Двухканальный фазометр

)5 601 В 25/О ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯПРИ ГКНТ СССР ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ и радиоуправления ным кавт. св. %97 является повышен Устройство включ сти. фазовращател ляемый усилител коммутатор 7, аркт тель 8, блок 9 управ ния. Особенность введение управляе ющий вход которог 10, которые включ тектора 3 и вторым ния, 3 ил,и является дополн 0262. Целью изобре ие точности изме ает блок 1 суммыь 2, детекторы 3, 4, ь 5, блок 6 вычит ангеноный преобр ления, источник 10 ю изобретения явл чого усилителя, упр о соединен с источ ены между выходо входом блока 6 вь троительСР ЕТР овой изме- спользова- иолокации читаАВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬС(71) Севастопольский приборный институт(56) Авторское свидетельство ССМ 970262, кл. 6 01 й 25/04, 198(57) Изобретение относится к фарительной технике, может быть ино в устройствах навигации, ра ительтения ения, азно- правения, зова- питаяется авляиком м де8 режиме калиброввСВЧ-сигнал подается только на первый вход Фазометра. Пройдя через фазовращатель 2 и блок 1 суммы-разности, СВч.сигнал попадает на входы детекторов 3, 4. Детекторы 3, 4 преобразуют его в низкочастотные сигналы видаОз КзЕо, 04 К 4 ЕОгде Кз, К 4 - коэффициенты преобразования детекторов 3, 4; 50 Изобретение относится к Фазовой измерительной технике, может быть использовано в устройствах радионавигации,радиолокации и радахуправпения и является дополнительнымкжв 4. ов, И. 970262. 5Цель изобретения - повышение точности измерения.На фиг, 1 приведена структурная схемадвухканального фазометра; на фиг. 2 -структурная схема блока управления; на 10фиг. 3 - эпюрь 1 на выходах блока управления.Двухканальный Фазометр содержитблок 1 суммы-разности, фазовращатель 2,. выходомподключениыйкодномуизвходов 15блока 1 суммы-рззности, квадратичные детекторы 3, 4, входами подключенные к выходам блока 1 суммы-разности, управляемыйусилитель 5, входом подключенный к выходу детектора 3, блок 6 вычитания, первым 20входом соединенный с выходом управляемого усилителя 5, а вщрые входом подключенный к выходу двтекора 4, коммутатор 7,входом соединеяныйс выходом блока 6 вычитания, арктангенвный преобразователь 8, 25входами подключенный:к выходам коммутатора 7, блок 9 управления, соединенный свходами управления фазовращателя 2, коммутатора 7, преобразователя 8; источник 10управляющего сигнала, соединенный с управляющим входом усилителя 5,блок 9 управления содержит соединенные .последовательно генератор 11 тактовых импульсов и двухканальный коммутатор12, выходом подключенный к первому выходу блока 9 управления, Формирователь 13коротких импульсов, входом соединенный свыходом генератора 11 тактовых импульсов, а выходом подключенный к второмувыходу блока 9 управления, источник 14 питания, двумя выходами подключенный квходам двухканального коммутатора 12,третий выход блока 9 управления подключен к выходу генератора 11 тактовых импульсов.Двухканальный фазометр работает следующим образом,Режиму измерения предшествует режим калибровки,Ео - амплитуда сигнала на входах детекторов 3, 4.Сигнал Оз подается на управляемыйусилитель 5, который его усиливает, Приэтом сигнал на выходе усилителя 5 будетиметь вид05 = КзКВЕО,где К 5 - коэффициент передачи усилителя 5Сигналы 04, 05 поступают на входы блока 6 вычитания, который вырабатывает сигнал06 = (05- 04)К 6,где К 6 - масштабный коэфФициент.Оператор регулирует напряжение навыходе источника 10 и таким путем изменя- .ет коэффицйент передачи усилителя 5 до техпор, пока сигнал на выходе блока 6 вычитания не станет равным нулю, При этом достигается условие05= Оа, (1)Значение коэффициента передачи К 5 = ,=К 4 Нз усилителя 5 остается неизменнымдля режима измерения.В.режиме измерения опорный и измерительный СВЧ-сигналы поступают соответственно на первый и второй входыфазометра, Цикл измерения состоит из двухтактов, В первом такте блок 9 управлениясигналом со своего первого выхода устанавливает Фаэовращатель 2 в состояние нулевого фазового сдвига, а сигналом с третьеговыхода устанавливает коммутатор 7 в состояние, когда сигнал с выхода блока 6.07 = К 6 К 7 (05- 04) (2)где Кт - коэффициент передачи коммутатора,подается на первый вход арктангенсногопреобразователя 8, При этом04= К 4 ЕО + Еи -2 ЕоЕи Зал Ох):05= КЗК 5(Ео + Еи +2 ЕоЕ 4 Зал 0 х),где Еи - сигнал, поступающий на входы детекторов 3, 4 с второго входа Фазометра;дЪ - измеряемый Фазовый сдвиг.По сигналу с второго выхода блока 9преобразователь 8 запоминает сигнал 07 доконца цикла измерения,В начале второго такта на управляющийвход фаэовращателя 2 с первого выходаблока 9 подается сигнал (фиг. За), устанавливающий Фазовращатель 2 в состояние 90 градусного фазового сдвига. Одновременнос этим на управляющий-вход коммутатора 7с третьего выхода блока 9 подается сигнал(фиг. Зв), устанавливающий его в состояние,когда сигнал с выхода блока 6От К 6 К 7 (05 04) (3)подается на второй вход арктангенсногопреобразователя 8, При этом04 ф К 4(Ео + Еи " 2 ЕоЕи,сов р);1718140 по авт. св, я тем, что, с дены управравляющего ен с управ- усилителя, теля соедиа, авыходс,2 Ов = КЗКБ(Ео + Еи + 2 ЕоЕисов у 7 к), По сигналу (фиг. Зб) с второго выхода блока 9 преобразователь 8 обрабатывает сигналы От, И по алгоритмуОв - Кв агссд (От/О 7), (4) где Кв - масштабный коэффициент.С учетом выражений (2), (3) сигнал на выходе преобразователя 8 будет иметь видОв= Квагсщ х где А =(КзК 5- К 4)(Ео + Еи ).2 2Блок 9 управления (фиг. 2) работает следующим образом.Генератор 11 тактовых импульсов вырабатывает периодическую последовательность прямоугольных импульсов, которые поступают на третий выход блока 9 для управления коммутатором 7. Формирователь 13 коротких импульсов преобразует эту последовательность в короткие импульсы, которые поступают не второй выход блока 9 для обеспечения записи информации в память преобразователя 8 и его запуска с целью осуществления преобразования. Источник 14 питания имеет два независимо регулируемых выхода. Напряжения, снимаемые с этих выходов, подаются на информационные входы коммутатора 12, который под действием сигнала с генератора 11 поочередно подает эти сигналы на первый выход блока 9 для управления фазовращателем 2.Анализ выражения (4) показывает, что из-за неидентичности коэффициентов преобразования детекторов 3, 4 измерение уЪ сопровождается погрешностью; которая исключается лишь в том случае, если соблюдается условие калибровки (1), Действитель но, подставляя в (4) выражение для К 5.полученное при калибровке, найдемОв = Кв.Ф.Таким образом, предлагаемый фазометр обеспечивает повышение точности из мерения за счет исключения погрешности .неидентичности коэффициентов преобразования детекторов К 4. Кв, которая, особенно в миллиметровомдиапазоне волн, может иметь довольно большие значения.15 Использование предлагаемого фазометра позволяет повысить качество измерителя за счет повышения точности измерения. Кроме того, упрощается технология его изготовления благодаря исключе нию операции подбора детекторныхголовок с идентичными характеристиками.8 связи а этим снижается производственные затраты.на его изготовление.ния 25 Формула изобрете Двухканальный фазометр В 970262, о т л и ч а ю щ и.й с целью повышения точности, вве 30 ляемый усилитель и источник уп сигнала, выход которого соеди ляемым входом управляемого причем вход управляемого усил нен с выходом второго детектор 5 вторым входом блока вычитани1718140 ректор М. Демч едактор В. Данко изводственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул,Гагари каз 878 ВНИИПИ Го Составитель С Техред ММорг жовтал Тираж Подписноетвенного комитета по изобретениям и открытиям п113035, Москва. Ж, Раушская наб 4/5