Измеритель добротности сверхвысокочастотного резонатора

) 4 С 01 1 27/26 ЕТ СССРОТНРЫТИЙ ОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМ О ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИИ ПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕН У ЮТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛ(56) Авторское свидетельство СССРФ 824079, кл. С 01 К 27/2 б, 1981.ПТЭ, 1961, 9 1, с.141 в 1,(54)ИЗМЕРИТЕЛЬ ДОБРОТНОСТИ СВЕРХВЫСОКОЧАСТОТНОГО РЕЗОНАТОРА(57) Изобретение относится к радиоизмерительной технике. Цепь изобретения - повышение бьстродействия. Устрво содержит СВЧ-г-р 1, амплитудныймодулятОр 2, исследуемый резонатор 3,синхронный детектор 4, модулирующийг-р б, фазометр б. Для автоматической подстройки частоты СВЧ-.г-ра 1 на собственную частоту резонатора 3 между выходом детектора 4 и первым входом введенного фазового детектора (ФД) 9 включен узкополосный усилитель 7 второй гармоники модулирующего сигнала. На второй вход ФД 9 поступает сигнал, получаемь в введенном умножителе частоты (УЧ) 8, Напряжение с выхода ФД 9 поступает на управ ляющий вход СВЧ-г-ра 1, и т. обр. осуществляется подстройка частоты г-ра 1 на собственную частоту резонатора Э. Г-р 5 выполняется с кварцевой стабилизацией. УЧ 8 выполнен на полулроводниковых диодах по схеме двухполупериодного выпрямления с по- ф следующим вьщеленисм второй гармоники сигнала. На выходе УЧ 8 подключен фазовращатепь, необходимый для выбора определенного фазового сдвига сигнала, поступающего на вход ФД лри начальной его регулировке. Э ил.Изобретение относится к рдлиоизмерительной технике и может бытьиспользовано для измереция нагруженной добротности и собственной чдсто 5ты сяерхвысокочастотцого резонатора.Целью изобретения является повышение быстродействия.На фиг. 1 приведена структурная электрическая схема измерителя добротности сверхвысокочдстотного резонатора; на фиг. 2 и 3 - электри.ческие схемы соответстенно умцожителя частоты и фазового детектора, входящих в измеритель добротцости 15 сверхвысокочастотного резодтора,Измеритель добротцо ти сверхвысоко- частотного резонатора содержит сверхвысокочдстотцьп (СВЧ) генератор 1, амплитудный. модулятор 2, исследуемый резонатор 3, синхронный детектор 4, модулирующий генератор 5, фдзометр 6. Усилитель 7 второй гармоники модулирующего сигналд, умножител 8 частоты, фазовьп детектор 9. 25Измеритель добротности сверхвысоко- частотного резонатора работает следующим образом.Поступающий от СВЧ генератора 1 в амплитудный модулятор 2 гармонический сигнал под действием модулирующего генератора 5 модулируется по амплитуде и далее воздействует нд исследуемьп резонатор 3, После прохождения черезсследуемьп резонатор35 3 амплитудцо-модулированное колебание поступает ца один из входов синхронного детектора 4, на другой вход которого подается опорньп сигнал от СВЧ генератора 1. Затем про детектированцьп сигнал с синхронного детектора 4 поступает нд один из входов фазометра 6, на другой вход которого подается сигнал с модулирующего генератора 5. Измеряемая фазо метром Ь величина фазового сдвига огибающей амплитудно-модулированного сигнала характеризует величину добротности исследуемого резонатора З.Если частота СВЧ генератора 150 совпадает с собственной частотой резонатора 3 и исключены нелинейные искажения в модуляторе 2 и синхронном детекторе 4, д модулирующий генератор 5 вырабатывает гармонические колебания, то цд выходе сцхронного детектора 4 напряжение будет также гармоническим, 1 случае, когда эти частоты не совпадают цд выходе синхроого детектора 4, кроме основной гдр оццки, появляются и вьсшие гармоники чдстоты модуляии, Фазы второй гармоники частоты модуляции по обе стороны расстройки относительно собствеццой частоты исследуемого резонатора 3 отличаются друг от другаоца 180 . Этд особенность используется для автоматической подстройки частоты СВЧ генератора 1 ца собственную частоту резодторд 3, Для этого между выходом синхронного де - текторд 4 и первым входом фдзового детектора 9 включен узкополосный усилитель 7 второй гармоники молулирующего сигнала. Па второй вход фазового детекторд 9 поступает сигнал второй гармоники частоты модуляции, получделый в умцожителе 8 частоты, с выхода фдзового детектора 9 цдпряжсцие поступдет цд управляющий вход ГВЧ генератора 1, и таким обрд - зом осуцествляется подстройка частоты генердторд 1 на собственную частоту резонатора 3. Для нормальной работы предлагаемогозмертеля добротности необходимо обеспечить высокую стдбльность частоты модуляции и мицимальцп уровень нелинейныхскдженп в модулирующем генераторе 5, амплитудном модуляторе 2, синхронном детекторе 4. Поэтому модулирукюй генератор 5 выполняется с кварцевой стабилизацией, д ца его выходе включается фильтр нижних частот иэ ицдуктивно-емкостцых элементов с ослаблением во второй гармонике не менее 60 дБ. Выбором рабочей точки полупроводникового ГВЧ диода при одновременном умеьще дмплиту,",и модулирующего напряжения за счет использования компенсированного двойного тройника можно снизить уровень второй гармоники в амплитудном модуляторе 2 по сравнению с уровнем первой гармоники до 60 дБ, В качестве демодулятора СВЧ амплитудно-модулированного сигнала используется синхронньп детектор 4. С помощью регулируемого фазоврдщдтеля, являющегося одним из элементов СВЧ генератора 1 и подключенного к выходу опорного сигнала последнего, обеспечивается компенсация вноси ого СВЧ трактом фазового сдвига и тем самым достигается максимум сгачд нд выходе синхронного детекторазУмцожитль Я частоты выполценца полупроводциеоцьх диодах по схемедв-хпалупериодцога выпрямителя (фиг.) с последующим выделением вто рой гармоцики сигнала на регистр 10 с. помощью резонансного контура 11, настроеццого ца вторую гармонику частоты модуляции и подключенного через сопротивление. На выходе умно- жителя 8 частоты подключен Фазовращатель (не показан), цеобходимьг 1 для выбора опрсделеццага Фазового сдвига сигнала, поступающего ца вход фазового детектора 9 при начальной егооегулировкеФазовый дете ктор 9 выполнен наполупроводниковых диодах по схеме,изображенной ца Фиг, 3.Формул а изобретенияИзмеритель добротности сверхвысокочастотного резонатора, содержащии последовательно соединенные сверх- высокочастотный генератор, амплитудный модулятор, выход которого служит 1515для подклюцс цця исследуе ьэга реэо -цатора, и последовательно с.1 едицеццые сицхроцный детектор, вхад кото -рого служит для подключеция выхода 5исследуемого резонатора, фаэометр,модулирующий генератор, первый выходкоторого соединен с осцовцым входомфазометра, а второй выход - с управляющим входом амплитудного модулятора, управляющии выход сверхвысокочастотцого генератора соединен с опорным входом синхроццого детектора,о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, сцелью повышения быстродействия, внего введены последовательно соединс нные усилитель второй гармоники модулирующего сигнала, фазовый детектор)опорный вход которого соединен с выходом введенного умцожителя частоты,вход усилителя второй гармоники модулирующего сигнала подключен к выходу синхронного детектора, вход умцожителя частоты подключен к первоэ 5 му выходу модулирующего генератора,а выход Фазового детектора соединен с управляющим входом сверхвысокочастотного генератора.1415" 15 фиг. Ю Составитель В.ЕжовТехред И,Ходанич Корректор Г.Решетн едактор Н.Лазаренк Закаэ 3873 роиэводственно-пс лиграфическое предприятие, г, Ужгород, ул Ю 1 ПИ Гасу по делам 5, Москва ирак 772рственного эобретений Ж, Рауш Подписноеомитета СССРоткрытийая наб., д. 4/