Измеритель комплексного коэффициента отражения свч двухполюсника

)5 6 01 В 27/06 ИСАНИЕ ИЗОБР ИЯ ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТ фициента отражения СВЧ-двухполюсника содержит генератор 1 СВЧ, направленный ответвитель 2 падающей волны, четырехэондовый датчик 3, исследуемый СВЧ-двухполюсник 4, зонды 5 - 8 связи, коммутатор СВЧ 9-, блок 10 управления, квадратичныйдетектор 11, коммутатор НЧ 12, полосовой фильтр 13, линейный амплитудный детектор 14, фазометр 15, фильтр 16 нижних частот, измеритель 17 отношений, индикатор 18 модуля и индикатор 19 фазы. Введение ответвителя 2 и коммутатора 12 позволяет линеаризировать шкалу индикатора 18, что позволяет исйользовать цифровую индикацию, а также расширить функциональные возможности, так как сигнал на выходе фильтра 16 пропорционален З уровню падающей мощности, что кроме измерения модуля и фазы коэффициента отражения позволяет измерять и уровень М 35 ий приборо ите Гим ондаре.8)етельство СССР й 27/06, 1986.етельство СССР й 27/06, 1984. ИЗМЕРИТЕ ФИЦИЕНТА ЮСНИКА Изобретение ьной технике ие точности икатора мод ия. Измери ЛЬ КОМПЛЕКСНОГО КООТРАЖЕНИЯ СВЧ-ДВУХЭф ПОЛ (57) тел относится к радиои Цель изобретения - утем линеаризации уля коэффициента тель комплексного мери- повышкалы отраш и 2 ил. коэф- падающей мо Изобретение относится к радиоизмерительной технике и может быть использовано в автоматических измерительных системах и приборах встроенного контроля.Целью изобретения является повышение точности путем линеаризации шкалы индикатора модуля коэффициента отражения. тель 2 падающей волны, четырехзондовый датчик 3; исследуемый СВЧ-двухполюсник 4, зонды 5 - 8 связи, коммутатор СВЧ 9, блок 10 управления, квадратичный детектор 11, коммутатор НЧ 12, полосовой фильтр 13, линейный амплитудный детектор 14, фазометр 15, фильтр 16 нижних частот, измеритель 17,отношений, индикаторы модуля 18 и фазы 19.Измеритель работает следующим обраНа фиг. 1 представлена структурная электрическая схема измерителя комплексного коэффициента отражения СВЧ-двухполюсника; на фиг. 2 - временные диаграммы, поясняющие принцип работы измерителя.Измеритель комплексного коэффициента отражения СВЧ-двухполюсника содержит генератор СВЧ 1, направленный ответвизом.Сигнал Оп от генератора 1 поступает через направленный ответвитель 2 и четырехзондовый датчик 3 к исследуемому СВЧ- двухполюснику 4 с некоторым комплексным коэффициентом отражения ОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР05= К 5 К 6 А,(6) Г= Ге, (1) где Г 3- модуль коэффициента отражения;р - фаза коэффициента отражения.Отраженная волна 0 о интерферирует с падающей. Анализ распределения поля осуществляется,с помощью четырех зондов 5 - 8, размещенных в различных сечениях четырехзондового датчика 3 так, чтобы фазовые набеги между ними были равны /4 на средней длине волны,Коммутатор 9 по сигналу с блока 10 периодически коммутирует с частотой И = 2 к/1" каждый из выходных сигналов зондов 5 - 8 и сигнал из третьего плеча вторичного канала направленного ответвителя 2 в общий канал. При этом на выходе коммутатора 9 получается сигнал в виде периодической последовательности радио- импульсов, которые детектируются квадратичным детектором 11.Выходной сигнал квадратичного детектора 11 является периодической функцией, которая на интервале, равном периоду коммутации Т, имеет вид (см, фиг. 2 а) 8,=К,К К,1 Г+2 Г 5при (Т(8;Бы= КгКвОп К(о при т(81 ст(4г ф(кг "3 "и " +сГсо 5(иприт(4 ЙЪТ/8=Кгкв( к(о при 7 т(Ь сЕст где КВо - коэффициент передачи направленного ответвителя 2;0 о - амплитуда падающей волны;т - текущее время;К 1 - коэффициент передачи зонда четырехзондового датчика 3 в предположении, что зоны 5 - 8 идентичны;К 2 - коэффициент передачи коммутатора 9 в состоянии "включено";Кз - коэффициент передачи квадратичного детектора 11.Коммутатор 12 по сигналу с третьего выхода блока 10 коммутирует на вход полосового фильтра 13 сигнал 02, являющийся периодической функцией, которая на интервале, равном периоду коммутации, имеет вид (см. фиг. 26) гКВБ="КгвО(Г +Г 5( прИ 0 Т/8)к 48 гККг(вК 4 О(1+Г2 Гсо 5 пРИТ(43 т(848 З-"кг" в М+ О (%+ Г -2 Г 5 и р при тЯс 5 т(8;К 4 64= К Кг К 4 О и (31 Г - 2 Гсоб РРи ЗТ(4+ 7 Т/8) 10где К 4 - коэффициент передачи низкочастотного коммутатора 12 в состоянии "включено",Полосовой фильтр 13 выделяет первую 15 гармонику выходного сигнала коммутатора 12, Выходное напряжение 04(полосового фильтра 13 детектируется линейным амплитудным детектором 14, выходной сигнал которого имеет вид20 где К 5, К 6 - коэффициенты передачи полосового фильтра 13 и линейного амплитуд ного детектора 14 на частоте И соответственно; А 1 =1 а 1 + Ь 1 - амплитуда первой гармоники;30 а 1, Ь 1 - коэффициенты разложения в рядФурье сигнала 02.Коэффициент а 1 определяется из выраженияТа = - 3 0(т) сов Й бс.Т оПодставляя уравнение (3) в уравнение (5) иучитывая, что И = 2 л/Т,получают40 о т(в втвс(=т ос 05 ВЫтВ 62 С 052 тВ(1 +о т(45 т(8 тт/8Я всо 5 ИЙ +Ь. со 5 Р 1 31т(2 т(445:-(В, В 16 ю- (В Вса -(В.В(,Коэффициент Ь 1 определяется из выра 55Ь = 2 ( 0(с) зи йта, (7)оПодставляя уравнение (3) в уравнение (1) иучитывая, что й=2 л./Т,получают1 б 79411 г формула изобретения Измеритель комплексного коэффициента отражения СВЧ-двухполюсника, содержащий генератор СВЧ и четырехзондовый датчик, выход которого является выходом для подсоединения исследуемого СВЧ- двухполюсника, а выходы зондов связи подсоединены к соответствующим входам коммутатора СВЧ, последовательно соединенные полосовой фильтр, фаэометри индикатор фазы, последовательно соединенные линейный амплитудный детектор, выход которого соединен с выходом полосового фильтра, измеритель отношений и измеритель модуля. блок управления, выходы которого соединены с управляющим входом коммутатора СВЧ и вторым входом фазометра, а также квадратичный детектор,подключенный к выходу коммутатора СВЧ, и фильтр нижних частот, выход которого соединен с вторым входом измерителя отношений, от л и ч а ю щи й с я тем, что, с целью 5 повышения точности путем линеаризациишкалы индикатора модуля коэффициента отражения, выход генератора СВЧ соединен с входом четырехзондового датчика через введенный направленный ответвитель 10 падающей волны, выход вторичного каналакоторого подключен к пятому, дополнительному, входу коммутатора СВЧ, выход квадратичного детектора соединен с входом полосового фильтра через введенный ком мутатор НЧ, второй выход которого соединен с входом фильтра нижних частот, а управляющий вход - с третьим, дополнительным, входом блока управления.,Заказ 3211 Тираж ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при Г113035, Москва, Ж, Раушская наб., 4/5 роизводственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101