6. Измерение параметров свч тракта с использованием измерительной линии

7.1 Измерение ксвн нагрузок

В общем случае, КСВН в ИЛ определяется соотношением (1):

При использовании детектора работающего в линейном режиме по напряжению. Учитывая, что характеристика детектора при малых токах (порядка 10 мкА и менее) является квадратичной, то практически следует пользоваться формулой:

Для того, чтобы результат измерения был более точным, необходимо предварительно проверить характеристику детектора, т.к. действительная форма характеристики у различных детекторов и на разных участках может значительно отличаться от квадратичной. Метод измерения КСВН по соотношению U мах и Uмин вызывает определенные трудности в том случае, если велики значения самого КСВН компонента (порядка 5 –10 и более). Вследствие очень малых показаний индикаторного прибора, соответствующих положению зонда в минимуме напряжения, точность измерения снижается. При таких больших значениях КСВН динамический диапазон шкалы микроамперметра не может обеспечить измерения требуемой величины и приходится пользоваться измерительным усилителем. Но при этом необходимо знать характеристику детектора в широком динамическом диапазоне. Кроме того, при большой чувствительности индикатора достоверность измерений малых значений напряжения становится сомнительной вследствие неизбежных помех и наводок, паразитных эдс в цепях детектора и индикатора. Эти затруднения могут быть преодолены путем применения другого метода измерения параметров нагрузок с большими КСВН (порядка 10 и более), часто называемого методом удвоенного минимума. При использовании этого метода определяется расстояние между двумя точками, в которых напряжение по показаниям индикатора при квадратичном детекторе равно удвоенному значению напряжения в минимуме. КСВН рассчитывается по формуле:

КСВН= /(L),

где L – величина перемещения зонда между точками, в которых напряжение равно удвоенному значению, по сравнению с напряжением в минимуме. Эту формулу необходимо использовать только при значениях L<0.1-0.15, т.е. для КСВН порядка 7-10 и более. В других случаях, т.е. при КСВН порядка 5-7 лучше пользовать формулой:

.

7.2. Измерение длины волны

Измерения этого параметра производится достаточно легко при наличии острых минимумов. Поэтому, когда это возможно, желательно длину волны определять при короткозамкнутом конце ИЛ. Но и в этом случае, положение минимума желательно определять методом двух отсчетов (методом вилки). Положение минимума при этом находится как среднее для двух положений зонда вдоль линии по обе стороны от узла, для которых показания индикатора заметно отличаются от нуля и одинаковы по величине. Такой метод отсчета положения минимума неизбежен при измерении относительно небольших КСВН (менее 1.5), когда непосредственное определение точек минимума становится невозможным вследствие того, что область минимума оказывается очень широкой. В этом случае, при измерении положения минимума даже методом вилки следует выбирать такие точки, в которых изменение напряжения имеет максимальную крутизну. Положение точек на длине ИЛ, в которых будет максимальная крутизна распределения напряжения по длине ИЛ, определяется характеристикой детектора. Эта характеристика будет синусоидальной только при квадратичном детекторе (ток детектора при этом пропорционален квадрату напряжения в данном сечении ИЛ).