СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ КОЭФФИЦИЕНТА ОСЛАБЛЕНИЯ ФИДЕРНОЙ ЛИНИИ
METHOD FOR DETERMINING THE ATTENUATION COEFFICIENT OF THE FEEDER LINE

Изобретение относится к технике радиоизмерений и может быть использовано в антенно-фидерной технике.
Известен способ определения коэффициента ослабления в фидерных линиях Дешана [1], включающий в себя измерения комплексного коэффициента отражения исследуемой фидерной линии, нагруженной на подвижный короткозамыкатель при его разных положениях, и определение коэффициента ослабления по результатам измерений. Недостатком способа является его значительная трудоемкость.
Наиболее близким к изобретению по технической сущности является способ определения коэффициента ослабления в фидерных линиях по методу Татаринова [1], принимаемого за прототип, заключающийся в измерении коэффициента стоячей волны по напряжению (КСВН) короткозамкнутой фидерной линии с последующим определением коэффициента ослабления А по формуле
где К - КСВН фидерной линии, нагруженной на короткозамыкатель.
Недостатком прототипа является то, что в способе не учитывается влияние неоднородностей фидерной линии на величину коэффициента ослабления, что приводит к большой систематической погрешности, которая тем больше, чем больше величина неоднородностей, что резко ограничивает область применения способа только хорошо настроенными фидерными линиями.
Технический результат предлагаемого изобретения заключается в том, что увеличивается точность измерения коэффициента ослабления фидерной линии вследствие уменьшения систематической погрешности измерений, которая возникает в результате влияния неоднородностей фидерной линии на величину расчетного коэффициента ослабления. Указанный технический результат достигается тем, что при расчете коэффициента ослабления фидерной линии дополнительно к измеренным значениям КСВН фидерной линии, нагруженной на короткозамыкатель, также используются измеренные значения КСВН фидерной линии, нагруженной на согласованную нагрузку.
Предлагаемый способ поясняется чертежами фиг. 1 - фиг. 3.
Фиг. 1 - структурная схема измерения коэффициента ослабления, где:
1 - панорамный измеритель КСВН Р2-137/1;
2 - коаксиально-волноводный переход;
3 - измеряемый участок волноводного тракта;
4 - короткозамыкатель или согласованная нагрузка.
Фиг. 2 - результаты расчета КСВН фидерной линии, нагруженной на согласованную нагрузку для конкретной реализации волноводного тракта в рабочем диапазоне частот, где:
R - КСВН фидерной линии, нагруженной на согласованную нагрузку;
<1>
F - значения отношения длины тракта к длине волны.
Фиг. 3 - результаты расчетов численного моделирования процесса измерения коэффициента ослабления той же конкретной реализации волноводного тракта в рабочем диапазоне частот, где:
А - измеряемый коэффициент ослабления тракта в дБ;
Аех - коэффициент ослабления тракта в дБ, измеренный по способу Татаринова;
Aexn - коэффициент ослабления тракта в дБ, измеренный по предлагаемой методике;
<1>
F - значения отношения длины тракта к длине волны.
Предложенный способ реализуется следующим образом. Ко входу измеряемого участка волноводного тракта через коаксиально волновой переход подключается панорамный измеритель КСВН Р2-137/1, к выходу измеряемого участка волноводного тракта подключается короткозамыкатель и измеряется КСВН, затем короткозамыкатель заменяется на согласованную нагрузку и измеряется КСВН.
Коэффициент ослабления А фидерной линии определяется по формуле
где К - КСВН фидерной линии, нагруженной на короткозамыкатель; R - КСВН фидерной линии, нагруженной на согласованную нагрузку на той же частоте.
Из формулы следует, что при R=2 систематическая погрешность по способу Татаринова равна 0,5 дБ.
Приведенные на фиг. 3 расчеты показывают, что предлагаемый способ измерения коэффициента ослабления, по сравнению с прототипом, уменьшает систематическую погрешность измерения в 10 раз при среднем значении КСВН тракта в рабочем диапазоне, равным 2.
Источники информации
1. Стариков В.Д. Методы измерения на СВЧ с применением измерительной линии. М: Советское радио. 1972. С. 83-85, с. 71-73.