При измерениях неидентичности параметров испытуемых смесителей наиболее неблагоприятным их соединение с ИФМ будет в случае, если мост волноводный, а смеситель коаксиальный, т.к. в этом случае необходимо вводить коаксиально-волноводный переход - КВП, являющийся источником дополнительной погрешности. Поэтому положим, что испытуемые смесители присоединяются сигнальными входами к волноводным выходам измерительного и опорного каналов ИФМ. Гетеродинные входы смесителей присоединяются к коаксиальным выходам измерительного и опорного каналов делителя мощности гетеродина СВЧ. В этом случае возникают переотражения между смесителями и мостом как в измерительном, так и в опорном каналах. Можно записать, что погрешность за счет рассогласования вычисляется по формуле:
(30)
Полагая , а вычислим погрешность измерения неидентичности параметров смесителей, а данные сведем в таблицу 11.
Таблица 11 - Погрешность измерения неидентичности параметров
KcmU |
, дБ, град | |||
1,1 |
0,05 |
0,0115 |
0,1 |
0,66 |
1,22 |
0,1 |
0,0231 |
0,2 |
1,31 |
1,5 |
0,2 |
0,0465 |
0,39 |
2,68 |
2,0 |
0,33 |
0,075 |
0,63 |
4,2 |
Проведенный анализ позволяет вывести формулы для расчета погрешностей при измерениях устройств СВЧ с помощью рассмотренных выше структурных схем построения приборов. В предположении, что неравномерность АЧХ измерительного тракта составляет + 4 дБ, а нелинейность его ФЧХ ± 4°, формулы для расчета погрешностей имеют следующий вид.
1 Для четырехполюсников СВЧ погрешность измерения модуля коэффициента передачи , дБ. Погрешность измерения фазы коэффициента передачи , град.
Для устройств с преобразованием частоты - смесителей, погрешность измерения модуля коэффициента передачи , дБ. Погрешность измерения фазы коэффициента передачи , град.
1. В результате проведенного анализа установлено, что для испытания смесителей СВЧ оптимальной является схема измерительного прибора, состоящего из двухчастотного когерентного источника зондирующих сигналов, измерительного фазового моста СВЧ, двухканального источника зондирующих сигналов и двухканального супергетеродинного приемника, содержащего в своем составе фазочувствительный индикатор отношений двух сигналов.
. Проведенный анализ паразитных каналов измерения, возникающих в измерительном фазовом мосте СВЧ на промежуточной частоте испытуемого смесителя, показывает, что наличие этих каналов без принятия специальных мер защиты, ограничивает динамический диапазон измеряемых им коэффициентов передачи величиной в 41,5 дБ.
. Существующие методы измерения сдвигов фаз, возникающих в смесителе при гетеродинном преобразовании частоты входного сигнала, позволяют измерять только их относительную величину, действительная величина вносимого фазового сдвига остается неизвестной.
. Проведено теоретическое обоснование неизменности фазового сдвига, возникающего в смесителе при гетеродинном преобразовании частоты для случая прямого и обратного преобразования входного сигнала в сигнал промежуточной частоты и сигнала промежуточной частоты во входной сигнал. На этом основании предложен новый способ, впервые позволяющий определять действительный сдвиг фаз, возникающий в смесителе и вносимый им в сигнал промежуточной частоты в процессе гетеродинного преобразования входного сигнала. Способ основан на совокупном поочередном измерении суммы фазовых сдвигов двух смесителей, соединенных последовательно, один из которых испытуемый, и разности сдвигов фаз этих смесителей, включенных параллельно, с последующим вычислением из полученных результатов действительного сдвига фаз испытуемого смесителя. Присоединение гетеродина к обоим смесителям при измерении суммы и разности сдвигов фаз остается неизменным.
Самое читаемое:
Изготовление цифрового прибора для контроля осанки и зрения при работе на персональном компьютере
Современную жизнь невозможно представить без электроники и ее важнейшей
отрасли - микроэлектроники. В любом месте - на работе и в быту - изделия из электроники
окружают человека. Она трудится повсюду - в сверхглубоких скважинах и в
подводных аппаратах - батискафах, в самолетах и космических кораблях, на
атомных электростанциях и рад ...