Устройство для дискретного измерения текущих значений мощности свч-импульсов

(19) (1 13451 4 С 01 221/О К АВТОРСКОМ ИДЕТЕЛЬСТВ итут радиоэлеЯнгеляГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИИ(56) Сушко А.ф, и др. Приределения параметров одинпульсов. - Метрология в рронике М.: Радио и связьс, 264,Егоров А,Б. Способ измщих значений мощности СВЧтехника. 1984, вып. 69, с(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ДИСКРЕРЕНИЯ ТЕКУЩИХ ЗНАЧЕНИЙ МОЩСВЧ-ИМПУЛЬСОВ(57) Устройство для дискретного изме;рения текущих значений мощностисверхвысокочастотных (СВЧ) импульсовсодержит детекторный преобразователь1, двойной дифференциатор 2, формирователь 3 модуля, блок 4 выборки -хранения, перемножитель 5, компаратор 6, цифровой измеритель 7 временных интервалов, микроЭВМ 8, цифровойиндикатор 9, аналого-цифровой преобразователь 10, генератор 11 квадратично-изменяющегося напряжения, источник 12 регулируемого опорногонапряжения, нуль-орган 13, Изобретение повышает точность измерения засчет учета знака второй производнойизмерений мощности импульсов СВЧ-сигналов2 ил.Изобретение относится к измерительной технике и предназначено дляизмерения текущих значений мощностиСВЧ-импульсов,Цель изобретения - повышение точности измерения,Указанная цель достигается засчет учета знака второй производнойизменений мощности СВЧ-импульсовсигналов,На фиг. 1 приведена структурнаясхема устройства; на фиг. 2 - приведены временные диаграммы работыустройства,Устройство содержит последовательно соединенные детекторный преобра"зователь 1, двойной дифференциатор2, формирователь 3 модуля, блоквыборки-хранения, перемножитель 5,компаратор 6 и цифровой измеритель7 временных интервалов, последовательно соединенные микроЭВМ 8 и цифровой индикатор 9, аналого-цифровойпреобразователь 10, подключенный сигнальным входом к выходу детекторногопреобразователя 1, генератор 11 квадратично-изменяющегося напряжения,выход которого подключен ко второмувходу перемножителя 5, и источник 12регулируемого опорного напряжения,подключенный выходом к второму входукомпаратора 6, причем информационныевыходы аналого-цифрового преобразователя 10 и цифрового измерителя 7подключены к информационным входаммикроЭВМ 8, управляющий вход аналогоцифрового преобразователя 10 подключен к управляющему входу микроЭВМ 8,а выход компаратора 6 - к управляющим входам аналого-цифрового преобразователя (АЦП) 10, генератора 11,блока 4 и второму управляющему входумикроЭВМ 8,Кроме того, устройство содержитнуль-орган 13, вход которого подключен к выходу двойного дифференциатора 2, а выход - к третьему информационному входу микроЭВМ 8.Устройство работает следующимобразом,1СВЧ-импульс сигнала преобразуетсяв видеоимпульс напряжения детекторным преобразователем 1 (фиг, 2 с) идважды дифференцируется двойным дифференциаторам 2, Переменное напряжение с выхода двойного дифференциатора, пропорциональное ускорению функции мощности, детектируется формирователем 3 модуля. В блоке 4 выборкихранения запоминается значение модуляускорения функции мощности в моментвремени. с;(фиг, 25), где 1. - но 5мер интервала.В этот же момент аналого-цифровымпреобразователем (АЦП) 10 производится измерение напряжения на выходе10 детекторного преобразователя 1, пропорционального мощности Р; ,По окончании аналого-циФровогопреобразования АЦП 10 вырабатываетсигнал управления (фиг. 2), по ко 15 торому измеренное значение напряжения на выходе детекторного преобразователя 1 и знак ускорения функциимощности, определяемый нуль-органом13, заносятся в память микроЭВМ, В20 момент ; (фиг, 2 А) осуществляется также запуск генератора квадратич.но-изменяющегося напряжения (ГКИН)11 и цифрового измерителя 7 временных интервалов (ЦИВИ), Напряжение с25 выхода ГКИН 11, пропорциональноеквадрату текущего (с момента ,1 )времени (Пг = К (с - с.), где Кг -коэффициент усиления генератора,,умножается в церемножителе 5 на зна 130 чение модуля ускорения функции мощности, хранимого в блоке 4 выборкихранения, и подается на первый входкомпаратора 6 (фиг, 26),На второй вход компаратора 6 с исЗ 5 точника 12 регулируемого опорногонапряжения подается постоянное напряжение Пч, пропорциональное заданнойабсолютной погрешности аппроксимации А (фиг, 2 В);40где К - коэффициент пропорциональ 3ности45 В момент времени С наступает равенство напряжений на входах компаратора 6:А ККМ50где К - коэффициент преобразования блока выборки-хранения, формирователя модуля, двойного дифференциатора и детекторного преобразователя. Величи ну К для правильной работы устройства выбирают равной К= К К/8,В момент С, (фиг2 д) срабатываыия компаратора 6 производится остановка работы ЦИВИ 7 и запуск АЦП 10,1345126 Устройство для дискретного измерения текущих значений мощности СВЧимпульсов, содержащее последовательно соединенные детекторный преобразователь, двойной дифференциатор, формирователь модуля, блок выборки- хранения, перемножитель, компаратор и цифровой измеритель временных интервалов, последовательно соединенные микроЭВМ и цифровой индикатор, аналого-цифровой преобразователь, подключенный сигнальным входом к вы-, ходу детекторного преобразователя, генератор квадратично-изменяющегося напряжения, выход которого подключен к второму входу перемножителя, и источник регулируемого опорного напряжения, подключенный выходом к второму входу компаратора, причем информационные выходы аналого-цифрового преобразователя и цифрового измерителя временных интервалов подключены к информационным входам микроЭВМ, управляющий выход аналого-цифрового преобразователя подключен к управляющему входу микроЭВМ, а выход компаратора - к управляющим входам аналого-цифрового преобразователя, генератора квадратично-иэменяющегося нап. ряжения, блока выборки-хранения и второму управляющему входу микроЭВМ, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повьппения точности измерения введен нуль-орган, вход которого подключен к выходу двойного дифферен. циатора, а выход - к третьему информационному входу микроЭВМ. Значение интервала дискретизации- заносится в микроЭВМ 8в момент подачи с выхода компаратора6 импульса на второй управляющий5вход микроЭВМ 8. В этот же момент вблоке 4 выборки-хранения запоминаетсязначение модуля ускорения функциимощности импульса за время г.:М;,1+компаратор возвращается в исходноесостояние,После окончания аналого-циФровогопреобразования мгновенное значениемощности Р во временной точкеи знак ускорения функциональности 15мощности на интервале дискретизацииЯ, , заносятся в память микроЭВМ 8,Процесс в устройстве повторяется.Описанные циклы измерений происходят с момента начала действия импульса до момента его окончания. Пос.ле этого оператор с помощью микроЭВМрассчитывает значение текущей мощности импульса в любой его временнойточке, Измерительная процедура заканчивается занесением в ОЗУ микроЭВМ значений измеряемых параметровР;, ь; , Я; и заданной погрешностиаппроксимации А. Вычисление РИ) определяется значением й, задаваемымоператором (дифференциатор 2).Так как ЦИВИ определяет длительность интервала дискретизацииформирователь 3, компаратор 6 и измеритель 7 необходимы для привязкивременной координаты каждого узла квременному положению начала действияизмеряемого импульса, которое принято началом отсчета дляМикроЭВМ 8 в совокупности с блоком4 выборки-хранения и перемножителем5 производят определение номера интервала 1, в котором находится значение . По известному д в ОЗУ микроЭВМ определяются значения Р. . . 4Р. Б и производится вычисление веСличины абсолютной погрешности ь Р(й)АЦП 10 и истинного значения величинымощности Р(с) в любой точке с интервала дискретизации генератором 11.По сравнению с известным предлагаемое устройство позволяет повысить1 точность измерения текущих значений мощности СВЧ-импульсов за счет уменьшения погрешности восстановления в результате наличия дополнительной информации об изменении сигнала на интервале дискретизации.ФПогрешность на интервале дискретизации, погрешность аппроксимации уменьшена в предлагаемом устройстве не менее чем в 2 раза. Формула и э о б р е т е н и я1345126 Р М е оставитель В,Шуб ехред И.Попович ктор М.Демчи ктор Л.Повх Заказ 4915/44 Подписноего комитета СССРй и открытийушская наб, д, 4 изводственно-полиграфическое предприят Тираж 730 ВНИИПИ Государственн по делам изобретен 13035, Москва, Ж, Р