Устройство для определения добротности резонаторов

 

Изобретение может быть использовано для определения добротности резонаторов. Цель - расширение функциональных возможностей устройства путем определения собственной добротности и нагруженной добротности резонаторов с одним элементом связи при сохранении точности измерений. Она достигается введением в устройство пикового детектора 7, генератора 10 прямоугольных импульсов, дифференцирующей цепи 9 и направленного многополюсника 4. Устройство содержит также систему 1 возбуждения, переключатель 2, генератор 3 прямоугольных импульсов, осциллограф 8, пиковый детектор 6. 1 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК (51)4 G 01 R 27/26

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А BTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

1 (21 ) 4236558/24-21 (22) 27.04.87 (46) 30.09.89. Бюл. Р 36 (71) Научно-исследовательский институт проблем машиностроения при

МВТУ им. Н.Э.Баумана (72) И.И.Лебедюк, В.И.Левин, И.Б.Федоров и В.А.Мукасеев (53) 621.317.737(088.8) (56) Двинских В.А., Науменко Ю.П.

Измерение добротности резонаторов

СВЧ диапазона, ПТЭ, 1969 г., У 1, с. 5.

Хейфец М.И., Князев Б.P., Зыков А.И. Измерение декремента затухания высокодобротных резонаторов на СВЧ, Радиотехника, ХГУ, 1971, вып. 18, 95-98.

ÄÄSUÄÄ 1511710 А1

2 (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ДОБРОТНОСТИ РЕЗОНАТОРОВ (57) Изобретение может быть использовано для определения добротности резонаторов. Цель — расширение функциональных возможностей устройства путем определения собственной добротности и нагруженной добротности резонаторов с одним элементом свя-. зи при сохранении точности иэмерений, Она достигается введением в устройство пикового детектора 7, генератора 10 прямоугольных импуль сов, дифференцирующей цепи 9 и направленного многополюсника 4. Устройство содержит также систему 1 возбуждения; переключатель 2, генератор

3 прямоугольных импульсов, осциллограф 8, пиковый детектор 6. 1 ил, 3 !5!

Изобретение относится к технике радиотехнических измерений и может быть использовано для определения добротности резонаторов.

Цель изобретения — расширение функциональных возможностей путем определения собственной добротности

Ц и нагруженной добротности Q резонаторов с одним элементом связи при сохранении точности измерений.

На чертеже представлено устройство в виде электрической структурной схемы.

Устройство состоит из системы 1 возбуждения, переключателя 2, выполненного в виде фаэоманипулятора 0180, первого генератора 3 прямоугольных импульсов, направленного многополюсника 4, исследуемого резонатора 5, первого 6 и второго 7 пиковых детекторов, осциллографа 8, дифференцирующей цепи 9, второго генератора 10 прямоугольных импульсов, при этом система 1 возбуждения соединена с первым входом переключателя 2, подключенного вторым входом ко входу синхроимпульсов, осциллографа 8, к выходу первого генератора 3 прямоугольных импульсов, а также ко входу дифференцирующей цепи 9, выход которой соединен со входом второго генератора 10 прямоугольных импульсов, подключенного выходом ко входу модулятора осциллографа, выход переключателя 2 подключен ко входу второго пикового детектора 7, выход которого соединен со входом вертикального отклонения осциллографа и к первому в порядке направленности плечу направленного многополюсника

4, второе и третье в порядке направленности плечи которого подключены к элементу связи исследуемого резонатора 5 и ко входу первого пикового детектора 6, выхдд которого соединен со входом вертикального отклонения осциллографа 8.

Устройство работает следующим образом.

При включении системы 1 возбуж" дения входной сигнал через фазоманипулятор 0-180 2, находящийся в состоянии,0, и через направленный многополюсник 4 подается к элементу связи исследуемого резонатора 5 и происходит накопление энергии до ста ционарного состояния, Для резонатора с двумя элементами связи второй эле7!О 4

1О

Q

ln 2

50 мент связи нагружается на согласованную нагрузку. Огибающая отраженного от резонатора сигнала, выделяемая пиковым детектором 6, регистрируется на экране осциллографа 8, В момент подачи фазоманипулирующего импульса от первого генератора 3 прямоугольных импульсов происходит срабатывание фазоманипулятора, сигнал на входе резонатора меняет фазу от 0 до

180О, и на экране осциллографа начинает высвечиваться переходной процесс формирования первого экспоненциального импульса. При окончании фаз оманипулирующего импульса длительностью „фазоманипулятор возвращается в исходное состояние, фаза входного сигнала становится равной 0 начинается процесс формирования второго экспоненциального импульса.

Фазоманипулирующий импульс, пройдя дифференцирующую цепь 9, запускает второй генератор 10 прямоугольных импульсов через интервал времени

М

Второй генератор импульсов вырабатывает прямоугольный импульс длительностью, равной или большей длительности второго экспоненциального

I импульса, который подается на модулятор яркости луча осциллографа (вход

Е), и затемняет второй импульс.. Регулированием С устанавливают такую ,и длительность видимого экспоненциального импульса, при которой амплитуда уменьшается от своего максимального значения до уровня падающего сигнала, предварительно совмещенного с горизонтальной линией масштабной сетки осциллографа или высвечиваемого вторым лучом двухлучевого осциллографа. Очевидно, в этот момент максимальная амплитуда второго экспоненциального импульса равна уровню падающего сигнала. Измерив отношение максимальной амплитуды к уровню падающего сигнала К (К, К вЂ” для резонаторов с двумя элементами связи) и длительность интервала времени, нагруженную Q и и собственную Я добротности резонатора, определяют путем пересчета по формулам где f — резонансная частота; „- длительность гасящего импульса, 1511710

Для резонатора с одним элементом связи где р — параметр связи для резонатора с одним элементом связи.

Для резонаторов с двумя элементами связи

Устройство для определения добротности резонаторов, содержащее систе1му возбуждения, соединенную с первым

Составитель Г. Рассмотрова

Техред М.Дидык Корректор Т. Палий

Редактор А. Долинич

Заказ 5900/50

".ираж 714

Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям прн ГКНТ СССР

113035, Москва, %-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г.Ужгород, ул. Гагарина,101 где р,, р — параметры связи для резонатора с двумя элементами связи. 20

Устройство дает возможность создать простой измеритель добротности с высокими метрологическими характеристиками, позволяющий расширить функциональные возможности, а именно, 25 измерять собственные и нагруженные добротности резонаторов с одним и двумя элементами связи.

Формула изобретения 30 входом переключателя, второй вход которого соединен с выходом первого генератора прямоугольных импульсов и с входом синхроимпульсов осцилл-графа, первый пиковый детектор, выход которого соединен с входом вертикального отклонения осциллографа, и элемент связи с исследуемым резонатором о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью расширения функциональных воэможностей при сохранении точности измерений, в него введены второй пиковый детектор, второй генератор прямоугольных импульсов, дифференцирующая цепь и направленный многополюсник, при этом выход переключателя соединен с первым в порядке направленности плечом направленного многополюсника и через второй пиковый детектор — с входом вертикального отклонения осциллографа, второе и третье в порядке направленности плечи направленного многополюсника подключены к элементу связи исследуемого резонатора и входу первого пикового детектора, вход второго генератора прямоугольных импульсов через днфференцирующую цепочку соединен с выходом первого генератора прямоугольных импульсов, а выход второго генератора прямоугольных импульсов соединен с входом модулятора осциллографа.