Авторефераты по всем темам >>
Авторефераты по техническим специальностям
На правах рукописи
Мильченко Дмитрий Николаевич
РАЗРАБОТКА МЕТОДОВ ПОСТРОЕНИЯ ИЗМЕРИТЕЛЕЙ КОЭФФИЦИЕНТОВ ПЕРЕДАЧИ И ОТРАЖЕНИЯ ЧЕТЫРЁХПОЛЮСНИКОВ СВЧ
Специальность 05.12.04 Радиотехника, в том числе системы и устройства телевиде-ния
Специальность 05.12.07 Антенны, СВЧааустройства и их технологии
АВТОРЕФЕРАТ
диссертации на соискание учёной степени
кандидата технических наук
Таганрог 2012
Работа выполнена на кафедре радиофизики
Кубанского государственного университета
Научный руководитель:
доктор технических наук, доцент
Коротков Константин Станиславович
(КубГУ г. Краснодар)
Официальные оппоненты:
Червяков Георгий Георгиевич, доктор технических наук, профессор, ТТИ ЮФУ, зав. Кафедрой РТЭ,
Чернышев Валерий Михайлович, кандидат технических наук, доцент ФГОУ ВПО Новороссийский Морской университет им. Адмирала Ф. Ф. Ушакова
Ведущая организация
ОАО ФНП - Нижегородский научно-исследовательский приборостроительный институт КВАРЦ им. А. П. Горшкова
Защита диссертации состоится л 15 ноября 2012 года в 14 часов 20 мин. в ау-дитории Д-406 на заседании диссертационного совета Д 212.208.20 при Федеральном государственном автономном образовательном учреждении высшего профессионального образования Южный федеральный университет
в Технологическом институте ЮФУ
по адресу: пер. Некрасовский, 44, г.аТаганрог, Ростовская область,
ГСПаЦа17А, 347928.
С диссертацией можно ознакомиться в Зональной научной библиотеке
Южного федерального университета по адресу:
ул. Пушкинская, 148, г. Ростов-на-Дону, 344065.
Автореферат разослан 12 июля 2012аг.
Учёный секретарь
диссертационного совета Д 212.208.20
кандидат технических наук, доцент В.аВ.аСавельев
ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ
Актуальность темы В процессе развития техники СВЧ и повышения требований к электрическим характеристикам СВЧ устройств, актуальной является проблема повышения точности измерений их электрических параметров. Поэтому при разработке, создании и промышленном выпуске радиоэлектронных средств, содержащих СВЧаЦаустройства, необходимо иметь приборы, позволяющие достаточно точно измерять их основные электрические параметры, такие как модуль и фазу коэффициента передачи, S-параметры в диапазоне частот (в панораме), то есть их амплитудно-частотные и фазочастотные характеристики. Измерители параметров коэффициентов передачи и отражения СВЧаЦаустройств с семидесятых годов двадцатого века разделились на две группы приборов: однааЦаизмерители скалярных параметров СВЧ - устройств, другая - векторные анализаторы цепей. Парк таких измерителей весьма широк. Их выпускают фирмы Anritsu, Agilent Technologies, Rohde & Schwarz и ряд других более мелких фирм. Панорамные измерители скалярных параметров СВЧ - устройств, их коэффициентов передачи и отражения наиболее распространённый тип СВЧаЦарадиоизмерительных приборов, имеют ограниченный динамический диапазон измерений и умеренную точность. Однако, благодаря этому они обладают малыми весога-баритными характеристиками, просты и удобны в эксплуатации.
Векторные панорамные измерители комплексных коэффициентов передачи, и измерители S-параметров четырёхполюсников СВЧ имеют максимально широкий ди-намический диапазон измеряемых величин и весьма высокую точность измерений, но сложны в эксплуатации, обладают большими весогабаритными характеристиками и относительно дороги.
Развитие электронных средств вооружения, навигации и космической техники, работающих только в диапазоне СВЧ, приводит к необходимости постоянного расширения пределов измерений их электрических параметров и повышения точности. Внедрение в средства измерений микропроцессоров и контроллеров для производства и обработки измерений, делает процесс улучшения их параметров непрерывным и актуальным.
В последнее время остро обозначилась проблема создания метрологических эталонных мер холостого хода (ХХ), короткого замыкания (КЗ), и согласованной нагрузки (СН) с целью замены ими созданных ещё в шестидесятых годах прошлого века аналогичных эталонных мер, которые по точности их аттестации и конструктивным параметрам не отвечают требованиям к эталонным мерам для проверки устройств СВЧ принятым на вооружение.
Аналогичные меры используют при аттестации собственных погрешностей измерителей S - параметров. Неточности определения коэффициентов отражения этих мер полностью определяют погрешности, которыми обладают эти измерения. Отсюда актуальной является задача поиска путей снижения погрешностей измерений панорамными измерителями S - параметров или, как их ещё называют, анализаторами цепей, за счёт повышения точности определения их собственных S - параметров, и поиска оптимальных схем их построения. Решению вышеперечисленных задач и посвящена данная диссертационная работа.
Объектом исследований являются устройства для измерения параметров - измерители коэффициентов передачи и отражения четырёхполюсников СВЧ.
Предметом исследований являются способы повышения точности и расширения динамического диапазона устройств, для измерения параметров - коэффициентов передачи и отражения четырёхполюсников СВЧ.
Цель исследований состоит в поиске методов повышения точности определения коэффициентов передачи и отражения измерителями параметров испытуемых четырёхполюсников СВЧ при одновременном расширении динамического диапазона измеряемых ими комплексных коэффициентов передачи.
Для достижения поставленной цели необходимо решить следующие задачи:
1.аРазработать и исследовать аналитическую модель панорамного измерителя параметров: скалярных коэффициентов передачи и отражения четырёхполюсников СВЧ, с целью определения причин, ограничивающих динамический диапазон измеряемых ими амплитуд сигналов и влияющих на точность их измерений.
2.аПровести анализ измерительного фазового моста СВЧ измерителя параметров комплексных коэффициентов передачи четырёхполюсников СВЧ, для определения путей и методов расширения их пределов и снижения погрешностей измерений.
3.аИсследовать измерители S - параметров четырёхполюсников СВЧ, использующих рефлектометры с целью выявления причин, определяющих пределы и погрешности их измерений.
4.аИсследовать влияние амплитудно-фазовой погрешности на точность измерения модуля и фазы коэффициентов передачи и отражения четырёхполюсников СВЧ.
5.аПровести анализ влияния погрешностей аттестации собственных S - параметров измерителя комплексных коэффициентов передачи, и отражения четырёхполюсников СВЧ на его точность.
6.аВыполнить поиск и исследование методов повышения точности измерителя S - параметров испытуемых четырёхполюсников СВЧ, за счёт снижения погрешностей аттестации его входных портов.
Результаты, выносимые на защиту:
1.аОсновными причинами, влияющими на динамический диапазон амплитуд панорамных измерителей скалярных коэффициентов передачи и отражения устройств СВЧ, являются шумы и нелинейность вольтамперной характеристики его детекторных диодов, а погрешность таких измерений определяют развязки по испытательному сигналу, между выходами его измерительныхаСВЧамостов.
2. Найденановый способ расширения динамического диапазона амплитуд панорамного измерителя скалярных коэффициентов передачи и отражения, основанный на аппроксимации его детекторной характеристики степенными уравнениями методом выбранных точек и разработан новый измеритель, реализующий этот способ.
3. В результате анализа измерительного фазового моста СВЧ, выявлены причины, ограничивающие пределы и погрешности измерений устройства для измерения комплексных коэффициентов передачи четырёхполюсников СВЧ.
4.аПроведен анализ направленного графа рефлектометров, используемых в измерителе S - параметров четырёхполюсников СВЧ, в результате чего определены пределы и погрешности их измерений.
5. Найденановый способ устранения влияния амплитудно-фазовой погрешности на результаты измерений четырёхполюсников СВЧ, создан новый измеритель, реализующий этот способ.
6.аРазработана новая методика определения численных величин собственных S - параметров измерителя модуля и фазы коэффициентов передачи и отражения устройств СВЧ в условиях априорной вероятности нестабильности контактов присоединительных разъёмов его входных портов.
Научная новизна:
1.аРазработан метод математического анализа структурных схем построения панорамных измерителей скалярных коэффициентов передачи и отражения устройств СВЧ.
2.аПредложен новый способ расширяющий динамический диапазон измеряемых амплитуд, и повышающий точность их измерений скалярным измерителем коэффициентов передачи и отражения устройств СВЧ, основанный на аппроксимации его детекторной характеристики степенными функциями.
3.аРазработан направленный граф измерительного фазового моста СВЧ, позволяющий рассчитывать пределы и погрешности измерений приборами, для измерения комплексных параметров четырёхполюсников СВЧ.
4.аПроведён анализ направленного графа рефлектометра, применяемого в измерителе S - параметров, в результате чего получено выражение для расчёта пределов и погрешностей измеряемых с его помощью комплексных коэффициентов передачи испытуемых четырёхполюсников СВЧ.
5.аПредложен новый способ исключения влияния амплитудно-фазовой погрешности на результаты измерений комплексных коэффициентов передачи и отражения четырёхполюсников СВЧ.
6.аВыполнен анализ влияния погрешностей аттестации собственных S - параметров измерителя комплексных характеристик четырёхполюсников СВЧ, на основе которого, разработан новый способ расчёта численных величин собственных S - параметров, повышающий точность измерений в условиях априорной вероятности нестабильности контактов присоединительных разъёмов входных портов измерителя S - параметров.
Методы исследований, применяемые в процессе выполнения работы, включают в себя анализ цепей СВЧ, методом линейных электрических цепей применительно к диапазону СВЧ, метод направленных графов цепей СВЧ, метод анализа цепей СВЧ матрицами передачи и рассеяния, способы аппроксимации вольтамперных характеристик нелинейных элементов кусочно-ломаной прямой, степенными функциями, методом выбранных точек, метод наименьших квадратов. Для достижения поставленных задач использовано компьютерное моделирование, программа MathCAD 14.0, методы численного анализа.
Апробация диссертационной работы. Результаты исследований докладывались на:
1.аСедьмой всероссийской научно-технической конференции Метрологическое обеспечение обороны и безопасности в Российской Федерации, Поведники Московской обл., 21а-а23 октября 2008аг.
2.аXV Международной научно-технической конференции Радиолокация, навигация, связь, Воронеж, 2009аг.
3.аМеждународной научной конференции Излучение и рассеяние электромагнитных волн, Таганрога-аДивноморское, 2009аг.
4.аXVI Международной научной конференции Радиолокация, навигация, связь, Воронеж, 2010аг.
5.аXVII Международной конференции Радиолокация, навигация, связь, Воронеж, 2011аг.
6.аXVI Международной конференции Излучение и рассеяние электромагнитных волн, Таганрога-аДивноморское, 2011аг.
Публикации. Основные результаты исследований опубликованы в трёх статьях журналов, включённых в список ВАК, одна из них без соавторов лично диссертантом, по результатам выполненных исследований получены три патента РФ на способ и два патента на устройство.
ичный вклад автора. Автор самостоятельно выполнил все этапы диссертационного исследования: провёл анализ проблемы, постановку задач, проведение научных исследований и экспериментов. Автором предложены структурные схемы построения устройств по двум патентам, натурные испытания которых проведены лично им.
Структура и объём диссертации. Диссертация состоит из введения, трёх разделов, заключения, списка используемой литературы из 82 наименования и двух приложений.
Общий объём диссертацииа-а192 страниц, включая 49 рисунков и 162аформулы.
СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ
Во введении определены области применения материалов диссертации, направления исследований и пути их решения, показана новизна диссертационной работы, новизна полученных решений и их практическая применимость, определены положения, выносимые на защиту, степень достоверности полученных результатов и сведения об их практическом внедрении в промышленность.
В первом разделе рассмотрены принципы построения панорамных измерителей скалярных параметров СВЧ - устройств. На основании электрической схемы измерительного моста панорамного измерителя скалярных величин коэффициентов передачи и отражения приведённой на рисунке 1 и разработанного на её основе направленного графа представленного на рисунке 2, проведён анализ причин, ограничивающих пределы измерений и снижающих их точность.
Рисунок 1аЦаЭлектрическая схема моста | Рисунок 2аЦаНаправленный граф моста |
В схеме на рисунке 1 резисторы Z1 = Z2 = Z3 = Z4 имеют комплексный характер: ZgаЦавнутреннее комплексное сопротивление генератора СВЧ, Е испытательных сигналов, а Z0аЦаопорное сопротивление, ZхаЦасопротивление испытуемого устройства СВЧ. Анализ схемы рисунка 1 и направленного графа на рисунке 2, показал, что частотный и динамический диапазон измеряемых параметров ограничивается там, где начинают проявляться реактивности резисторов Z1, Z2, Z3, Z4. Поэтому измерительный мост при оптимальной конструкции обладает наибольшей широкополосностью. Анализ графа на рисунке 2 позволил получить выражения, связывающее измеряемое напряжение Ux на резисторе Zx с коэффициентом отражения испытуемого устройства Гх.. Проведённый анализ показал, что основными источниками погрешностей являются ненаправленность измерительного моста и рассогласование генератора СВЧ испытательных сигналов с коэффициентами отражений измерительных портов моcта. На основании графа на рисунке 2 получена формула (1) для величины напряжения снимаемого с детектора измерительного моста, при измерениях коэффициента передачи испытуемого четырёхполюсника:
, (1)
из которой следует, что основная погрешность измерений возникает из-за рассогласования между генератором испытательных сигналов и испытуемым устройством СВЧ. Из неё же в частности видно, что погрешность измерений будет существенно меньше при симметрии плеч моста, а значит и малом набеге фазы комплексной передачи . Отсюда следует вывод, что, чем меньше геометрические размеры измерительного моста, тем меньше паразитный набег фазы и следовательно выше точность измерений. Выполненный анализ показал, что нижний предел динамического диапазона измеряемых амплитуд испытательных сигналов ограничивают шумы детектора измерительного моста. Главным фактором, ограничивающим динамический диапазон измерителя скалярных параметров сверху выступает его погрешность из-за неквадратичности детектора измерительного моста для больших уровней испытательных сигналов составляющие, как правило, единицы милливатт, да и то с применением специальных корректирующих устройств.
На основании проведенного анализа предложен новый способ (патент №а2365927) расширения динамического диапазона измерителя коэффициентов передачи и отражения устройств СВЧ, отличающийся большим динамическим диапазоном измеряемых амплитуд и большей точностью измерений, чем известные. Способ основан на аппроксимации нелинейного участка детекторной характеристики, приведенной на рисунке 3, и представляющей зависимость амплитуды выходного напряжения детектора измерительного моста от уровня мощности сигнала СВЧ на его входе - прямой линией. Для её получения конкретный полупроводниковый диод детектора измерительного моста подвергают калибровке. С этой целью на его вход подают различные уровни мощности зондирующего сигнала СВЧ, лежащие в пределах его нелинейности, от минимальной соответствующего квадратичному участку ВАХ детекторного диода величиной около 10-5аВт, до максимально допустимого для применяемого диода, и фиксируют уровни продетектированных напряжений на нагрузке детектора в вольтах. По полученным данным строят детекторную характеристику. Затем на нелинейном участке этой детекторной характеристики, в соответствии с методом выбранных точек, выбирают точки-узлы интерполяции a, b, c, и d, для её аппроксимации, в каждой из которых составляют степенные уравнения в виде многочлена, приведенного на рисунке 4. Решая такую систему уравнений относительно коэффициентов a, b, c, d находят их численные величины, которые затем используют для построения детекторной характеристики конкретного детекторного диода, которую затем применяют при измерениях испытуемых четырёхполюсников СВЧ. Этот способ позволил реализовать динамический диапазон амплитуд в 80адБ и точность измерения 0,01адБ.
|
|
Рисунок 3 Детекторная характеристика Рисунок 4 Степенные уравнения
На базе найденного способа, разработана новая схема построения (патент №а2364877) панорамного измерителя скалярных коэффициентов передачи и отражения, который реализуется путём включения в состав панорамного измерителя калибровочного генератора зондирующих сигналов и набора аттенюаторов с эталонными ослаблениями, с помощью которых и реализуют выбранные точки аппроксимации.
В выводах по первой главе диссертации содержатся сведения о достижениях существенного улучшения эксплуатационных параметров панорамных измерителей скалярных коэффициентов передачи и отражения устройств СВЧ, полученные в результате проведённых исследований.
Во втором разделе исследованы методы построения измерителей комплексных коэффициентов передачи и отражения четырёхполюсников СВЧ. На основании структурной схемы построения измерителя комплексных коэффициентов передачи испытуемых четырёхполюсников СВЧ, состоящей из двухчастотного генератора испытательных сигналов СВЧ, охваченных системой фазовой автоподстройки частоты (ФАПЧ), измерительного фазового моста, делящего испытательный сигнал на измерительный и опорный каналы и двухканального супергетеродинного приёмника с фазочувствительным индикатором отношений сигналов измерительного и опорного каналов, разработан направленный граф, приведенный на рисунке 5, в котором ГКЧ-1 и ГКЧ-2 генераторы качающей частоты, образующие двухчастотный генератор испытательных сигналов СВЧ с частотами ω1 и ω2, [НО-1] и [НО-2] направленные ответвители системы ФАПЧ, со смесителем [См1 ФАПЧ]. Делитель [Д1] сигналов СВЧ от ГКЧ-1, разделяющий их на измерительный [Т1] и опорный [Т2] каналы, в которые включены четырёхполюсники СВЧ, характеризуемые матрицами рассеяния и , присоединённые к одним из входов смесителей измерительного [СмИ] и опорного [СмО] каналов, другие выходы которых, соединены с противоположными выходами делителя [Д2], вход которого через первичный канал направленного ответвителя [НО-2] соединён с ГКЧ-2. Связь по эфиру между смесителями характеризуется путями и.
Анализ графа на рис. 5 измерительного фазового моста показал, что главными факторами, ограничивающими динамический диапазон измеряемых коэффициентов передачи, является прохождение паразитных сигналов по каналам гетеродина, связывающего смесители супергетеродинного приёмника. Паразитные связи не позволяют реализовать динамический диапазон больше 60адБ. С целью устранения этой причины, предложена схема активной развязки лусилительттенюатор, приведенная на рисунке 6, в которой роль невзаимных развязывающих устройств выполняют усилители
Рисунок 6 - Структурная схема активной развязки лусилительаЦааттенюатор
СВЧ и резистивные аттенюаторы, включённые последовательно в количестве необходимом для обеспечения развязки. Такие системы включаются в качестве противоположных плеч трактов СВЧ, связывающих выходные разъёмы делителя сигналов Д2 с гетеродинными входами смесителей СВЧ измерительного и опорного каналов, что позволяет достигнуть динамический диапазон в 108адБ.
Однако измеритель комплексных коэффициентов передачи на основе измерительного фазового моста не может проводить измерения комплексных коэффициентов отражения из-за отсутствия в нём узлов, выделяющих отражённый сигнал типа направленного ответвителя.
Для этих целей применяют измерители S - параметров, которые позволяют определять все четыре параметра матрицы рассеяния испытуемого четырёхполюсника СВЧ. В диссертации была исследована структурная схема измерителя S - параметров, состоящего из двухчастотного генератора испытательных сигналов СВЧ, двух рефлектометров, векторного вольтметра, входы которого соединены с выходами вторичных каналов направленных ответвителей рефлектометров, испытуемого четырёхполюсника СВЧ и переключателя меняющего направление подачи испытательного сигнала на его входы.
Процесс определения коэффициентов передачи испытуемого четырёхполюсника СВЧ в измерителе S - параметров может быть представлен произведением собственных матриц рассеяния его входных портов , и включённого между ними испытуемого четырёхполюсника СВЧ, характеризуемого матрицей [Sx]. Переводя для перемножения S - параметры в Т - параметры передачи и произведя перемножение в виде: , получены выражения для S - параметров испытуемого четырёхполюсника SX в виде:
, , (2)
, ,
где ,
а ааэлементы общей матрицы рассеяния [S], полученной в результате перемножения общей Т - матрицы и пересчёта её элементов в соответствующие S - параметры. Полученные выражения позволили рассчитать влияние элементов собственных S - параметров входных портов измерителя комплексных коэффициентов передачи и отражения четырёхполюсников СВЧ на результаты определения коэффициентов передачи испытуемых четырёхполюсников СВЧ в виде конкретной величины погрешности. На результаты измерений коэффициентов отражения входов испытуемого четырёхполюсника СВЧ существенное влияние оказывают параметры рефлектометра, ориентированный граф которого приведён на рисунке 7.
Величина, измеряемого с его помощью коэффициента отражения, как отношению падающей волны напряжения U1 к отражённой волне напряжения U2, выражается формулой
, (3)
которая позволяет рассчитывать требования к собственным параметрам рефлектометра и пути снижения погрешности измерений.
Разработана и исследована структурная схема векторного вольтметра измерителя амплитуды и фазы испытуемого четырёхполюсника СВЧ, в том числе при измерении его S - параметров, который работает на основе выборок из сигналов, взятых за один их период с помощью АЦП и показано, что при таком методе измерений достигается точность 0,003адБ по амплитуде и 0, 002Оапо фазе.
Результаты измерений комплексных коэффициентов передачи и особенно отражения испытуемых четырехполюсников СВЧ существенно искажаются амплитудно-фазовыми погрешностями измерителя S - параметров и особенно сильно его собственными (внутренними) S - параметрами.
Поэтому в третьем разделе рассмотрены способы повышения точности измерений S-параметров измерителя комплексных коэффициентов передачи и отражения четырёхполюсников СВЧ.
Предложен новый способ снижения амплитудно-фазовой погрешности (патент №а2377591), состоящий в том, что динамический диапазон амплитуд испытательных сигналов СВЧ делят на равные по величине динамические поддиапазоны, в которых амплитудно-фазовая погрешность не проявляется и которые реализуют с помощью дискретно переключаемых операционных усилителей, коэффициенты усиления в которых автоматически изменяют переключением резисторов в цепях их обратных связей, вслед за изменением пределов измерений. На базе нового способа аттестации амплитудно-фазовой погрешности разработана новая структурная схема устройства для измерения комплексных коэффициентов передачи четырёхполюсников СВЧ в которой отсутствуют амплитудно-фазовые погрешности (патент №а2377583).
Главной и основной погрешностью, имеющей место быть в измерителях комплексных коэффициентов передачи и отражения четырёхполюсников СВЧ, в том числе и в измерителях S - параметров является ошибка, возникающая в них за счёт присутствия в результатах измерений их собственных S - параметров, особенно параметров входных разъёмов, которые надо учитывать. Проведенные исследования позволили найти новый способ [6] аттестации собственных S - параметров с помощью эталонных нагрузок КЗ, ХХ, СН и эталонной меры волнового сопротивления (МВС), предполагающий представление погрешностей измерений в виде отдельной теоретической матрицы рассеяния, содержащей только погрешности аттестации эталонных мер КЗ, ХХ и СН, постоянно включённой между входным портом измерителя и измеряемым объектом, численное определение элементов которой и их учёт позволяет повысить точность измерений. Этот же способ позволил существенно повысить точность аттестации самих эталонных мер КЗ, ХХ и СН, требуемую для их применения в качестве эталонов, для проверки новых устройств СВЧ
В заключении сформулированы основные научные и практические результаты диссертационной работы.
В приложении 1 приведён общий вид, технические характеристики и структурная схема измерителя КСВН и ослаблений Р2-142, разработанного на основании результатов диссертационной работы.
В приложении 2 приведён общий вид, технические характеристики и структурная схема измерителя S - параметров РК4-73 разработанного на основании результатов диссертационной работы.
Основные результаты работы:
1.аПроведены исследования методов расширения динамического диапазона амплитуд и путей повышения точности измерений панорамных измерителей скалярных коэффициентов передачи и отражения четырёхполюсников СВЧ, в результате которых, выявлены оптимальные пути решения этих задач.
2.аНайденановый способ расширения динамического диапазона амплитуд панорамного измерителя скалярных коэффициентов передачи и отражения, основанный на аппроксимации его детекторной характеристики степенными уравнениями, методом выбранных точек и разработан новый измеритель, реализующий этот способ и позволяющий получить динамический диапазон амплитуд до 80адБ и точность измерений достигающую а0,01адБ.
3.аПроанализированы причины возникновения погрешностей измерений в устройствах для измерения комплексных коэффициентов передачи четырёхполюсников СВЧ, одновременно ограничивающих динамический диапазон, измеряемых амплитуд сигналов в результате чего предложено схемотехническое решение позволяющее увеличить динамический диапазон амплитуд до 100 и более децибел.
4.аИсследован измеритель S - параметров четырёхполюсников СВЧ, использующий рефлектометры с целью выявления причин, определяющих пределы и погрешности их измерений.
5.аПроведен анализ направленного графа рефлектометров, используемых в измерителе S - параметров четырёхполюсников СВЧ, в результате чего определены пределы и погрешности их измерений.
6.аНайденановый способ устранения влияния амплитудно-фазовой погрешности на результаты измерений четырёхполюсников СВЧ, создан новый измеритель, реализующий этот способ.
7.аРазработана новая методика определения численных величин собственных S - параметров измерителя модуля и фазы коэффициентов передачи и отражения устройств СВЧ, в условиях априорной вероятности нестабильности контактов, присоединительных разъёмов его входных портов, позволяющая повысить точность измерений.
8.аВ результате проведенных исследований разработаны и серийно выпускаются измерители КСВН и ослаблений Р2-132, Р2-142 и измерители S - параметров РК4-71, РК4-73, внешний вид и характеристики которых приведены в приложении.
Основные результаты, полученные в диссертации, изложены в следующих публикациях:
1.аАстафьеваЮ.аГ., КонышеваА.аВ., МильченкоаД.аН., ШевченкоаИ.аН. Системы и средства метрологического обеспечения эталонных и рабочих средств измерения параметров СВЧ трактов //. Доклад Метрологическое обеспечение обороны и безопасности в Российской Федерации. Материалы седьмой всероссийской научно-технической конференции.а-аПоведники, Московская обл., 21а-а23 октября 2008 г.
2.аПатент РФ на изобретение№2377591. АстафьеваЮ.аГ., КоротковаК.аС., МильченкоаД.аН., ШевченкоаИ.аН. Способ аттестации амплитудно-фазовой погрешности устройств, для измерения комплексных коэффициентов передачи и отражения четырёхполюсников СВЧ.а-аОпубликованоа27.12.2009г. Бюл.№36.
3.аПатент РФ на изобретение №2377583. АстафьеваЮ.аГ., КоротковаК.аС., МильченкоаД.аН., ШевченкоаИ.аН. Устройство для измерения комплексных коэффициентов передачи и отражения четырёхполюсников СВЧ.а-аОпубликовано 27.12.2009г. Бюл.№29.
4.аПатент РФ на изобретение№2365927. АстафьеваЮ.аГ., КоротковаК.аС., МильченкоаД.аН., ШевченкоаИ.аН. Способ определения амплитудно-частотных характеристик четырёхполюсника СВЧ.аЦаОпубликовано 27.08.2009г. Бюл.№24.
5.аПатент РФ на изобретение №2364877. АстафьеваЮ.аГ., КоротковаК.аС., МильченкоаД.аН., ШевченкоаИ.аН. Устройство для измерения амплитудно-частотных характеристик четырёхполюсников СВЧ.а-аОпубликовано 20.08.2009г. Бюл.№23.
6. Решение о выдаче патента на изобретение по заявке № 2011119094/28 (028214) от 12.05.2011. Коротков К.С, Левченко А.С, Мильченко Д.Н, Шевченко И.Н. Способ аттестации собственных S-параметров устройств, для измерения комплексных коэффициентов передачи и отражения четырёхполюсников СВЧ. G01R 27/28(2006.01).
7.аКоротковаК.аС., МильченкоаД.аН. Пути повышения измерительных характеристик устройств, для определения коэффициентов передачи четырёхполюсников СВЧ. // Радиолокация, навигация, связь: Материалы ХV международной научно-технической конференции.а-аВоронеж 2009г. Том 1 с.605а-а610.
8.аКоротковаК.аС., МильченкоаД.аН. Анализ путей улучшения характеристик устройств, для измерения коэффициентов передачи четырёхполюсников СВЧ и новый способ их определения. // Излучение и рассеяние электромагнитных волн: Материалы Международной научной конференции.а-аТаганрога-аДивноморское, июньа-аиюль 2009г. с.326а-а330.
9.аКоротковаК.аС., МильченкоаД.аН. Особенности применения рефлектометров для измерения комплексных коэффициентов передачи и отражения четырёхполюсников СВЧ.а// Излучение и рассеяние электромагнитных волн: Материалы Международной научной конференции.а-аТаганрога-аДивноморское, июль 2011г. с.326а-а330.
10.аГатченкоаМ.аА., ЛевченкоаА.аС., МильченкоаД.аН. Особенности измерения S-параметров с помощью рефлектометров в диапазоне СВЧ. // Экологический вестник научных центров ЧЭС, 2010, №3.а-ас. 20а-а24.
11.аКоротковаК.аС., МильченкоаД.аН., ЦветашаЯ.аЮ. Некоторые особенности расчёта волноводных направленных ответвителей.а// Радиолокация, навигация, связь: Материалы ХVII Международной научно - технической конференции.а-аВоронеж 2011г, Том 2.а-ас. 1661а-а1667.
12.аКоротковаК.аС., МильченкоаД.аН. Особенности применения рефлектометров для измерения комплексных коэффициентов передачи и отражения четырёхполюсников СВЧ // Радиолокация, навигация, связь: Материалы ХVII Международной научноа-атехнической конференции. а-аВоронеж 2011г, Том 2.а-ас. 1657а-а1660.
13.аКоротковаК.аС., МильченкоаД.аН. Особенности измерителей, использующих рефлектометры для определения S-параметров четырёхполюсников СВЧ. // Телекоммуникации, 2011, №а9.
14.аМильченкоаД.аН. Способ аттестации собственных S Цапараметров анализатора цепей СВЧ.а//аЭкологический вестник научных центров Черноморского экономического сотрудничества, 2012, №а1.аЦас.а21а-а26.
Заказ№____ Тираж 100 экз.
350040, г. Краснодар, ул. Ставропольская, 149,
Центр Универсервис, тел. 21-99-551
Авторефераты по всем темам >>
Авторефераты по техническим специальностям