="justify"> s 12 і s 21 - комплексні коефіцієнти передачі в прямому і зворотному напрямках. [2]
Вимірювання S-параметрів являє собою досить трудомісткий процес, багато в чому спрощується за рахунок використання автоматизованих аналізаторів ланцюгів (ВАЦ), таких як: скалярні (САЦ) і векторні аналізатори ланцюгів (ВАЦ).
Вимірювання значень тільки головної діагоналі матриці S-параметрів можна провести за допомогою рефлектометра.
Схема рефлектометра заснована на двох зустрічно з'єднаних спрямованих відгалужувачів, що використовуються для визначення амплітуд падаючої і відбитої хвиль. Якщо спрямовані ответвители є електрично ідеальними, то за амплітудою відбитою і падаючої хвиль можна безпосередньо визначити модуль коефіцієнта відбиття.
Принципово, так само як і практично, це найбільш простий шлях вимірювання коефіцієнта відбиття. Пристроєм, що використовує цей спосіб, є рефлектометр, показаний на рис. 1.2 (1 - атенюатор, 2 - спрямований відгалужувач падаючої хвилі, 3,4 - індикаторний пристрій, 5 - спрямований відгалужувач відбитої хвилі, 6 - вимірюваний повний опір).
Рисунок 1.2 - Рефлектометр
1.2 Види та основи роботи спрямованих пристроїв
Розглянемо принципи роботи спрямованих пристроїв, що використовуються для виділення падаючих і відбитих хвиль.
У загальному випадку НУ можна представити як трьохпортовим пристрій. На рис. 1.3 показані два основних сигнальних напрямки пристрою. Хвиля, створювана генератором, направляється на порт 1 з коефіцієнтом передачі s 21, і після відбиття від цього порту повертається як хвиля. У разі однопортових випробуваного пристрою (ВП) хвиля виникає через відображення падаючої хвилі з коефіцієнтом відображення:
(1.4)
Щодо ІУ хвиля відповідає падаючої хвилі, а хвиля відповідає відображеної хвилі. Тому формула (1.4) може бути переписана через величини і у вигляді:
(1.5)
Малюнок 1.3 - Вимірювальна ланцюг з направленим пристроєм
Хвиля відгалужується на порт 3 з коефіцієнтом відгалуження s 32. До цього порту підключений вимірювальний приймач. Існує альтернативний шлях сигналу з порту 1 в порт 3. Просочування сигналу з цього шляху створює перешкоду вимірам, що є небажаним. Тому на практиці в направленому пристрої необхідно забезпечити якомога вищу ізоляцію портів 1 і 3 (розв'язку), при якій в ідеалі.
Ще необхідно не забувати про небажаний зворотному відбитті від порту 2 в напрямку до ІУ. В ідеалі хотілося б, щоб це відображення відсутнє. Якщо, при справедливості перерахованих вище припущень про ідеальність що виділяє елемента, ще забезпечити сталість хвилі генератора, то хвильова величина буде прямо пропорційною коефіцієнту відбиття від ІУ. Зрозуміло, в реальності припущення про ідеальність що виділяє елемента не справедливі.
Направлене пристрій зазвичай будується на основі спрямованого відгалужувачі або моста. Принципи роботи цих пристроїв будуть розглянуті нижче.
Використання спрямованих відгалужувачів
Спрямовані ответвители призначені для спрямованого відбору потужності з основного (первинного) каналу (лінії) у допоміжний (вторинний) канал (лінію). Залежно від розташування вихідного плеча допоміж...
