Способ определения фазы коэффициента отражения свч- четырехполюсника
Изобретение относится к радиотехнике и обеспечивает расширение частотного диапазона измерений. Способ состоит в том, что с помощью СВЧ- генератора 1 возбуждают электромагнитную волну, распространяющуюся по линии передачи к СВЧ-четьфехполюснику 22. С помощью направленных ответвителей (НО) 2, 4 ответвляют часть мощности, распространяющейся от СБЧ- генератора 1, а с помощью НО 3, 5 - часть мощности, отраженной от исследуемого СВЧ-четырехполюсника 22. Сигналы , ответвленные НО 2, 3, смешивают в трехдецибельном НО 6. Сигналы Р , Р с НО 4, 5 и сигналы PJ, Р с трехдецибельного НО 6 детектируют детекторами 7-10. Затем измеряют значения амплитуд продетектированных сигналов и по измеренным значениям определяют фазу козф.отражения СВЧ-четырехполюсника 22 по формуле ф arcsin( Pj)/2V р,, . Осуществляют это с помощью логарифмических усилителей 11-13, делителей напряжения 14, 15, блоков 16, 17 вычитания, сумматора 18, блока 19 вычисления антилогарифма, блока 20 вычисления арксинуса и блока 21 сравнения сигналов. 1 ил. (Л ГОСЮт 77 |Ж СА сл эо а: 00 2Г
СОЮЗ СОВЕТСНИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК
„„SU„„57868 А1 (я) 4 G 01 R 27/04
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ .
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР
IlO ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3873707/24-09 (22) 26.03 ° 85 (46) 07.12.87. Бюл. В 45 (72) Е.Е.Березинский, В.А.Казенов, Е.Е.Нечаев, А.Б.Орлов и Б.А.Пригода (53) 621.317.341.3 (088.8) (56) Кушнер Ф.В., Савенко В.Г., Верник С.М. Измерение в технике связи.
М.: Связь, 1970, с. 529.
Кукуж В.Д. Электрорадиоиэмерение.—
М.: Радио и связь, 1985, с. 334. (54) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ФАЗЫ КОЭФФИЦИЕНТА ОТРАЖЕНИЯ СВЧ-ЧЕТЫРЕХПОЛЮСНИКА (57) Изобретение относится к радиотехнике и обеспечивает расширение частотного диапазона измерений..Способ состоит в том, что с помощью СВЧгенератора 1 возбуждают электромаг- нитную волну, распространяющуюся по линии передачи к СВЧ-четырехполюснику 22. С помощью направленных ответвителей (НО) 2, 4 ответвляют часть мощности, распространяющейся от СВЧгенератора 1, а с помощью НО 3, 5— часть мощности, отраженной от исследуемого СВЧ-четырехполюсника 22, Сигналы,ответвленные НО 2, 3, смешивают в трехдецибельном HO 6. Сигналы P, Р с НО 4, 5 и сигналы P, P c э трехдецибельного НО 6 детектируют детекторами 7-10. Затем измеряют значения амплитуд продетектированных сигналов P -P и по измеренным значениям определяют фазу коэф.отражения СВЧ-четырехполюсника 22 по формуле е= arcsin((P - Ре)/2 Р, P> ).
Осуществляют это с помощью логарифмических усилителей 11-13, делите- 9 лей напряжения 14, 15, блоков 16, 17 у вычитания, сумматора 18, блока 19 вычисления антилогарифма, блока 20 вычисления арксинуса и блока 21 сравнения сигналов. 1 ил.
1 13
Изобретение относится к радиотехнике,и может использоваться для измерения параметров СВЧ-трактов.
Целью изобретения является расширение частотного диапазона измерений.
На чертеже представлена структурная электрическая схема устройства, реализующего предлагаемый способ, Способ определения фазы коэффициента отражения СВЧ-четырехполюсника состоит в том, что с помощью СБЧгенератора в линии передачи, оканчивающейся СВЧ-четырехполюсником, возбуждают электромагнитную волну, ответвляют с помощью двух ответвителей часть мощности, распространяющейся в линии от СВЧ-генератора (Р ) и
1 (Р ), а также ответвляют с помощью двух ответвителей часть мощности, распространяющейся в линии передачи к СВЧ-генератору (Р1) и (Р ), сигналы, соответствующие Pз и P, смешивают в трехдецибельном направленном ответвителе, затем все четыре сигнала детектируют, измеряют значение амплитуд продетектированных сигналов и по измеренным значениям амплитуд продетектированных сигналов фазу коэффициента отражения рассчитывают в соответствии с выражением агсз п (Р
Измеренные значения продетектированных сигналов P,, P» Р, P соответствуют значениям ответвленных мощностей P,, P, Pç Р+.
Устройство определения коэффициента отражения СВЧ-четырехполюсника содержит СВЧ-генератор 1, направленные огветвители 2-5, трехдецибельный направленный ответвитель 6, первую 7, вторую 8, третью 9 и четвертую 10 детекторные секции, первый 11, второй 12 и третий 13 логарифмические усилители 13, первый 14 и второй 15 делители напряжения, первый 16 и второй 17 блоки вычитания, сумматор
18, блок 19 вычисления антилогарифма, блок 20 вычисления арксинуса, блок 21 сравнения сигналов и СБЧ-четырехполюсник 22„
Устройство работает следующим образом.
Мощность сигнала на выходе направленного ответвителя 4 равна мощности сигнала, поступающего с выхода
57868
55 направленного ответвителя 2 на первый вход трехдецибельного направленного . ответвителя 6, а мощность Р сигнала на выходе направленного ответвителя
5 равна мощности сигнала, поступающе-. го с выхода направпенного ответвителя
3 на второй вход трехдецибельного направленного ответвителя 6. Это достигается подбором переходного затухания направленных ответвителей 4, 2 и 5, 3. Направленные ответвители 2 и 3 выбраны с равным переходным затуханием, На выходе трехдецибельного направленного ответвителя 6 получаются сигналы P и Р . После детектиР4 в детекторных секциях 7-10 получаются сигналы Р, Р, Р и Р соответ
1 ственно. Они преобразуются следующим образом. Сигнал Р, усиливается в логарифмическом усилителе 11 и поступает на первый вход сумматора 18, на второй вход которого поступает выходнои сигнал, пропорциональныи lgP
На выходе сумматора 18 образуется сигнал, равный сумме lgP, +lgP» который поступает на вход делителя 15 напряжения, с выхода которого сигнал, равный 1/2(lgP, + 1яР ), поступает на второй вход блока 17 вычитания. Сигналы Р и Р поступают на первый и второй входы блока 16 вычитания, с выхода которого сигнал равный P --P ь
1 3 поступает на вход целителя 14, где он преобразуется в сигнал, равный (Р - Р )/2. После усиления в логарифмическом усилителе 13 сигнал, равный lg (Р— Р ) /2), поступает на первый вход блока 17 вычитания, с выхода которого сигнал, равный
1р ((Р -Ре)!21 Р, е1, поступает аа блок 19 вычисления антилогарифма. С выхода блока 19 сигнал, равный (Р -P>)/2 ÃÐ1Р>, поступает на вход блока 20, где после преобразования сигнал, пропорциональный arcsin ((P<-P>)/2 1 Р„Р, ), поступает на блок 21 сравнения сигналов, где он сравнивается с сигналом, полученным при работе устройства в режиме калибровки. Режим капибровки осуществляется путем использования в качестве СВЧ-четырехполюсника СВЧ-короткозамыкателя. В качестве блока 21 сравнения сигналов можно использовать индикаторный блок панорамного измерителя КСВ типа Р2, что позволяет автоматизировать процесс измерения
Ф агсв п ((Р -Р )/2 ГР, ° Р ).
Составитель А.Лысов
Техред А.Кравчук
Корректор М.Максимишинец
Редактор О.Головач
Заказ 5994/45 Тираж 730 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб,, д. 4/5
Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4
3 135786 фазы в широкой полосе рабочих частот, задаваемой полосой свипирования
СВЧ-генератора 1.
Формула изобретения
Способ определения фазы коэффициента отражения СВЧ-четырехполюсника, заключающийся в возбуждении в линии передачи, нагруженной исследуемым
СВЧ-четырехполюсником, электромагнит-10 ной волны, выделении мощностей P
1 и Р, пропорциональных падающей и отраженной волнам в линии передачи, и детектирование, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью расширения частотного диапазона, дополнительно выделяют мощности Р и Р, пропорциональные соответственно падающей и отраженной волнам в линии передачи, которые смешивают в трехдецибельном направленном ответвителе, детектируют и определяют фазу ф коэффициента от-, ражения СВЧ-четырехполюсника по формуле


