Измеритель - проходящая мощность
Cтраница 2
В том случае, если пределы измерения, диапазон частот и допустимая погрешность калориметрического или термисторного измерителя мощности являются подходящими, эти приборы могу г быть использованы в качестве образцовых; их включают так, что образцовый прибор измеряет поглощенную им мощность, а измеритель проходящей мощности измеряет мощность, идущую к образцовому прибору. Поверка не будет, однако, полной, так как измеритель проходящей мощности поверяется при этом при работе только на согласованную нагрузку. [16]
Основными измерительными приборами, применяемыми для исследования цепей СВЧ, являются измерители мощности, измерительные линии и измерительные генераторы. Измерители проходящей мощности и измерительные линия включают последовательно в тракт СВЧ в любом месте между генератором и нагрузкой. Их включение не должно вносить существенных изменений в режим работы линии передачи. [17]
Измерение проходящей мощности, хотя и является наиболее сложным с позиций создания необходимых приборов, в то же время наиболее простое с точки зрения метрологического анализа, так как измеряется именно та мощность, которую в данной схеме генератор реально отдает, а нагрузка реально потребляет. Требованиями, предъявляемыми к измерителю проходящей мощности, являются минимальная реакция на генератор и независимость показаний измерителя мощности от характера нагрузки. [18]
 |
Воздействие плоской электромаг. [19] |
Таким образом, плоская волна оказывает на проводящую поверхность давление, пропорциональное плотности потока мощности. На основе этого явления могут быть построены измерители проходящей мощности. [20]
В том случае, если пределы измерения, диапазон частот и допустимая погрешность калориметрического или термисторного измерителя мощности являются подходящими, эти приборы могу г быть использованы в качестве образцовых; их включают так, что образцовый прибор измеряет поглощенную им мощность, а измеритель проходящей мощности измеряет мощность, идущую к образцовому прибору. Поверка не будет, однако, полной, так как измеритель проходящей мощности поверяется при этом при работе только на согласованную нагрузку. [21]
В измерителях мощности поглощающего типа сопротивление болометра должно быть близким к волновому сопротивлению линии передачи; для сантиметрового диапазона волн эта величина определяется порядком нескольких сотен ом. Поэтому, например, высокочувствительные пленочные полупроводниковые болометры, преимущественно высокоомные, и металлические пленочные болометры, обычно низкоомные, которые широко используются в технике измерения инфракрасных излучений, оказываются непригодными для ваттметров СВЧ поглощающего типа. Однако такие болометры могли бы с успехом применяться в измерителях проходящей мощности, где не требуется такое согласование, а высокая чувствительность является основным требованием, предъявляемым к болометру. [22]
 |
Термисторная головка ваттметра. [23] |
Ваттметры выполнены на полупроводниковых приборах и интегральных микросхемах. В приборах предусмотрена защита от перегрузок, блокировка по температуре и выход на ЦПУ. Погрешность измерения не зависит от уровня измеряемой мощности. Ваттметры используются для аттестации измерителей проходящей мощности. [24]
Измерение мощности в диапазоне сверхвысоких частот приобретает особо важное значение. В этом диапазоне мощность является одним из основных параметров, характеризующих работу радиотехнического устройства. В единицах мощности оцениваются выход генераторов стандартных сигналов и чувствительность приемников. Так как мощность, проходящая через линию, потерями которой можно пренебречь, для любого участка линии имеет одно и то же значение, то она может быть измерена вполне однозначно или при помощи измерителя проходящей мощности, или посредством измерителя мощности поглощающего типа. [25]
В каждом из этих случаев используются два принципиально различных метода измерения. Первый состоит в том, чтобы измеряемую мощность полностью рассеять на некотором измерительном эквиваленте нагрузки с последующим измерением мощности теплового процесса. Второй метод состоит в том, что между генератором и нагрузкой включается устройство, преобразующее в другую форму лишь незначительную часть передаваемой по линии энергии и не нарушающее процесса передачи. На первом из этих методов основаны ваттметры поглощаемой мощности. Как элементы электрической цепи они эквивалентны двухполюснику. На другом из двух общих методов измерения основываются ваттметры проходящей мощности. Как элемент цепи ваттметр проходящей мощности эквивалентен четырехполюснику, который можно характеризовать коэффициентами матрицы рассеяния. Если измеритель включается в разрыв цепи между генератором и линией, под нагрузкой понимают входное сопротивление линии, нагруженной на реальную нагрузку. С помощью направленных ответвителей измерители поглощаемой мощности могут использоваться как измерители проходящей мощности, хотя с другими пределами измерений. С другой стороны, подключение на выходе ваттметра проходящей мощности согласованной нагрузки превращает его в ваттметр поглощаемой мощности с теми же пределами измерений. Следовательно, ваттметры проходящей мощности при равных параметрах являются предпочтительными, так как они позволяют измерять мощность непосредственно в рабочих условиях при работе генератора на реальную нагрузку ( а не на ее эквивалент), и в случае необходимости могут служить ваттметрами поглощаемой мощности без нарушения градуировки. [26]
Страницы: 1 2