Cтраница 3
Погрешность за счет нелинейности индикаторного блока ( измерительного канала) определяется сравнением показателей выходного прибора индикатора при подаче на вход ИКШ изменяемого с помощью образцового аттенюатора сигнала промежуточной частоты. [31]
По методу измерения модуля коэффициента передачи, заложенному в поверяемом измерителе АЧХ, определяют значения этого коэффициента At в проверяемых точках а, бис, после чего к прибору подключают образцовый аттенюатор. [32]
Схема поверки представлена на рис. 10.14. Производится многократное измерение нескольких значений ослабления аттенюатора ( Д1 - 13 или Д1 - 11) на промежуточной частоте установки ( например, 6 5 ГГц) и каждый раз определяется значение At по образцовому аттенюатору установки. [33]
Измерение затухания сводится к восстановлению постоянных показаний индикатора с помощью образцового аттенюатора ( делител-л) всякий раз - после изменения затухания измеряемого объекта. Образцовый аттенюатор работает либо на постоянном токе, либо на частоте модуляции СВЧ-генератора. [34]
Процесс измерения весьма прост и состоит в следующем. Поверяемый и образцовый аттенюатор устанавливаются в начальные положения. Регулировкой мощности ГПЧ добиваются равенства сигналов а входе УПЧ, о чем судят по нулевым показаниям выходного индикатора. Затем вводят измеряемое ослабление, а установку образцового аттенюатора изменяют таким образом, чтобы снова восстановить равенство сигналов. Ослабление, введенное при этом на образцовом аттенюаторе, равно, очевидно, измеряемому ослаблению. [35]
При измерении абсолютной величины ослабления измеряемого объекта его сначала исключают из тракта, производят балансировку сигналов, затем его включают в СВЧ тракт и вновь производят балансировку. Разность показаний образцового аттенюатора соответствует величине измеряемого ослабления. Образцовый аттенюатор имеет очень малую погрешность, определяемую в основном точностью его механического изготовления. [36]
Если затухание должно быть измерено с точностью, меньшей точности образцового аттенюатора в конце его динамического диапазона ( при больших затуханиях), и если требуется примерно одинаковая точность измерений во всем динамическом диапазоне затуханий измеряемого объекта, применяют следующий способ. Сначала устанавливают затухание образцового аттенюатора на 1 - 2 дб ( но не более) выше затухания измеряемого объекта. При этом у измеряемого объекта устанавливают минимальное ( начальное) затухание и регулируют чувствительность индикатора до получения показаний в пределах последней четверти шкалы. [37]
Если необходимо малые затухания измерять с возможно большей точностью, применяют другой способ. На измеряемом объекте1 и на образцовом аттенюаторе устанавливают начальное затухание Увеличивая затухание измеряемого объекта, замечают показания индикатора. Затухание измеряемого объекта уменьшают до начального значения, а затухание образцового аттенюатора увеличивают до получения первоначальных показаний индикатора. [38]
Недостатком метода замещения при измерении на рабочей частоте является необходимость иметь набор образцовых аттенюаторов на различные частоты. [39]
Метод III - метод замещения ( рис. 11 - 2 - 2) основан на сравнении неизвестного аттенюатора с образцовым. Уровень выходной мощности поддерживается постоянным при включении неизвестного аттенюатора и соответствующем уменьшении ослабления образцового аттенюатора. [40]
При этом методе СВЧ тракт состоит из двух параллельных каналов, в один из которых включается образцовый аттенюатор, а во второй - поверяемый. По индикатору с помощью образцового аттенюатора устанавливается равное затухание в обоих каналах. Затухание поверяемого аттенюатора определяется по затуханию образцового аттенюатора. Погрешность измерения определяется погрешностью образцового аттенюатора, погрешностью за счет неидентичности каналов и нестабильностью генератора. [41]
Метод заключается в сравнении затухания, вносимого исследуемым четырехполюсником в тракт СВЧ, с затуханием образцового аттенюатора на промежуточной частоте образцовой установки. Этот метод универсален, так как позволяет работать в широком диапазоне частот с одним и тем же образцовым аттенюатором и обеспечивает погрешность измерения примерно 1 % затухания в децибелах. [42]
Частота модуляции задается стабильным кварцевым модулятором КГ. При описанном способе модуляции на вход УПЧ поочередно поступают либо сигнал от поверяемого аттенюатора, либо сигнал от образцового аттенюатора. При равенстве сигналов напряжение на выходе детектора УПЧ не содержит сигнала частоты модуляции. При этом показания стрелочного индикатора СИ, включенного на выходе фазового детектора ФД, равны нулю. Если один из сигналов больше, то стрелочный индикатор отклоняется от нулевого положения влево или вправо в зависимости от того, какой из сравниваемых сигналов больше. Усилитель частоты модуляции УЧМ, включенный между детектором УПЧ и фазовым детектором, содержит узкополосный кварцевый фильтр. Благодаря этому обеспечивается возможность измерений при сигналах ниже уровня шума. Для контроля качества модуляции используется видеоусилитель ВУ и осцил-лографический индикатор ОИ. [43]
Измерение выполняется в два этапа. Сначала схема уравновешивается без четырехполюсника регулировкой частоты гетеродина Гет и фазового сдвига фазовращателями fl и ф2 при минимальном ослаблении образцового аттенюатора; затем уравновешивание выполняется при включенном четырехполюснике, для чего нужно ввести дополнительное ослабление образцового аттенюатора. Разность отсчетов по его шкале равна собственному ослаблению измеряемого четырехполюсника. Применение фазовращателей позволяет получить на входах направленного ответвителя Я02 когерентные колебания промежуточной частоты, что значительно повышает чувствительность метода и точность измерения Погрешность метода замещения определяется линейной зависимостью между уровнем мощности СВЧ и амплитудой напряжения промежуточной частоты. Эта линейность обеспечивается характеристикой смесителей См, если сигнал гетеродина превышает сигнал СВЧ, по крайней мере, в десять раз. Практически это требование всегда выполняется. [44]
Возможность проведения измерений на любой частоте рабочего диапазона является большим достоинством этого метода измерения. Чувствительность измерения затуханий составляет ( 10 - 4 - н - т - 10 - 5) неп, а погрешность определяется в основном погрешностью образцового аттенюатора или магазина затухания и в диапазоне низких частот составляет ( 10 - 3 - г - 6 - 10 - 4) неп. [45]