходимость в выравнивании амплитуд измеряемого и опорного сигналов при помощи сложного усилителя-ограничителя, так как компаратор-анализатор 13 не имеет фиксированного порогового срабатывания.Устройство по сравнению с прототипом обеспечивает более высокую точность измерений. Формула изобретенияУстройство для автоматического измерения и записи фазовых характеристик излучающих апертур, содержащее генератор сверхвысокочас готных сигналов, подключенный через делитель мощности к излучающей апертуре, эталонный фазовращатель с установленным на его оси датчиком угла поворота, индикаторный зонд, соединенный с датчиком координат, сверхвысокочастотный мост, к выходу которого подключен первый амплитудный детектор, а также регистратор, соединенный соответственно с датчиком координат и датчиком угла поворота, отличающееся тем, что, с целью повышения точности измерений, между вторым выходом делителя мощности и третьим входом регистратора введены последовательно соединенные разветвитель сигнала, второй амплитудный детектор и комбпаратор-анализатор, при этом второй вход компаратора-анализатора. подключен к выходу первого амплитудного детектора, а второй выход разветвителя сигналов через эталонный фазовраШатель соединен с первым входом сверхвысокочастотно 6 го моста, второй вход которого подключен к выходу индикаторного зонда. Источники информации,принятые во внимание при экспертизе б 1. Авторское свидетельство СССР426203, кл, б 01 К 29/08, 1974.