П3.2.1 Технические данные

Волновое сопротивление измерителя РЗ-35 75 Ом

Рабочий диапазон измерителя РЗ-35 150-1000МГц

Пределы измерения КСВ от 1.1 до 10

Пределы индикации от 1 до

Пределы измерения фазы от О до

Ослабление сигнала, вносимое фильтрами на частотах,

лежащих выше удвоенного значения граничной частоты

рабочего диапазона, не менее 25 дБ

Ослабление сигнала, вносимое фильтрами в их рабочем

диапазоне частот, не более 3.5 дБ

П3.2.2 Принцип действия

Измеритель представляет собой тройник, эквивалентная схема которого изображена на рисунке П2. Одно из плеч тройника нагружена на эталонный конденсатор. К другому плечу подключается измеряемая нагрузка. Величина емкости эталонного конденсатора устанавливается на каждой частоте так, чтобы выполнялось условие:

где Z - волновое сопротивление линии.

Измерение КСВ и фазы коэффициента отражения нагрузки производится при вращении приемной головки, ось которой точно совпадает с центром разветвления тройника. В области разветвления возникает сложное

Эквивалентная схема измерителя

поле электромагнитных волн, падающих и отраженных от эталонного конденсатора и измеряемой нагрузки. С помощью решетчатого фильтра приемной головки структура поля в круглом запредельном волноводе значительно упрощается. Высшие типы волн в круглом волноводе можно считать пренебрежительно малыми и на вход петли индикатора поступает линейно-поляризованный сигнал основного типа волн ТЕ. рассмотрим принцип работы измерителя на простейшем примере, когда на выходе подключается согласованная нагрузка с КСВ =l. Как следует из рисунка ПЗ, электрическое поле в области разветвления тройника создается двумя токами, один из которых, определяемой волной, отраженной эталонным конденсатором , сдвинут по отношению к входному току на фазовый угол В результате сложения полей, создаваемых этими токами, возникает поле круговой поляризации, т.е. результирующий вектор вращается по кругу с частотой сигнала. Проекция такого вектора на любое напряжение постоянна и при вращении приемной головки показания индикаторного устройства не меняются, что соответствует КСВ = 1. Если на выход измерителя подключена чисто реактивная нагрузка с коэффициентом отражения Г = 1, в плоскости разветвления возникает линейно-поляризованная волна, плоскость поляризации которой зависит от характера реактивности (индуктивности или емкости). В момент совпадения векторов получается максимум поля

Н_mах=М(1+|Г|) (П3.2.2)

где М - постоянный коэффициент,

Г - коэффициент отражения нагрузки.

Через векторы будут направлены противоположно, т.е. получается минимум поля

H_min=M(l-|Г|) (П3.2.3)

Еще через получается опять максимум и т.д. Следовательно, при повороте петли на 360° получаются два максимума и два минимума напряжения, наведенного на петле.

Распределение электрического поля в области разветвления тройника

Рисунок П3

Учитывая, что напряжение, наведенное на петле, пропорционально напряжённости поля, получается

(П3.2.4)

где N - постоянный коэффициент.

С учетом квадратичности характеристики детектора КСВ определяется по формуле:

(1.2.5)

где α_mах показание индикаторного прибора в максимуме поля,

α_min показание индикаторного прибора в минимуме поля, т.е. отсчет КСВ производится также, как и при работе с измерительной линией.

Пространственный угол поворота петли связи соответствует половине связи коэффициента отражения :

или (П3.2.6)

т.е. угол поворота петли, при котором выходное напряжение имеет экстремум, пропорционален половине фазового угла коэффициента отражения, что позволяет проградуировать шкалу измерителя в градусах.