Устройство для измерения параметров четырехполюсника

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК 5797 А 1 9) 27 2 1)5 (3 ГОСУДАРСТВЕННЫЙПО ИЗОБРЕТЕНИЯМПРИ ГКНТ СССР МИТЕТТКРЫТИЯМ АН П ЕТЕН У СВ ЕЛ ЬСТВУ АВТО скии институт енко, Е.А.Пала во СССР8, 1982.во СССР8, 1986.(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ПАРАМЕТРОВ ЧЕТЫРЕХПОЛЮСНИКА(57) Изобретение может быть использованодля автоматизированного определения параметров передачи и отражения как актив-МЮЯця 3 дд :,ФВ 1 1 тных, так и пассивных четырехполюсников . на сверхвысоких частотах. Цель изобретения - повышение быстродействия и упрощение процесса измерений - достигается путем исключения операций по разборке и новой сборке требуемых измерительных схем. Для этого в устройство, содержащее генератор 1 качающейся частоты, измерительный тройник 2, первый 3 и второй 4 аттенюаторы, рефлектометр 5, согласованную нагрузку 6, измерительный блок 7, держатель 8 четырехполюсника, переменное комплексное сопротивление 9, первый 10, второй 11, третий 12, четвертый 13, пятый 14 и шестой 15 коммутаторы, введены седьмой 16, восьмой 17, девятый 18, десятый 19 и одиннадцатый 20 коммутаторй. 2 ил.Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для автоматизированного определения параметров передачи и отражения как пассивных, так и активных четырехполюсников на сверхвысоких частотах,Целью изобретения является повышение быстродействия и упрощение процесса измерений путем исключения операций по разборке и новой сборке требуемых измерительных схем.На.фиг, 1 изображена структурная схема устройства для измерения параметров четырехполюсника; на фиг, 2 - структурная схема держателя четырехполюсника.Устройство (фиг, 1) содержит генератор 1 качающейся частоты, лзмерительный тройник 2, первый 3 и второй 4 аттенюаторы, рефлектометр 5, согласованную нагрузку 6, измерительный блок 7, держатель 8 четырехполюсника, переменное комплексное сопротивление 9, первый 10, втооой 11, третий 12, четвертый 13, пятый 14, шестой 15, седьмой 16, восьмой 17, девятый 18, десятый 19 и одиннадцатый 20 комму 1 аторы, причем первый выход 21 рефлектометра 5 соединен с согласованной нагрузкой 6, первый неподвижный контакт 22 первого коммутатора 10 соединен с первым неподвижным контактом 23 второго коммутатора 11 и первым неподвижным контактом 24 третьего коммутатора 12, второй неподвижный контакт 25 первого коммутатора 10 соединен с вторым неподвижным контактом 26 третьего коммутатора 12 и вторым неподвижным контактом 27 второго коммутатора 11, подвижный контакт 28 первого коммутатора 10 соединен с первым неподвижным контактом 29 четвертого коммутатора 13, второй неподвижный контакт 30 которого соединен с общей шиной 31 а подвижный контакт 32 - с первой клеммой 33 держателя 8 четырехполюсника, подвижный контакт 34 второго коммутатора 11 соединен с первым неподвижным контактом 35 пятого коммутатора 14, второй неподвижный контакт 36 которого соединен с общей шиной 31, а подвижный контакт 37- с второй клеммой 38 держателя 8 четырехполюсника, подеижный контакт 39 третьего коммутатора 12 соединен с первым неподвижным контактом 40 шестого коммутатора 15, второй неподвижный контакт 41 которого соединен с общей шиной 31, а подвижный контакт 42 - с третьей 43 и четвертой 44 клеммами держателя 8 четырехполюсника, выход генератора 1 качающейся частоты соединен с подвижным контактом 45 седьмого коммутатора 16, первый неподвижный контакт 46304045 которого соединен с входом 47 измерительного тройника 2, а второй неподвижный контакт 48 - с входом 49 рефлектометра 5, первый выход 50 измерительного тройника 2 через первый аттенюатор 3 соединен с первым неподвижным контактом 51 восьмого коммутатора 17, а его второй выход 52 - с первым неподвижным контактом 53 девятого коммутатора 18, подвижный контакт 54 которого соединен с первым неподвижным контактом 22 первого коммутатора 10, подвижный контакт 55 восьмого коммутатора17 соединен с первым входом 56 измерительного блока, а его второй неподвижныйконтакт 57 с вторым выходом 58 рефлектометра 5, третий выход 59 которого соединен с первым неподвижным контактом 60 десятого коммутатора 19, а четвертый выход 61- с вторым неподвижным контактом 62 девятого коммутатора 18, подвижный контакт .63 десятого коммутатора 19 соединен с вторым входом 64 измерительного блока, а второй его неподвижный контакт 65 через второй аттенюатор 4 - с первым неподвижным контактом 66 одиннадцатого коммутатора 20, подвижный контакт 67 которогосоединен с вторым неподвижным контактом 27 второго коммутатора 11, а второй его неподвижный контакт 68 через переменноекомплексное сопротивление 9 - с общей шиной 31.Держатель 8 четырехполюсника (фиг, 2) выполнен в виде первого 69, второго 70, третьего 71 и четвертого 72 фильтров питания, первого 73, второго 74, третьего 75 и четвертого 76 выключателей и контактного устройства 77, причем первая 33, вторая 38, третья 43 и четвертая 44 клеммы держателя8 четырехполюсника через первый 69, второй 70, третий 71 и четвертый 72 фильтры питания соединены с первой 78, второй 79, третьей 80 и четвертой 81 клеммами контактного устройства 77 соответственно и черезпервый 73, второй 74, третий 75 и четвертый 76 выключатели с общей шиной 31, а соответствующие контакты 82 - 85 первого 69, второго 70, третьего 71 и четвертого 72 фильтров питания и контакты 86 - 89 первого 73, второо 74, третьего 75 и четвертого 76 выключателей служат для подачи напряжения от блока 90 питания при выборе соот-. ветствующей схемы измерения,Генератор качающейся частоты, измерительный тройник, аттенюаторы, рефлек 55 тометр, согласованная нагрузка иизмерительный блок входят в комплект измерителя. Фильтры, блок питания и доработанное контактное устройство использованы из комплекта коэффициента шумаизмерителя,Устройство работает следующим образом.В держатель 8 четырехполюсника устанавливается исследуемый четырехполюсник так, что его входные клеммыподключены к клеммам 33 и 43 держателя,а выходные клеммы четырехполюсника - кклеммам 38 и 44 держателя,При измерении параметров отраженияв седьмом коммутаторе 16 соединены контакты 45 и 48, в восьмом коммутаторе 17 -контакты 55 и 57, в девятом коммутаторе 18- контакты 54 и 62, в десятом коммутаторе19 - контакты 60 и 63 и в одиннадцатомкоммутаторе 20 - контакты 67 и 68 и при 15измерении параметров со стороны входачетырехполюсника в первом коммутаторе10 соединены контакты 22 и 28, во второмкоммутаторе 11 - контакты 34 и 27, в четвертом коммутаторе 13-контакты 29 и 32, в . 20пятом коммутаторе 14 - контакт 35 и 37, вшестом коммутаторе 15 - контакты 41 и 42,а сигнал от генератора 1 качающейся частоты через седьмой коммутатор 16 подают навход 49 рефлектометра 5, и далее с четвертого выхода 61 через девятый 18, первый 10и четвертый 13 коммутаторы, клемму 33 держателя 8 четырехполюсника и первыйфильтр 69 питания на входную клемму 78исследуемого четырехполюсника, Подключив к его выходу через второй фильтр 70питания, клемму 38 держателя 8 четырехполюсника, пятый 14, второй 11 и одиннадцатый 20 коммутаторы, переменноекомплексное сопротивление 9, измеряют -35измерительным блоком 7 коэффициент отражения от входа четырехполюсника. Приизмерении параметров со стороны выходачетырехполюсника в первом коммутаторе10 соединяют контакты 25 и 28, во втором 40коммутаторе 11 - контакты 23 и 34, в четвертом коммутаторе 13 - контакты 29 и 32, впятом коммутаторе 14 - контакты 35 и 37, вшестом коммутаторе 15 - контакты 41 и 42,а сигнал от генератора 1 качающейся частоты через седьмой коммутатор 16 подают навход 49 рефлектометра 5 и далее с четвертого выхода 61 через девятый 18, второй 11и пятый 14 коммутаторы, клемму 38 держателя 8 четырехполюсника и второй фильтр 5070 питания на выходную клемму 79 исследуемого четырехполюсника, Подключив к еговходу 78 через первый фильтр 69 питания,клемму 33 держателя 8 четырехполюсника,четвертый 13, первый 10 и одиннадцатый 20 55коммутаторы, переменное комплексное сопротивление 9, измеряют измерительнымблоком 7 коэффициент отражения от выходачетырехполюсника. При измерении параметров со стороны общего выхода четырехполюсника при соединении с общей шиной 31 клеммы 33 держателя 8 во втором коммутаторе 11 соединяют контакты 27 и 34, в третьем коммутаторе 12 - контакты 24 и 39, в четвертом коммутаторе 13 - контакты 30 и 32, в пятом коммутаторе 14 - контакты 35 и 37, в шестом коммутаторе 15 - контакты 40 и 42, а сигнал от генератора качающейся частоты через седьмой коммутатор 16 подают на вход 49 рефлектометра 5 и далее с четвертого его выхода 61 через девятый 18, третий 12 и шестой 15 коммутаторы, клемму 43 держателя 8 четырехполюсника и третий фильтр 71 питания на клемму 80 исследуемого четырехполюсника, Подключив к его выходу 79 через второй фильтр 70 питания,клемму 38 держателя 8 четырехполюсника, пятый 14, второй 11 и одиннадцатый 20 коммутаторы, переменное комплексное сопротивление 9, измеряют измерительным блоком 7 коэффициент отражения от общего выьода четырехполюсника.При измерении параметров передачи в седьмом коммутаторе 16 соединяют конта-, кты 45 и 46, в восьмом коммутаторе 17 - контакты 55 и 51, в девятом коммутаторе 18 - контакты 53 и 54, в десятом коммутаторе 19 - контакты 63 и 65 и в одиннадцатом коммутаторе 20 - контакты 66 и 67 и при измерении параметров прямой передачи в первом коммутаторе 10 соединены контакты 22 и 28, во втором коммутаторе 11 - контакты 34 и 27, в четвертом коммутаторе 13 - контакты 29 и 32, в пятомкоммутаторе 14 - контакты 35 и 37, в шестом коммутаторе 15 - контакты 41 и 42, а сигнал от генератора 1 качающейся частоты через седьмой коммутатор 16 подается на вход 47 измерительного тройника 2 и далее с его второго выхода 52 через девятый 18, первый 10 и четвертый 13 коммутаторы, клемму 33 держателя 8 четырехполюсника и первый фильтр 69 питания на входную клемму 78 четырехполюсника, и далее через его выходную клемму 79, второй фильтр 70 питания, клемму 38 держателя 8 четырехполюсника, пятый 14, второй 11 и одиннадцатый 20 коммутаторы, второй 4 аттенюатор и десятый 19 коммутатор на клемму 64 измерительного блока 7, с помощью которого измеряют коэффициент прямой передачи исследуемого четырехполюсника как разность между сигналом, прошедшим через первый выход 50 измерительного тройника 2, первый аттенюатор 3, восьмой коммутатор 17 на клемму 56 измерительного блока 7, и сигналом пришедшим на его клемму 64, При измерении параметров обратной передачи в первом коммутаторе 10 соединены контакты 25 и 28, во втором коммутаторе 11 - контакты 235 "0 20 25 30 35 40 45 50 55 и 34,в четвертом коммутаторе 13 - контакты 29 и 32, в пятом коммутаторе 14 - контакты 35 и 37, в шестом коммутаторе 15 - контакты 41 и 43, а сигнал от генератора 1 качающейся частОты через седьмой коммутатор 16 подается на вход 47 измерительного тройника 2 и далее с его второго выхода 52 через девятый 18, второй 11 и пятый 14 коммутаторы, клемму 38 держателя 8 четы рехполюсника и второй фильтр 70 питания нэ выходную клемму 79 исследуемого четырехполюсника и далее через его входную клемму 78, первый фильтр 69 питания, клемму 33 держателя 8 четырехполюсника, четвертый 13, первый 10 и одиннадцатый 20 коммутаторы, второй аттенюатор 4 и десятый коммутатор 19 наклемму 64 измерительного блока 7, с помощью которого измеряют коэффициент обратной передачи исследуемого четырехполюсникэ как разность между сигналом, прошедшим через первый выход 50 измерительного тройника 2, первый аттенюатор 3, восьмой коммутатор 17 на клемму 56 измерительного блока 7, и сигналом, пришедшим на его клемму 64, При измерении параметров передачи четырехполюсникэ при подаче сигнала на его общий вывод во втором коммутаторе 11 соединены контакты 34 и 27, в третьем коммутаторе 12 - контакты 24 и 39, в четвертом коммутаторе 13 - контакты 30 и 32, в пятом коммутаторе 14 - контакты 35 и 37, в шестом коммутаторе 15 - контакты 40 и 42, а сигнал от генератора 1 качающейся частоты через седьмой коммутатор 16 подается на вход 47 измерительного тройника 2 и далее с его второго выхода 52 через девятый 18, третий 12 и шестой 15 коммутаторы, клемму 43 держателя 8 четырехполюсника, третий фильтр 71 питания на клемму 80 исследуемого четырехполюсника и далее через его выходную клемму 79, второй фильтр 70 питания, клемму 38 держателя 8 четырехполюсника, пятый 14, второй 11 и одиннадцатый . 20 коммутаторы, второй аттенаатор 4 и десятый коммутатор 19 на клемму 64 измерительного блока 7, с помощью которого измеряют коэффициент передачи исследуемого четырехполюсника при подаче сигнала на его общий вывод, как разность между сигналом, пришедшим через первый выход 50 измерительного тройника 2, первый аттенюатор 3, восьмой коммутатор 17 на клемму 56 измерительного блока 7, и сигналом, пришедшим на его клемму 64.формула изобретения Устройство для измерения параметров четырехполюсника, содержащее генератор качающейся частоты, измерительный тройник,первый и второй аттенюэторы;рефлектометр, согласованную нагрузку, измерительный блок, держатель четырехполюсника,переменное комплексное сопротивление,шесть коммутаторов, причем первый выход рефлектометра соединен с согласованной нагрузкой, первый неподвижный контакт первого коммутатора соединен с первым неподвижным контактом второго коммутатора и первым неподвижным контактом третьего коммутатора, второй неподвижныйконтакт первого коммутатора соединен свторым неподвижным контактом третьего коммутатора и вторым неподвижным контактом второго коммутатора, подвижныйконтакт первого коммутатора соединен спервым неподвижным контактом четвертого коммутатора, второй неподвижный контакт которого соединен с общей шиной, аподвижный контакт - с первой клеммой держателя четырехполюсника, подвижный . контакт, второго коммутатора соединен с первым неподвижным контактом пятого коммутатора, второй неподвижный контакт котороо соединен с общей шиной, а подвижный контакт - с второй клеммой держателя четырехполюсника, подвижный контакт третьего коммутатора соединен с первым неподвижным контактом шестого коммутатора, второй неподвижный контакт которого соединен с общей шиной, а подвижный контакт - с третьей и четвертой клеммами держателя четырехполюсника, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения быстродействия, упрощения измерений, в него введены седьмой - одиннадцатый коммутаторы, причем выход генератора качающейся частоты соединен с подвижным контактом седьмого коммутатора, первый неподвижный контакт которого соединен с входом измерительного тройника, а второй его неподвижный контакт - с входом рефлектометра, первый выход измерительного тройника через первый аттенюатор соединен с первым неподвижным контактом восьмого коммутатора, а его второй выход - с первым неподвижным контактом девятого коммутатора, подвижный контакт которого соединен с первым неподвижным контактом первого коммутатора, подвижный контакт восьмого коммутатора соединен с первым входом измерительного блока, а его второй неподвижный контакт с вторым выходом рефлектометра, третий выход которого соединен с первым неподвижным контактом десятого коммутатора,соединен с вторым входом измерительного блока, а второй его неподвижный контакт через второй аттенюатор - с первым неподвижным контактом одиннадцатого коммутатора, подвижный контакт которого1675797 10 Составитель Н.МихайловРедактор Н.Бобкова Техред М.Моргентал Корректор В.Гирня Заказ 2999 Тираж Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ ССС 113035, Москва, Ж, Раушская нэб., 4/5 венно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул. Гагарина роиз соединен с вторым неподвижным контактом второго коммутатора, а второй его неподвижный контакт через переменное комплексное сопротивление - с общей шиной.