Методика измерений КСВН
Методика измерения КСВН включает операции:
- перемещение зонда (каретки) вручную вдоль линии;
- определение показаний 
, 
;
- расчет по формуле 
.
При необходимости оператор регулирует глубину погружения зонда и настраивает резонатор для достижения максимальной чувствительности.
Сравнение с мерой.
Измерение не может быть выполнено без материальной меры - овеществленного количества определенного свойства - физической величины, которому приписано некоторое численное значение. Однако, КСВН - это не свойство материального объекта, а безразмерное число, характеризующее процесс передачи энергии вдоль линии.
Измерение КСВН при помощи измерительной линии осуществляется методом косвенных измерений на основе измерения величин, входящих в формулу (8.5) и расчета результата по этой формуле:
. (8.5)
КСВН должен измеряться в идеальном однородном волноводе стандартизованного поперечного сечения, и именно отрезок такого волновода, в котором измеряют 
и 
, является материальной мерой, относительно которой сравниваются неоднородности, у которых измеряется КСВН.
14. Первичные преобразователи измерителей напряжённости поля, плотности потока энергии. Коэффициенты преобразования. Конструкции.
Все первичные преобразователи автоматизированных приборов должен иметь на выходе преобразователей в качестве информационного параметра либо численное значение напряжения (тока), либо значение частоты. Только в этом случае численное значение измеряемой физиической величины может приобрести при помощи аналого-цифровых преобразователей и электронных частотомеров цифровую форму, пригодную в дальнейшем для обработки по специальным алгоритмам и программам. Кроме того, устройства сравнения, которые должны вырабатывать значения разности между измеряемой величиной и мерой, наиболее удобно реализуются в цифровом виде.
Важнейшим элементом АИС, как и любой другой системы автоматического управления, являются исполнительные устройства автоматики, которые должны быть пригодными для управления электрическими напряжениями или цифровым кодом. Так, например, для автоматизации операций установки и перестройки необходимы генераторы СВЧ напряжений (мощности), управляемые СВЧ кодом; для автоматической установки полосы пропускания УПЧ в измерительном приемнике или анализаторе спектра необходимы электрически управляемые фильтры, например, акустооптические или цифровые. Для использования на СВЧ в качестве меры отношения мощностей или напряжений, или для установки требуемого уровня или стабилизации необходимы электрически управляемые аттенюаторы.
15. Фазовращатели – меры сдвига фаз. Устройство. Принцип действия.
Фазовращателем называется устройство, с помощью которого вводится в электрическую цепь известный и регулируемый фазовый сдвиг. Если фазовращатель используется в качестве меры фазового сдвига, то к нему придается шкала, градуировочный график или таблица, позволяющие производить отсчет вносимого фазового сдвига. Конструкция, принцип действия фазовращателя зависят от диапазона частот, для которого он предназначен.
Низкочастотные фазовращатели создают на основе неуравновешенного четырехплечного моста (рис. 6.18).
|
На плечи 
и 
равных сопротивлений подают входное напряжение 
. Плечи 
и 
являются фазосдвигающими: напряжения 
и 
сдвинуты относительно друг друга на 90°. Сумма этих напряжении всегда равна входному напряжению. Сопротивление 
можно изменять от нуля до бесконечности; емкость 
постоянна. При изменении сопротивления значения и изменяются. На векторной диаграмме (рис. 6.19) показано взаимное расположение векторов напряжений в этой схеме. Выходное напряжение снимается с диагонали моста и его вектор при изменении сопротивления резистора описывает полуокружность. Из рассмотрения векторной диаграммы следует, что 
, а 
. Таким образом, при изменении сопротивления резистора 
от нуля до бесконечности фазовый сдвиг изменяется от 0 до 180°, если 
. Практически между нагрузкой и выходом фазовращателя включают усилитель или повторитель с конечным 
, так что пределы изменения фазового сдвига составляют приблизительно от 10 до 160°.
|
|
|
и постоянной емкости конденсаторов осуществляется одновременным и одинаковым изменением сопротивлений сдвоенных резисторов 
и 
. Емкостные фазовращатели применяются при низких частотах сигналов. В конечном счете в фазовращателе производится преобразование сопротивления в фазовый сдвиг 
относительно . Сам фазовращатель является перестраиваемой многозначной мерой фазового сдвига.
Для сверхвысоких частот применяют фазовращатели, принцип действия которых основан на изменении электрической длины тракта. К таким фазовращателям относятся фазовращатели тромбонные и диэлектрические. Волноводный фазовращатель (рис. 6.21) включает фазовый сдвиг, пропорциональный удвоенному перемещению U-образной подвижной части: 
где 
- длина волн в волноводе.
|
Таким образом, отсчитывая перемещение подвижной части, определяют изменение сдвига фазы. Диэлектрический волноводный фазовращатель (рис. 6.22) состоит из отрезков волновода, внутри которого параллельно вектору E электромагнитного поля помещена тонкая пластина из высококачественного диэлектрика. Форма пластины подбирается такой, чтобы отражения от нее были минимальными. При ее перемещении от узкой стенки к оси волновода изменяется длина волны в частично заполненном диэлектриком волноводе и, следовательно, изменяется электрическая длина при фиксированной геометрической длине. Отсчет перемещения производится по микрометрическому винту, отградуированному в значениях фазового сдвига. Аналогичным образом действует ферритовый фазовращатель, в котором вместо диэлектрика применяется специальный феррит, а изменение
в области, частично заполненной ферритом, обеспечивается изменением тока подмагничивания феррита. В этом случае отсчет 
производится по изменению значения тока подмагничивания
Дата добавления: 2016-05-11; просмотров: 1430;