Устройство для измерения электромагнитных характеристик объектов

 

Изобретение относится к технике измерений на СВЧ. Цель изобретения - сокращение времени измерений в широком диапазоне частот. В зависимости от частоты, на которой проводят измерения, от одного из г-ров 10 подают СВЧ-сигнал на соответствующую передающую антенну 3. Вращением валов 6 и 7 вокруг оси, добиваются ориентации плоских отражателей 8 и 9 так, чтобы отраженный ими сигнал был сориентирован на прием соответствующей по частоте образцовой приемной антенной 4. По сигналу, принятому антенной 4, определяют величину напряженности или плотности потока энергии СВЧ-излучения в сечении Б, где расположен исследуемый объект 5. Затем вращением вала 7 коммутируют сигнал, отраженный отражателем 9, на объект 5. Измерение сигнала с объекта 5 в электромагнитном поле, напряженность или плотность потока энергии которого предварительно измерена с помощью антенны 4, позволяет определить его электромагнитные х-ки путем сравнения с образцовым сигналом. Каждая из антенн 3 и 4 рассчитана на работу в своем частотном поддиапазоне в сумме перекрывающих заданный диапазон частот. При этом обратные поверхности отражателей 8 и 9 м.б. выполнены коническими и покрыты поглощающим материалом 11. 1 з.п. ф-лы, 3 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (51)5 G 01 R 29/08

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А BTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И OTHPbITHRM

ПРИ Il+IT СССР (21).4396117/24-09 (22) 22.03.88 (46) 30.01 ° 90. Бюл Р 4 (72) Б.К.Полуяхтов, В,П,Хипов и И.В.Медведев (53) 621,317.328 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

В 369518, кл. G О1 R 29/08, 1973 °

Мицмахер M.!0,, Торгованов В.А.

Безэховын камеры, СВЧ. M. Радио и связь, 1982, с. 17. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ЭЛЕКТРОМАГНИТБ>1Х ХАРАКТЕРИСТИК ОБЪЕКТОВ (57) Изобретение относится к технике измерений на СВЧ, Цель изобретения сокращение времени измерений в широком диапазоне частот, В зависимости от частоты, на которой проводят измерения, от одного из r-ров 10 подают

СВЧ-сигнал на соответствующую передающую антенну 3. Вращением валов 6 и 7 вокруг оси, добиваются ориентации плоских отражателей 8 и 9 так, чтобы

fevewe

ÄÄSUÄÄ 1539688, А1

2 отраженный ими сигнал был сориентирован на прием соответствующей по частоте образцовой приемной антенной 4.

По сигналу, принятому антенной 4, определяют величину напряженности или плотности потока энергии СВЧ-излучения в сечении Б, где расположен исследуемый объект 5, Затем вращением вала 7 коммутируют сигнал, отраженный отражателем 9, на объект 5, Измерение сигнала с объекта 5 в электромагнитном поле, напряженность или плотность потока энергии которого предварительно измерена с помощью антенны 4, позволяет. определить его электромагнитные х-ки путем сравнения с образцовым сигналом.

Каждая из антенн 3 и 4. рассчитана на работу в своем частотном йоддиапазоне в сумме, перекрывающих заданный диапазон частот. При этом обратные поверхности отражателей 8 и 9 м.б ° выполнены коническими и покрыты поглощающим материалом 11 ° 1 s.n.ô-лы, 3 ил.

1539688

Изобретение относится к технике измерений на СВЧ и может быть испольВ эовано в антенных измерениях, аттестации и проверке измерителей напряжен5 ности электромагнитных полей в СВЧ диапазоне.

Целью изобретения является сокращение времени измерений в широком диапазоне частот. 10

На фиг. 1 приведена электрическая структурная схема устройства для измерения электромагнитных характерис° > тик объектов; на фиг. 2 — вариант рас-.. положения приемных антенн и исследу- 15 емого объекта в поперечном сечении б ез эховой каме ры в мес те расположения приемных антенн; на фиг. 3 — вариант электрической структурной схемы устройства с автоматизацией процесса измерения.

Устройство для измерения электромагнитных характеристик объектов содержит цилиндрическую безэховую камеру 1, внутренняя поверхность которой 25 покрыта поглощающим материалом 2. В двух параллельных сечениях А и Б безэховой камеры 1 размещейы соответственно п передающих антенн 3 и п приемных антенн 4. Приемные антенны 4 являются образцовыми (эталонными), В сечении Б расположен и исследуемый объект 5 (например, проверяемая антенна или преобразователь измерителя напряженности поля).

Внутри безэховой камеры 1 на валах

6 и 7 жестко закреплены первый и второй отражатели 8 и 9 с плоской рабочей поверхностью, В предлагаемой конструкции вращения зеркал целесообраз- 40 но осуществлять дискретно, при этом число переключений .зеркала 8 равно числу передающих антенн, а число переключений зеркала 9, расположенного в сечении Б, на единицу больше числа приемных антенн. К каждой передающей антенне 3 подключен соответствующий генератор 10, работающий в диапазоне частот передающей антенны 3, Сечения камеры А и Б, в которых размещены соответственно передающие антенны 3 и приемные антенны 4, параллельны между собой, но перпендикулярны оси симметрии безэховой камеры 1

t и проходят через центры плоских раб5 бочих поверхностей первого и второго отражателей 8 и 9.

Плоскости рабочих поверхностей от,— ражателей 8 и 9 образуют с осью симметрии безэховой камеры 1 углы 45, при этом обратная сторона отражателей л может быть выполнена конической и покрыта поглощающим материалом 11.

Для приема измерительной информа- ции с исследуемого объекта 5 и прием, ных антенн 4 они соединены с соответствующими входами измерительного блока 12, Как передающие антенны 3, так и приемные антенны 4 и исследуемый объект 5 по периметру сечений камеры расположены равномерно, например, как это показано на фиг. 2 для n=4. Общее количество передающих и приемных антенн должно обеспечивать перекрытие всего рабочего диапазона частот устройства, Для реализации в устройстве автоматизированного режима работы (фиг.3) на валах 6 и 7 могут быть установлены шаговые двигатели 13, 14, дополнительно введены блоки 15 управления и 16 обработки данных, которые через шину

17 управления и сбора данных обеспе-.:: чивают управление генераторами 10 шаговыми двигателями 13, 14, а также сбор, обработку данных с измерительног о блока 12 и регистрацию результатов измерений.

Устройство работает следующим образом.

В зависимости от частоты, на которой проводят измерения, от одного из генераторов 10 подают СВЧ-сигнал на соответствующую передающую антенну 3.

Вращением валов 6 и 7 вокруг ови добиваются ориентации (переключения) отражателей 8 и 9 таким образом, чтобы сигнал, излученный из соответству-,, ющей передающей антенны 3, после отражения от отражателей 8 и 9 был сориентирован на прием со о тв етс твующей по частоте образцовой приемной антенной 4, По сигналу, принятому приемной ан.тенной 4, определяют величину напряженности или плотности потока энергии

СВЧ-излучения в сечении Б, в котором расположен исследуемый обьект 5. Затем вращением вала 7 коммутируют сигнал, отраженный вторым отражателем 9, на исследуемый объект 5.

Измерение сигйала с объекта 5 в электромагнитном поле, напряженность или плотность потока энергии которого .предварительно измерена с помощью образцовой антенны 4, позволяет опреде5 15 лить его электромагнитные характеристики путем сравнения с образцовым сигналом.

Каждая из передающих и йриемных антенн 3 и 4 рассчитана на работу в своем частотном поддиапазоне, в сумме . перекрывая заданный диапазон частот, В общем случае;количество передающих антенн 3 и приемных (образцовых) антенн 4 в составе устройства может быть различным.

При работе устройства в автоматизированном режиме коммутация электромагнитного поля отражателями 8 н 9 может быть осуществлена по заданной программе посредством шаговых двига.телей 13 и 14 с обеспечением синхронного включения генераторов 10 и ,съема данных с измерительного блока

12 через шину 17 управления и сбора данных посредством блока 15 управления. Измерительная информация обрабатывается блоком 16 обработки данных.

Формула изобретения

1, Устройство для измерения электромагнитных характеристик объектов, содержащее безэховую камеру, и передающих антенн, к каждой из которых

39688 6 подключен соответствующий генератор» < последовательно соединенные приемную антенну и измерительный блок, о т—

5 .л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью сокращения времени измерений в широком диапазоне частот, введены; n"l . Г приемных антенн, подключенных к дополнительным п-1 входам измерительного блока, первый и второй плоские отражатели, расположенные по оси симметрии безэховой камеры под углом 45 к ней и выполненные с возможностью вращения относительно нее, причем оси передающих антенн расположены в плоскости, перпендикулярной оси симметрии безэховой камеры и проходящей через центр первого отражателя, а оси приемных антенн и исследуемого объекта, выход которого подключен к дополнительному (и-1)-му входу измерительного блока, расположены в плоскости, перпендикулярной оси симметрии безэховой камеры и проходящей через центр второго отражателя.

2. Устройство по п, 1, о т л и— ч а ю щ е е с я тем, что обратные поверхности первого и второro отражате

30 лей выполнены коническими и покрыты поглощающим материалом.

1539688 фия8

Корректор Д,Патай

Тираж 543

Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", r. Ужгород, ул. Гагарина, 101

Редактор М.Циткина

Заказ 215

Составитель В.Гончаров

Техред М.Ходанич