156653. lajstromszámú szabadalom • Eljárás mikrohullámú áramkörök impedanciájának szélessávú mérésére
3 156653 4 különbség formájában juttatjuk egy szinkrovevő rendszer' indikátorára és az üregrezonátorokat gerjesztő wobbulátorral szinkron mozgó üregrezonátor hangoló elemekkel végigsöpörtet-jük a kívánt frekvenciasávot úgy, hogy az üregrezonátorokról a velük egybeépített (mikrohullámú — alacsony — frekvenciás — elektromechanikus) rendszerek útján frekvenciában folyamatosan a mérendő impedanciákat indikáltatjuk. A találmány szerinti eljárás matematikai alapja egyrészt az, hogy az üregrezonátorok Vi, V2, ... V n ... egységnyi térfogataiban levő P v i, Pv2, • • • Pvn energia halmazon a Pi(x,y,z ... n, \a>l,°>2, • . . m n), P2(x,y,Z . . . n, CÚ1,CÚ2 • • .con ) ••• Pn (x,y,z ... n, CÜI,CÜ2 • • • co„) elemi energia függvények folyamatosak, n-ed rendű differenciáljai léteznek, ahol x,y,z ...na helykoordináták, coj, C02.. . con körfrekvenciák, P v i,P V 2> • • -Pvn elektromágneses energia egységei. Az üregrezonátorok referencia síkjai közötti rézonanciaimpedancia-transzformáció függvényei 5ji(x,y,z,. .. n, u>i,co2 • .'. a>n ) ^(x.y.z • •'• n, u>u CÜ2 • • • (on ) • • • »?n(x,y,z . .. n, Wi<u, ...«„) folytonosak és tetszőleges referencia síkok által képzett A^.-.A,, halmazok Zt{rj\,rj2,... rjn), Z2 (fjhW, • • • rjn ), • • • Z„ iriurjt, • • • ifln) impedancia függvényei homomorfok tetszőleges AX 1 ,A X 2 ,. • • Ax n impedaraciahalmazokra. A Zv{rj\,rj2, • • • ifln) Zi{rji,rj2 • • -rjn) • • • Z„(^i,^2, • • • rjn) kétszeresen leképző függvények, így a tetszőleges referenciasíkok által képzett A\jAx 2 . .. Ax n impedanciahalmazokon értelmezett Zi~l (rji,^2,. • • r\n) Z2""1 (fji,rj2 • • • rjn) •• Zn-1 ^!,^, • • • rjn) impedancia függvények is homomorfok az Aj,A2 ... An impedanciahalmazokra. A találmány szerinti mérési eljárás mikrohullámú áramkörök ún. mikrohullámú többpólusok veszteségi tényezőjének, fázisszögének, impedanciájának szélessávú automatikus mérését azáltal teszi lehetővé, hogy egyrészt 1. Minden egyes rezonáns üregrezonátor mint wobbulátor dolgozik és vele szinkron levő elektromechanikus rendszer a mérendő impedancia fázisát adja, másrészt 2. a 2n illetve 2n+l számú üregrezonátor közül kiválasztott egy ún. „alap üregrezonátorhoz" kaszkádba kapcsolt iránycsat lópár detektoraihoz csatlakozó hányadosmérő a mérendő impedancia reflexiós tényezőjét adja. Továbbá az 1. és 2. pont szerint kapott elektromos jelek megfelelő kétsugaras oszcilloszkópon akár derékszögű, akár polárkordinátában a [(.T)] reflexió tényező (0) és a fázisszöget egyidejűleg, térképező oszcilloszkópon közvetlenül a mérendő (z) impedancia értékét adja. A találmány szerinti mérési módszer megvalósítására szolgáló berendezés a következő fő részeket tartalmazza: I. generátor rendszert: amely wobbulátorral, automatikus szabályozóval, detektorral, erősítővel, szervomotor és üregrezonátor rendszerrel rendelkezik. II. fázismérő rendszert: egy a mérési tartományban hangolható egy vagy több frekvenciában kalibrált üregrezonátorokat s ennek dugattyúit meghajtó tengelyhez csatlakozó szervo-5 motor — szinkro rendszert, s evvel elektromosan összekapcsolt detektor — komparátor — erősítő — és fázisszögben kalibrált szinkro vevő rendszert tartalmaz. III. reflexió-tényezőmérő rendszert: az üreg_• rezonátorok közül egy mint ún. „alap üreghez" kaszkádba kötött iránycsatolópár detektor kimenetéhez reflexiós tényezőben hitelesített hányadosmérővel rendelkezik. IV. impedanciamérő rendszert: egyidejűleg reflexiós tényezőben, fázisszögben, vagy közvetlenül impedanciában kalibrált kétsugaras oszcilloszkópból áll. A mérőberendezés példakénti elrendezési vázlata az 1. ábrán látható. A berendezés négy fő 20 részből áll: I. Generátor rendszer II. Fázisszögmérő III. Reflexió-tényező-mérő IV. Impedanciamérő 25 I. Generátor. A mikrohullámú jelet 1 wobbulátor szolgáltatja. Az a, mikrohullámú jelet a 6 üregrezonáí.0 tor rendszerbe vezetjük, s egyidejűleg ugyanezen mikrohullámú jelfrekvenciával arányos, c jelből 2 automatikus szabályozón, 3 detektoron és 4 erősítőn keresztül nyert szabályozott, detektált és erősített feszültséggel egy 5 szervo-35 motor-rendszert mozgatunk, amely a 6 üregrezonátor rendszert az 1 wobbulátorral szinkron rezonanciára hangolja az 1 wobbulátor on beállított sávban. 40 II. Fázisszögmérő. A 6 üregrezonátor-rendszer és a 7 szinkro adórendszer — amely A—B részekből áll — között megválasztott áttételi kapcsolatnak megf e-45 lelően a 7 szinkro adó A része a nem terhelt üregrezonátorok rezonanciáinál levő „hitelesítési referenciasíkjaihoz" tartozó, a szinkro adó A és a 12 szinkro vevő A része közötti, 10 szintszabályozón szabályozott feszültségeket, a 7 szink-5fi ro adó B rendszer pedig a mérendő impedanciával terhelt üregrezonátorok rezonanciáinál adódó referencia síkjaihoz tartozó feszültségeket szolgáltatja. A 7 szinkro adó A és B rendszere által adott jelfeszültségek 8 detektorban való detektálás után egy 9 komparátorba kerülnek, amelyek ezen feszültségek előjeles különbségeit képezik, majd ezeket 11 erősítőn erősítve a 12 szinkrovevő A—B rendszerre vezetjük, mely közvetlenül a 17 mérendő impedancia fázisszögét adja a 13 indikátoron. 60 III, Reflexió-tényező mérése. A 6 üregrezonátor rendszerben a nem terhelt rezonátor rezonanciájánál a hitelesítési referen-65 cia síkokban fellépő fi, F2 •.. r2n +i reflexió té-2
