(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ СВЕРХВЫСОКОЧАСТОТНОЙ изобретение относитс к радиотехнике , может использоватьс в системах контрол и регулировани малой, мощности сверхвысоких частот (СВЧ). По основному авт.св.СССР 637681 известно устройство дл измерени сверхвысокочастотной мощности, содер жащее источник измер емой мощности и индикатор, выполненный в виде частотомера , перестраиваемый автогенератор , который подключен к источнику измер емой мощности и частотомеру через разв зывгиощий элемент 1. Однако известное устройство имеет недостаточную точность измерени . Цель изобретени - повьлшение точ ности измерени . Поставленна цель достигаетс тем, что в устройство дл измерени сверхвысокочастотной мощности, содар жащее источникизмер емой мощности индикатор, выполненный в виде часто томера, перестраиваемый автогенератор , который подключен к источнику измер емой мощности и частотомеру ч рез разв зывающий элемент, введены последовательно соединенные сверхвы сокочастотный усилитель, трехплечны переключатель и калиброванный переменный аттенюатор, измеритель мощно
МОЩНОСТИ ти, а между выходом источника измер емой мощности и входом разв зывающего элемента включен четырехплечный переключатель, к другому выходу которого подключен вход сверхвысокочастотного усилител , а к другому входу - выход калиброванного переменного аттенюатора, при этом к свободному плечу трехплечного переключател подключен измеритель мощности. На чертеже приведена структурна электрическа схема предлагаемого устройства. Устройство содержит источник 1 измер емой мощности, четырехплечный переключатель 2, разв зывающий элемент 3, перестраиваемый автогенератор 4, сверхвысокочастотный усилитель 5, трехплечный переключатель 6, калиброванный .переменный аттенюатор 7, частотомер 8, измеритель 9 мощности. Устройство работает следующим образом. Измерение мощности предлагаемым устройством производитс в три этапа. На первом этапе мощность Р с источника 1 измер емой мощности через четырехплечный переключатель 2 и разв зывающий элемент 3 подаетс на перестраиваемый автогенератор 4. По частоте под воздействием управл ющего воздействи А и на некоторой частоте к происходит вление синхронизации (скачок частоты до значени частоты измер емого сигнала).Указанна частота lu фиксируетс частотомером b на уровне Рд мощности перестраиваемо го автогенератора 4, котора подаетс на него через разв зывающий элемент 3. На.втором этапе работы устро ства та же мощность Р через четырех плечный переключатель 2 поступает на СВЧ усилитель 5, где минимальный уровень Р усиливаетс до величины превышающей Р. Усиленный сигнал через трехплечный переключатель б подаетс на измеритель 9 мощности, где точно измер етс его значение Р. Отметим, что к СВЧ усилителю 5 предъ вл етс лишь одно существенное требование - достаточность коэффициента усилени К (Условие достаточности Pxmin -f РО) Остальные существенные требовани : частотна неравно мерность, долговременна нестабильность коэффициента усилени и др. на точность измерени мощности (в данном случае) вли ни не оказывают.Более того, дл более высокого значени Р, СВЧ усилитель 5 может работат в режиме насыщени , т.е. фактическое условие работоспособности устройства - Pjirnin / РО повышение точности обеспечиваетс высокой точностью измерител 9 мощности (на относительно высоком уровне мощности) и калиброванным переменным аттенюатором 7. После этого, т.е. на третьем этапе, мощность Ру нерез трехплечный переключатель 6, через калиброванный переменный аттенюатор 7, четырехплечный переключатель 2 и разв зывающий элемент 3 подаетс на перестраиваемый автогенератор 4 (частота его сво бодных колебаний (V соответствует моменту вхождени в синхронизм с час тотой измер емого сигнала, уровнем Pj() . Уменьша затухание калиброванного переменного аттенюатора 7 от первоначально установленного максимального значени (чему соответствует уровень мощности, меньший мини- мального значени измер емой мощности РХ , и при котором не может практически про витыр вление синхронизации ) до значени , при котором IJOBторно произойдет синхронизаци на той же частоте. Учитыва , что за все врем измерени (вернее за последние два этапа) параметры перестраиваемо го автогенератора 4 не изменились (на несколько секунд, необходимых дл двух этапов, параметры перестраи ваемого автогенератора, т.е. частота , мощность, добротность и т.п. могут практически изменитьс на величи ну, не более 10--) измер ема мощность РХ определитс по формуле: PV/N где N;( - калиброванный коэффициент передачи переменного аттенюатора в момент повторной синхронизации перестраиваемого автогенератора. Реальный динамический диапазон калиброванного переменного аттенюатора 7 может достигать значени 40-60 дБ, чему соответствует погрешность S NX 0,2 дБ (например, стандартные аттенюаторы типа ДЗ). Принима погрешность вспомогательного измерител 9 мощности 10%, т.е. 0,45 дБ, обща максимальна погрешность измерени будет пор дка 0,6 дБ при чувствительности до 10 Вт. Предлагаемый измеритель малой мощности при высокой чувствительности , соизмеримой с чувствительностью измерительных приемников, например, типа П5-7Б, имеет погрешность измерени , приближающуюс к погрешности известных измерителей мощности СВЧ малого уровн . Конструкци предлагаемого устройства может быть получена путем механической стыковки известного устройства по основному авторскому свидетельству с вновь введен ными широко известными элементами, т.е. без общей настройки и калибровки . При этом существенно упрощаютс требовани к частотомеру, который в сущности выполн ет роль вспомогательного (промежуточного) индикатора, что приводит к упрощению конструкции устройства в целом. Кроме того, расшир етс динамический диапазон измерител в сторону больших уровней, так как момент фиксации синхронизма может (без ущерба понижени точности ) быть уже на нелинейном участке . зависимости (х,К), т.е. вместо услови (по авт. св. 637681) РО РХ здесь применимо условие РХ формула изобретени Устройство дл измерени сверхвысокочастотной мощности по авт. св. СССР № 637681, отличающеес тем, что, с целью повышени точности измерени , введены последовательно соединенные сверхвысокочастотный усилитель, трехплечный переключатель и калиброванный переменный аттенюатор, измеритель мощности, а между выходом источника измер емой мощности и входом разв зывающего элемента включен четырехплечный переключатель , к другому выходу которого подключен вход свеЕ)хвысокочастотного усилител , а к другому входу выход калиброванного переменного аттенюатора , при этом к свободному плечу трехплечного переключател подключен измеритель мощности. Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР 637681, кл. G 01 R 21/04, 1976 .(прототип).