Устройство для измерения амплитудных флуктуаций сверхвысокочастотных генераторов
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ . К АВТРРСКОМУ С ИТИЯЬ4:ТВУ
Союз Советскии
Соцналнстнческик ресвублнк
«в873158
-е (61) Дополнительное к авт. сеид-ву
» (22) Заявлено 011079 (21) 2821086/18-09 с присоединением заявки М(23) Приоритет
Опубликовано 15.10.81.бюллетень |ЧЯ 38 (s)) ьз
6 01 и 29/06
Государственный комитет
СССР но делам изобретений открытий (-ЩУДК 621.317 (088.8) Дата опубликования описания 15.10.81 (72) Авторы изобретения
С.Б.Добровольский и А.В.Якимов
И i %»Е 7!ь. FF if -„ „, . f
t »Ца, »фф„ . !» (71) Заявитель (54) УСТРОйство ДЛЯ ИЗИЕРЕния АИпЛИтудных фяуктуАЦИй сВБРхВысОкОчАстОтних ГенеРАтОРОВ
Изобретение относится к технике радиоизмерений.
Известно устройство для измерения амплитудных флуктуаций сверхвысо= кочастотных генераторов методом прямого детектирования с введением в. тракт согласователя, который работает в узкой полосе.частот1.1).
Однако данное устройство имеет, низкую .точность измерений.
Известно также устройство для измерения амплитудных флуктуаций сверхвысокочастотных генераторов, садержаФее усилитель низкой частоты, параллельно входу которого включен детектор, а выход его через пере-." страиваемый фильтр подключен к индикатору (2).
Однако и это устройство имеет низкую точность измерений., 20
Цель изобретения - повыщение точl ности измерений.
Для этого в устройство для измерения амплитудных флуктуаций. сверхвысокочастотных генераторов,,содер-. жащее усилитель низкой частоты, парал лельно входу которого включен детектор, а выход его через перестра- . иваемый фильтр подключен к индикатору., введены цнркулятор и автогенера- ЗО тор, подключенный к одному из плеч циркулятора, второе плечо которого соединено с входом усилителя низкой частоты, а третье является входом сигнала исследуемого сверхвысокочастотного автогенератора.
На чертеже приведена структурная схема устройства. устройство для измерения амплитудных флуктуаций сверхвысокочастотных генераторов содержит усилитель 1 низкой частоты, параллельно входу .кото-. рого включен детектор 2, а выход его через перестраиваемый фильтр 3 подключен к .индикатору 4, а также циркулятор 5 н автогенератор 6, подключенный к одному нз плеч циркулятора 5, второе плечо которого соединено с входом усилителя 1 низкой частоты, а третье является входом сигнала исследуемого сверхвысокочастотного автогенератора 7.
Устройство работает следующим образом.
Выходной сигнал сверхвысокочастотного автогенератора 7 имеет следующий вид
Х(®)=Й (1с(И))Со 21 (1 +М(М, ) jdt) 873158
Г +г
О
+ корреляционные члены
Здесь P - -прочность предельного цикла исследуемого автогенератора 7 в герцах.
65 где о и 1о — амплитуда и частота колебаний, {®и (4)- относительные флуктуации амплитуды и флуктуации частоты; обладающие спектральными плотностями мощности<с 7
F и< ) у соответственно.
Для измерения спектра амплитудных флуктуаций <а() сигнал Р (Ц через тракт с циркулятором 5 подается на амплитудный детектор 2, с помощью которого измеряется спектр <4 ) амплитудных флуктуаций сигнала на выходе циркулятора 5. (Х =(.i °,— Е-+
15 т Р F+ Е вф
2 о
<о 7 мщу«Г где <о У"7 — четная составляющая сов- Щ
F местного спектра амплитудночастотных флуктуаций
<а а() эффективная полоса тракта с циркулятором 5 c no ocoA пропускания настроенного на частоту
Для устранения мешающего влияния 30 частотных флуктуации в исследуемый автогенератор 7 через циркулятор 5 вводится синхронизирующий сигнал от синхронного автогенератора 6, обладающего меньшими частотными флуктуация- 35 ми х (м=АО(fia (tl)cos(22f (f г (t, ))Jt. (.
В этом случае величина полосы синхронизации 2F может быть оценена по 40
С формуле
2,=2 к (Aol Рс и Р— мощности синхронизирующего и исследуемого автогене° раторов 6 и 7. 50 Внутри полосы синхронизации спектр амплитудных флуктуаций сигнала исследуемого автогенератора 7, преобразованного трактом с циркулятором 5, то есть на входе детектора 2, теперь имеет вид <.,7„=< 7, р )<"cЪ (2 „,) В приведенном соотношении подлежит первое слагаемое в правой части. Остальные слагаемые характеризуют маскирующее влияние амплитудно-частотных флуктуаций синхронизирующего автогенератора 6. Причем иэ последних приведены лишь два наиболее существенных слагаемых. Отсюда вытекают следующие требования на флуктуационные спектры: 1. Спектр амплитудных флуктуаций синхрониэирующего автогенератора 7 должен удовлетворять условию < (y <О«P1Fc) <а 7F В реальных генераторах 2Fc (01-:004)Р, откуда следуете ) <(о gp) 2. Устройство эффективно подавляет частотные флуктуации исследуемого автогенератора 7 в полосе отсгроек от несущей О < F 3. При синхронизации исследуемого генератора сигналом с малыми частотными флуктуациями, то есть при<ай ) << 2. <$ 7, чувствительность устройства п,евйшает чувствительность обычных методов. Влиянием частотных флуктуаций сннхроннэирующего автогенератора 6 можно пренебречь, если величина их спектра удовлетворяет условию: < 7„<О,(.Р < 27„ Для тракта 3 см локальные неоднородности могут иметь 2/ГЭф/ >(О6+ ОЕ}ГЦ Отсюда при уровне амплитудных флуктуаций исследуемого генератора, составляющем величину 150 дБ/Гц, имеем(ф7 (1+100) Гц /Гц. Таким уровнем спектра частотных флуктуаций обладают, например, клис1ронные генераторы, начиная с частот отстройки порядка (10 —: 10")Гц и выае. При измерении необходимо, чтобы мощность, синхронизирующего сигнала была меньше мощности измеряемого автогенератора 7, так, чтобы не менять режим работы последнего. Использование устройства позволяет повысить точность измерения амплитудных флуктуаций автогенераторов, обладающих уровнем флуктуаций больших амплитудных флуктуаций таким как генераторы на лавинно-пролетных дисках (ГЛПД ), диодах с переносом электронов (,ДПЭ), и других. 873158 Формула изобретения Составитель A.Kóýíåöîâ Техред A Бабинец Корректор М.Шароши Редактор Н.Волошук Заказ 9026/71 Тираж 735 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5 Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4 Устройство для измерения амплитудных флуктуаций сверхвысокочастотных генераторов, содержащее усилитель низкой частоты; параллельно входу которого включен детектор, а выход его через перестраиваемый фильтр подключен к индикатору, о т л и ч а ю щ ее с я тем, что, с целью повышения точности измерений, введены циркулятор и автогенератор, подключенный к одному из плеч циркулятора, второе плечо которого соединено с входом усилителя низкой частоты, а третье является входом сигнала исследуемого сверхвысокочастотного автогенератора. Источники информации принятые во внимание при экспертизе 1. Ешоткин В.И., Тагер А.С. К вопросу об измерении амплитудного шума генераторов на ЛПД. "Радиотехника и электроника", 1973, Р 6. 2. Малахов A.Í. Флуктуации в автоколебательных системах. М., "Наука"., 1968, с. 574 (прототип).
