Измеритель фазы коэффициента отражения

ОП ИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(11) 447648 Союз Советских Социалистицеских Республикосударстоеннын коинтетСовета Мнннстров СССРоо делан изооретеннйн открытнй(71) Заявитель удового Красного Знамени политехнически институт ижский орде 54) ИЗМЕРИТЕЛЬ ФАЗЫ КОЭФФИЦИЕНТА ОТРАЖЕНИ Изобретение относится к измерительнойтехнике миллиметровых, сантиметровых идециметровых волн и может быть примененодля измерения фазы коаффициента отражения,В известных приборах, в которых для определения фазы коаффициента отражении применяются кристаллические детекторы, в процессе их изготовления и эксплуатации трудно добиться идентичности всех детекторныхсекций, что приводит к значительной ошибке Оизмерения фазы коаффициента отражечия,Цель изобретении - улучшить точностьизмерения фазы коэффициента огражения вшираком диапазоне частот и обеспечить высокую гочность измерения в процессе 15эксплуатации измерителя фазы коаффициеигаотражения,Это досгигается тем, что к выходу ком .мутатора дополнительно подключены входыдвух измерителей временных интервалов, фвыходы когорых через второй омическийсумматор подключены к блоку коррекциито-,,ка в обмотке электромагнита, соединенномучерез погенциометр с одним иэ входовтретье-го омического сумматора, второй вход ко. ф торого соединен с датчиком положения ферритовых сфер, а выход подключен к индикатору фазы коэффициента отражения,На фиг. 1 изображена блок-схема предлагаемого измерителя; на фиг, 2 - структура поля СВЧ.Измеритель состоит иэ циркулятора илинаправленного ответвителя 1, измерительного тракта 2, двух ферритовых сфер 3,алектромагнита 4, обмотки 8 дли изменения напряженности магнитного поля синусоидальным током, обмотки 6 для установкинапряженности магнитного поля, детектора 7,,усилителя 8, коммутатора 9; двух измери-телей временных интервалов 10 и 11, омического сумматора 12, блока коррекции тока 13 в обмотке алектромагнита, датчикаплоскости отсчета 14, индикатора плоскости огсчета 18, двух пиковых вольтметров16 и 17, второго сумматора 18, датчикаположения ферритовых сфер 19, индикаторацрложения ферритовых сфер 20, третьегосумматора 21, индикатора фаэ коаффициентаотражения 22 и механизм перемещения ферритовых сфер 23.В зазоре электромагнита 4 с обмоткой6 для установки напряженности магнитногополя, которая подключена через блок коррекции гока 13, датчик плоскости отсчета14 и индикатор плоскости отсчета 15, размещен измерительный тракт 2 с двумя фер.:ритовыми сферами 3. Ферритовые сферы механически соединены с кареткой, которая всвою очередь механически соединена сдвижком датчика положения ферритовых сфер 19, 10Измерительный тракт 2 соединен с направ+ленным ответвителем 1 и детектором 7.К детектору подключен усилитель 8 и коммутатор 9, к выходу которого подключенывходы пиковых вольтметров 16 и 17 и 15измерителей временных интервалов 10 и11. Импульсные вольтметры 16 и 17 свяэаны с сумматором 18, выход которогосоединен с механизмом перемещения ферритовых сфер 23. Два выхода измерителей2010 и 11 подключены через второй омический сумматор 12 к блоку коррекции гока13 в обмотке электромагнита, Блок коррекции гока в обмотке электромагнита соединен через датчик плоскости отсчета 14 и 25индикатор плоскости отсчета 15 с обмоткой6 для установки напряженности магнитногополя электромагнита, К датчику плоскости отсчета 14 подключен один вход треть-;его сумматора 21, а второй вход сумма- О,тора соединен с датчиком положения ферритовых сфер 19 К выходу третьего сумматора 21 подключен индикатор фазы коэффициента отражения 22,Измеритель работает следующим образом, Две ферриговые сферы 3 с узкой полосой поглощения размещены в измерительном тракте 2 вдоль линии передач так,чтобы они находились на одинаковом расстоянии от максимума высокочастогного 40магнитного поля. Сферынеподвижно соединены с электромагнитом 4 и вместе мо, гут перемещаться вдоль линии передач.При закороченной линии передачи и максимальной (критической) длине волны в ли 4 фнии передачи напряженность магнитногополя устанавливается такой, чгобы токобмотки 6 для установки напряженностимагнитного поли резонансного значенияферритовых сфер отсутствовал. Ферритовые ф)сферы в линии передач устанавливаютсянаодинаковом расстоянии от минимума высокочастотного магнитного поля, Изменяя ориЭентации ферритовых сфер добиваются одина кового времени между импульсами ферро- ффмагнитного резонанса. Амплитуда и времямежду импульсами ферромагнитного реэонанса одинаковы (см, фиг. 2, а"), Перемещением датчика положения ферритовых сфер 19 устанавливается нулевое пока. зание индикатора положения ферритовыхсфер 20. При увеличении частоты СВЧ- , генератора меняется амплитуда и время . между импульсами ферромагнитного резонанса (см. фиг,2, "б),Электронная схема для установки напряженности магнитного поля меняет ток в обмотке 6. Величину тока, пропорциональную перемещению плоскости эгсчета (условного конца) , показывает индикатор плоскости отсчета 15, Одновременно от сумматора 18 падает, сигнал на механизм переме-. щения ферритовых сфер 23, и механизм перемещения устанавливает ферритовые сферы в том месте измерительного тракта, где напряженность высокочастотного магнитно 1 го поля одинакова на каждой ферритовой сфере. Показания индикатора положенияферритовых сфер 20 пропорциональны их перемещению, На третий сумматор 21 одновременно подается сигнал вг датчика положения сфер и от датчика плоскости отсчета 14, В случае короткого замыкания оба сиг.нала имеют одинаковые амплитуды, но про:тивоположные знаки, соответствующие по,казания индикатора фазы 22 равны нулю. В случае нагрузки место минимума в измерительном трахге перемещается, меня,ется амплитуда импульсов ферромагнитного резонанса (см, фиг, 2, "в"), но время между импульсами при постоянной частоте СВЧ- генератора не меняется. Механизм перемещения 23 меняет положение ферритовых сфер, меняется показание индикатора положения ферритовых сфер 20, а индикатор 22 показывает фазы коэффициента отражения,Предмет изобретения АИзмеритель фазы коэффициента отражения, содержащий отрезок линии передачи с двуми ферритовыми сферами, электромагнит, циркулятор, детекторную секцию, к выходу которой через коммутатор подключены входы двух импульсных вольтметров, выходы которых через омический сумматор соединены с механизмом перемещения ферритовых сфер, каретку, датчик положения ферритовых сфер, индикатор, о т л и ч а ющ и й с я тем, что, с целью повышения гочности измерений, к выходу коммутатора дополнительно подключены входы двух измерителей временных интервалов, выходы ко447645 5 торых через второй омический сумматортока в обподключены к блоку коррекции тока в о мотке алектромагнита, соединенному через потенциометр с одним из входов третьего омического сумматора, второй вход которого соединен с датчиком положения ферритовых сфер, а выход подключен к индика" тору фазы коаффициента отражения,Г