Пред.
След.
Макеты страниц
Распознанный текст, спецсимволы и формулы могут содержать ошибки, поэтому с корректным вариантом рекомендуем ознакомиться на отсканированных изображениях учебника выше Также, советуем воспользоваться поиском по сайту, мы уверены, что вы сможете найти больше информации по нужной Вам тематике ДЛЯ СТУДЕНТОВ И ШКОЛЬНИКОВ ЕСТЬ
ZADANIA.TO
4.3.3. Мостовые методыМетоды измерения полных сопротивлений на сверхвысоких частотах с помощью мостов обладают рядом преимуществ. Неизвестное полное сопротивление в таких случаях сравнивается с известным эталоном, причем требуются две независимые регулировки для согласования модулей полных сопротивлений и фазовых углов. В практических конструкциях мостовых схем две регулировки в основном независимы и позволяют осуществлять быструю балансировку моста. Величина сопротивления находится непосредственно по калибровке моста, и точность измерения принципиально зависит от точности стандарта (эталона) сопротивлений и от точности конструкции мостовой схемы [334, 361]. Эталон полных сопротивлений в виде Простейшая мостовая схема обладает четырьмя плечами, и ее действие основано на том факте, что если сопротивления, включенные в два плеча, одинаковы, то передача мощности между двумя другими плечами отсутствует. Пригодные для нашей цели мостовые схемы выполняются на гибрндных кольцах, трехдецибельных направленных ответвителях и Т-образных гибридных соединениях; вообще говоря, гибридные Т-образные соединения предпочтительнее, так как избирательность их зависит только от симметрии структуры и может превосходить 50 дб. На коаксиальных линиях были построены различные псевдомостовые схемы, использующие, например, [57] наборы емкостных или индуктивных зондов. Неравные полные сопротивления можно сравнивать с помощью гибридного соединения, показанного на рис. 4.17, причем угол между переходами определяет коэффициент моста [152]. Предложены также симметричные шестиплечие мостовые схемы, основанные на турникетном соединении и на схеме Парселла [61]. Такие схемы ведут себя как мост Уитстона в том смысле, что связь между плезами 1 и 2 отсутствует лишь тогда, когда цепи, подключенные к оставшимся четырем плечам, связаны соотношением Полное сопротивление может быть измерено с помощью приборов, дающих прямой отсчет потока мощности, протекающей по линии передачи. Одним из таких приборов является 1340] направленный ответвитель, у которого мощность во вспомогательном плече составляет лишь небольшую часть мощности, проходящей в главном волноводе. Хотя это устройство может быть использовано как мост с нулевым отсчетом, оно является также и рефлектометром [1,2], преимущества которого были рассмотрены ранее. Если в обоих вспомогательных плечах ответвителя помещены детекторы с одинаковой чувствительностью, то можно определить отношение прямой и отраженной бегущих волн, т. е. коэффициент отражения от нагрузки [44, 101, 241, 288 , 302]. Связанные с этим соотношения из-за несовершенства направленного ответвителя позволяют получить только приближенные результаты [230]. Ответвители, имеющие направленность свыше 40 дб и КСВН менее 1,05, характеризуются хорошей точностью в относительном диапазоне частот С помощью метода усиленных откликов [30] можно повысить точность при измерении малых значений КСВН. Если имеется в распоряжении источник сигнала с устойчивой амплитудой, то достаточно измерить только мощность, распространяющуюся в обратном направлении. На данной частоте точность может также быть повышена вспомогательной подстройкой [300]; такой метод также дает информацию о фазе нагрузки. Фазу можно определить и с помощью вспомогательного зонда напряжения, как описано Парценом [200]. Пусть
Выходное напряжение этих рефлектометров, если необходимо, можно записать на самописце [108, 287]. Рассмотрение полей в прямоугольном волноводе показывает, что волна вида поляризации при изменении фазового угла коэффициента отражения будет изменяться линейно; изменение коэффициента отражения на
Рис. 4. 20. Измеритель полных сопротивлений с использованием круговой поляризации: а — общий вид; б, в, г - различные конфигурации отверстий связи. (См. [65].) Вспомогательный волновод связан с главным посредством отверстия, форма и расположение которого выбраны так, что волна с круговой поляризацией возбуждается лишь в случае согласованной нагрузки. Это происходит потому, что щели 1 связаны с поперечным магнитным полем прямоугольного волновода, а щель 2 — с продольным магнитным полем. Следовательно, щели 1 и 2 возбуждают в круглом волноводе волны вида В приборе для работы на частоте Разработано несколько методов, позволяющих наблюдать полное сопротивление непосредственно на экране осциллографа [4,13]. В индикаторе Рибле [213] поля в волноводе анализируются специальным ответвителем, на зажимах которого вырабатываются напряжения, идентичные с теми, которые развивались бы на двух несвязанных зондах, разнесенных друг от друга на всех частотах на Многофункциональной называется такая система, в которой развертка на осциллографе имеет вид круговой диаграммы полных сопротивлений [329]. Сэмюэль [225] использовал источник постоянной амплитуды для питания волновода, вдоль которого были расположены четыре пронумерованных от
а на выходе детектора 3
ВЧ члены при детектировании исключаются, так что
Подобным же образом
и
Если разности Прибор для графического изображения полных сопротивлений [273], перекрывающий диапазон 8,2-12,4 Ггц, отбирает образцы волн с помощью направленных ответвителей. Образец отраженной волны модулирован прямоугольными импульсами. Образец прямой волны задержан во времени для компенсации отрезка линии между ответвителями. Каждый из образцов волн делится на две равные части, которые объединяются в двух квадратичных детекторах, причем в одну из частей падающей волны вводится опережение по фазе в 90°. Выходные напряжения подаются на пластины осциллографа для получения круговой диаграммы. Фазы и амплитуды отраженного сигнала, образцы которого получаются от высококачественного направленного ответвителя, могут быть определены с большой точностью при условии пользования гетеродинными методами детектирования и низкой промежуточной частотой [284]. Нужная частота гетеродина может быть получена от источника сигнала как боковая полоса с помощью непрерывно вращающегося фазовращателя. Сигнал от смесителя разлагается на ЛИТЕРАТУРА(см. скан) (см. скан) (см. скан) (см. скан) (см. скан) (см. скан) (см. скан) (см. скан) (см. скан) (см. скан) (см. скан) (см. скан) (см. скан) (см. скан) (см. скан) (см. скан)
|
1 |
Оглавление
|