УДК 621.317

Автоматизация процедуры определения комплексных параметров микроволновых устройств на основе квадратурного способа измерения

 

Ю. Б. Гимпилевич, С. Е. Зебек

Севастопольский государственный университет, 299053, Севастополь, ул. Университетская,  33

 

Статья поступила в редакцию 21 июля 2019 г.

 

Аннотация. Предложена новая структура автоматического измерителя комплексных параметров микроволновых двухполюсников на основе квадратурного способа измерения. Измеритель построен на основе двух квадратурных детекторов с инвариантными входами. Разработана математическая модель измерительной процедуры, которая представляет собой избыточную систему нелинейных измерительных уравнений. Предложен алгоритм аналитического решения системы измерительных уравнений и получены формулы для точного определения модуля и аргумента комплексного коэффициента отражения и уровня падающей мощности в СВЧ тракте. Показана целесообразность использования численного решения системы нелинейных измерительных уравнений, которое обеспечивает минимизацию среднеквадратической ошибки в случае наличия невязок в этой системе, порождаемых погрешностями измерительной процедуры.

Ключевые слова: квадратурный метод измерения, комплексный коэффициент отражения, амплитудное распределения поля, фазовое распределение поля, квадратурный детектор.

Abstract. A new structure for an automatic meter of complex parameters of microwave two-terminal networks based on a quadrature measurement method is proposed. The meter is designed on the basis of two quadrature detectors with invariant inputs. A mathematical model of a measurement procedure as a redundant system of nonlinear measurement equations is developed. An algorithm for analytic solution of the system of measuring equations is proposed. Formulas for the exact determination of the modulus and argument of the complex reflection coefficient and the incident power level in a microwave path are obtained. An applicability of the numerical solution of the nonlinear measuring equations system is shown for minimization of a square error in case of residuals, which present in the system because of the errors of the measurement procedure.

Key words: the quadrature measurement method, the complex reflection coefficient, amplitude field distribution, phase field distribution, quadrature detector.

 

Для цитирования:

Ю. Б. Гимпилевич, С. Е. Зебек. Автоматизация процедуры определения комплексных параметров микроволновых устройств на основе квадратурного способа измерения. Журнал радиоэлектроники [электронный журнал]. 2019. № 8. Режим доступа: http://jre.cplire.ru/jre/aug19/1/text.pdf

DOI 10.30898/1684-1719.2019.8.1