Автоматический измеритель комплексных коэффициентов отражения сверхвысокочастотных устройств

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ Союз СоветскихСоциалистическихреспублик К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(61) Дополнительное к авт. свид-ву(22) Заявлено 04. 01. 81 (2) 322974 б/18-09 111 М, Кп,з 6 01 К 27/Об сприсоединениемзаявки МоГосударственный коеипет СССР ио дедам изобретеиий и открытий(23 Приоритет 3) УДК б 21. 317, .341.3(0888) Опубликовано 30.1182.Бюллетень Й 9 44 Дата опубликования описания 30.11.82(54) АВТОМАТИЧЕСКИЙ ИЗМЕРИТЕЛЬ КОМПЛЕКСНЫХКОЭФФИЦИЕНТОВ ОТРАЖЕНИЯ СВЕРХВЫСОКОЧАСТОТНЫХУСТРОЙСТВ Изобретение относится к радиоизмерительной технике.Известен панорамный измеритель коэффицкента стоячей волны и ослаблений, содержащий генератор качающейся частоты, регулируемый элемент автоматической регулировки мощности (АРИ), два направленных ответвителя с детекторными секциями, измеритель отношений, усилитель АРИ, измеряемое устройство и электронно-лучевую трубку 1)- Однако данный измеритель позволяет измерить лишь модуль параметров отражения и не позволяет измерять комплексные параметры. 15Известен также автоматический измеритель комплексных коэффициентов отражения сверхвысокочастотных устройств, содержащий генератор качающейся частоты, первый вход которога через основной канал направленного ответвителя подключен к раэвязывающему вентилю, а другой - к входу волкомера, выход которого соединен с мэдулируиаим входом электроннолучевой трубки, а также детекторную .секцию, включенную на выходе вторичного канала направленного ответвктеля к соединенную через усилитель с входом регулировки уровня мощности Ж генератора качающейся частоты, а также два усилителя, подключенных соответственно к горизонтально отклоняющим пластинам и вертикально-отклоняющим пластинам электронно-лучевой трубки 23Однако такой автоматический измеритель не обеспечивает высокой точности измерения.Цель изобретения - повышение точ-. ности измерений.Указанная цель достигается тем, что в известном .автоматическом измерителе комплексных козффкциейтов отражения сверхвысокочастотных устройств к выходу развертывающего вентиля подключен отрезок прямоугольного вол-. .новода с отверстиями связи в широких стенках, в которых размещены управляемые полупроводниковые диоды, соединенные с введенной дополнительной детекторной секцией к выходу которой через введенный дополнительный усилитель подключены два токопрерывателя, при этом между выходом первого токопрерывателя.и входом первого усилителя включены последовательно первый попосовой фильтр и первый амплитудный детектор, а между выходом второго токопрерывателя и входом978071 30 15 20 5 и Формула изобретения 45 50 55 60 65 второго усилителя включены последовательно второй полосовой усилитель и второй амплитудный детектор.На чертеже показана структурная схема измерителя.Автоматический измеритель комплексных коэффициентов отражения сверх высокочастотных устройств содержитгенератор 1 качающейся частоты, первый выход которого через основнойканал гаправленного ответвителя 2 подключен к развязывающему вентилю 3, а другой - к выходу волномера 4, выход которого соединен с модулирующим входом электронно-лучевой трубки 5, а также детекторную секцию б, включенную на выходе вторичного канала направленного ответвителя 2 и соединенную через усилитель 7 с входом регулировки уровня мощности генератора 1 качающейся частоты, а также два усилителя 8 и 9, подключенных о соответственно к горизонтально отклоняющим и вертикально отклоняющимпластинам электронно-лучевой трубки к выходу резвязывающего вентиля 3подключен отрезок 10 прямоугольноговолновода с отверстиями связи в широких стенках, в которых размещеныуправляемые полупроводниковые диодысоединенные с введенной дополнительной детекторной секцией 11, к выходу З 0которой через введенный дополиительный усилитель 12 подключены два токопрерывателя 13 и 14, при этом междувыходом токопрерывателя 13 и входомусилителя 8 подключены последователь-,З 5 но полосовой Фильтр 15 и амплитудныйдетектор 16, а между выходом токопрерывателя 14 и входом усилителя 9 включен последовательно полосовой Фильтр17 и амплитудный детектор 18, причем 40 выход отрезка 10 прямоугольного волновода является входом исследуемогосверхвысокочастотного устройства 19,а также блок 20 управления. Падающаяволна от генератора 1 проходит черезосновной канал направленного ответ,вйтеля 2, развязывающий вентиль 3,отрезок. 10 прямоугольного волноводапоступает на вход исследуемого устройства 19. Если модуль и Фаза коэфФициента отражения исследуемого устройства 19 не равны нулю, то научастке измерительного СВЧ-тракта,от выхода вентиля 3 до входа исследуемого устройства 19 образуетсястоячая волна. Следовательно, в отрезке 10 прямоугольного волноводамодуль и Фаза напряженностей электрического и магнитного полей являются Функциями расстояния вдоль егооси. Центры отверстий связи в отрезке 10 прямоугольного волновода .рас"положены в сечениях, плоскости которых перпендикулярны оси отрезка 10прямоугольного волновода и отстоятдруг от друга на расстоянии Лр /8(Л - средняя длина волны волйовода). В каждом отверстии связи помещена р-.п структура. Когда какаялибо р 1-и структура, обесточена,т,е, находится в непроводящем состоянии, в детекторной секции 11 возбуждается СВЧ-волна, амплитуда и Фазакоторой пропорциональны амплитуде иФазе стоящей волны в сечении данногоотверстия, связи. Если р-и структура находится под током, т.е. в прово.дящемсостоянии, то через данное отверстие связи СВЧ-волна в детекторнуюсекцию 11 не проникает, Отверстиясвязи обесточиваются поочередно и,следовательно, амплитуда и Фаза СВЧволны в детекторной секции 11 изменяется в зависимости от того, какоеотверстие связи обесточено в данныймомент времени. Так как детектирование СВЧ-сигнала осуществляется одними тем же детектором, а продетектированный сигнал усиливается одним итем же усилителем 12, то устраняетсянеидентичность вольт-амперных характеристик СВЧ-диодов и неидертичныххарактеристик усилителей тех и дру"гих в прототипе по четыре). Тем самым уменьшается погрешность измерения, обусловленная, указанными неидентичностями, следовательно, предлагаемое устройство имеет более высокую точ-,ность измерения, которая достигаетсяза счет устранения неидентичностихарактеристик СВЧ-детекторов и амплитудных и Фазовых характеристик усилителей,При изготовлении предлагаемогоизмерителя, а такжезамене СВЧдиода и в процессе эксплуатации нетребуетая подбор СВЧ-диодов под идентичности характеристик. Автоматический измеритель комплексных коэффициентов отражения сверх:- высокочастотных устройств, содержащий генератор качающейся частоты, первый выход которого через основной канал направленного ответвителя подключен к развязывающему вентилю, а другой к входу волномера, выход которого соединен с модулирующим входом электронно-лучевой трубки а также детекторную секцию, включенную на выходе вторичного канала направленного ответвителя, и соединенную через усилитель с входом регулировки уровня мощности генератора качающейся частоты, а также два усилителя, подключенных соответственно к горизонтально отклоняющим и вертикально отклоняющим пластинам электронно-лучевой трубки, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения точности измерений, к выходу развязывающего вентиля под978071 тавитель Р. Кузнецоваред Ж.Кастелевич КорректорГ, О зродная Т Редакто 9/61 Тираж 717ВНИИПИ Государственного комитетпо делам изобретений и открыт 13035, Москва, Ж, Раушская н ПодписноСССРй., д. 4/5 каэ енто, г. Ужгород, ул. Проектная,ПП и ключен отрезок прямоугольного волно- вода с отверстиями связи в широких стенках, в которых размещены управлящвв полупроводниковыедиоды, соединенные с введенной дополнительной детекторной секцией, к выходу котоой через введенный дополнительный усилитель подключены два токопреры.вателя, при этом между выходом первого токопрерывателя и входск первого усилителя включены последовательно первый полосовой фильтр и первый 1 амплитудный детектор, а между выходам второго токопрерывателя и входом второго усилителя включены последова,тельно второй полосовой фильтр и второй амплитудный детектор, причем выход отрезка прямоугольного волноводаявляется входом исследуемого сверхвысокочастотного устройства.5 Источники информации,принятые во внимание при экспертизеЯ . Хнлинскас Р. П. П. Измерителиотношения и нх применение в радиоиэчерительнойтекнике. М., фСоветское30 радиоф, 1975, с. 276 рис. 6.12. Бондаренко И.Х. в др. автоматизация измерений параметров ОВЧтрактов. М., "Советское радиоф,1969, с. 14, рис. 15 (прототип),