Измерение флуктуаций сигналов в СВЧ устройствах

• Автор: Дзисяк, Андрей Богданович
• Шифр специальности: 05.12.07
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2008
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 167 с. : ил.

ОГЛАВЛЕНИЕ

ПЕРЕЧЕНЬ УСЛОВНЫХ ОБОЗНАЧЕНИЙ

ВВЕДЕНИЕ

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

1. АНАЛИЗ МЕТОДОВ ИЗМЕРЕНИЯ ФЛУКТУАЦИЙ СИГНАЛОВ В СВЧ УСТРОЙСТВАХ И СПОСОБОВ КАЛИБРОВКИ ИЗМЕРИТЕЛЕЙ ФЛУКТУАЦИЙ

1.1 Особенности миллиметрового диапазона длин волн

1.2 Характеристики флуктуаций сигналов, влияющие на электромагнитную совместимость СВЧ устройств
1.3 Анализ методов измерения фазовых флуктуаций сигнала СВЧ и способов калибровки измерителей флуктуаций
1.4 Анализ методов измерения амплитудных флуктуаций сигнала СВЧ и способов калибровки измерителей флуктуаций
1.5 Анализ методов измерения частотных флуктуаций сигнала СВЧ и способов калибровки измерителей флуктуаций
1.6 Выводы
2. РАЗРАБОТКА МЕТОДА И СРЕДСТВА ИЗМЕРЕНИЯ ФЛУКТУАЦИЙ СИГНАЛОВ СВЧ УСТРОЙСТВ, МЕТОДА И СРЕДСТВА КАЛИБРОВКИ ИЗМЕРИТЕЛЕЙ ФЛУКТУАЦИЙ
2.1 Разработка автоматического измерителя флуктуаций сигналов устройств миллиметрового диапазона длин волн
2.1.1 Разработка комплексного измерительного тракта СВЧ
2.1.2 Разработка блока обработки измерительной информации, алгоритма работы и структуры программного обеспечения измерителя флуктуаций
2.2 Разработка методов и алгоритмов калибровки измерителя флуктуаций сигнала СВЧ по функциональным частям
2.2.1 Разработка методики определения значения коэффициента, характеризующего форму детекторной характеристики диода

Разработка методики определения значения крутизны преобразования частотного дискриминатора Разработка метода, средства и алгоритма автоматической калибровки измерителя флуктуаций сигналов устройств миллиметрового диапазона длин волн
Разработка формирователя образцового сигнала миллиметрового диапазона длин волн с калиброванными параметрами амплитудной или угловой модуляции Разработка методики калибровки формирователя образцового сигнала миллиметрового диапазона длин волн Разработка методики калибровки измерителя флуктуаций с помощью формирователя образцового сигнала СВЧ Выводы
МОДЕЛИРОВАНИЕ ПРОЦЕССОВ ИЗМЕРЕНИЯ ФЛУКТУАЦИЙ СИГНАЛОВ СВЧ УСТРОЙСТВ И КАЛИБРОВКИ ИЗМЕРИТЕЛЕЙ ФЛУКТУАЦИЙ Уточнение математической модели измерения флуктуаций сигналов устройств миллиметрового диапазона длин волн Разработка математической модели калибровки измерителя флуктуаций сигналов устройств миллиметрового диапазона длин волн Выводы
ИССЛЕДОВАНИЕ ВЛИЯНИЯ ОПЕРАЦИЙ КАЛИБРОВКИ НА МЕТРОЛОГИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ ИЗМЕРИТЕЛЯ ФЛУКТУАЦИЙ СИГНАЛОВ УСТРОЙСТВ МИЛЛИМЕТРОВОГО ДИАПАЗОНА ДЛИН ВОЛН Исследование метрологических характеристик формирователя образцового сигнала СВЧ
Результаты экспериментальных исследований формирователя образцового сигнала СВЧ

4.1.2 Неопределенность установки параметров модуляции
образцового сигнала СВЧ
4.2 Исследование методов калибровки функциональных частей 80 измерителя флуктуаций сигналов в СВЧ устройствах
4.2.1 Исследование методов определения коэффициента
характеризующего форму детекторной характеристики диода
4.2.2 Исследование методов определения значения крутизны
преобразования частотного дискриминатора
4.3 Исследование неопределенности результата измерений
амплитудных флуктуаций сигналов в СВЧ устройствах
4.3.1 Результаты экспериментальных исследований измерителя
амплитудных флуктуаций сигналов в СВЧ устройствах
4.3.2 Неопределенность результата измерений амплитудных
флуктуаций сигнала СВЧ при калибровке ИФ по функциональным частям
4.3.3 Неопределенность результата измерений амплитудных
флуктуаций сигнала СВЧ при калибровке ИФ с помощью формирователя образцового сигнала СВЧ
4.4 Исследование неопределенности результата измерений
частотных флуктуаций сигналов в СВЧ устройствах
4.4.1 Результаты экспериментальных исследований измерителя
частотных флуктуаций сигналов в СВЧ устройствах
4.4.2 Неопределенность результата измерений частотных
флуктуаций сигнала СВЧ при калибровке ИФ по функциональным частям
4.4.3 Неопределенность результата измерений частотных
флуктуаций сигнала СВЧ при калибровке ИФ с помощью формирователя образцового сигнала СВЧ
4.5 Исследование неопределенности результата измерений
вносимых фазовых флуктуаций сигналов в СВЧ устройствах

происходила с эффектом глубокого подавления несущей (до уровня мощности, необходимого для работы детектора - 0.5... 1мВт).
ИФА - измеритель амплитудных флуктуаций суммарно-разностного типа Рисунок 1.10 - Двухканальный измеритель частотных флуктуаций сигнала миллиметрового диапазона длин волн
В СВЧ диапазоне известны более чувствительные и более сложные схемы частотных дискриминаторов [1-3,43, 120, 124-125, 127, 149, 1-А- 16-А]. В миллиметровом диапазоне длин волн все они являются крайне громоздкими, неавтоматическими, трудными в настройке и эксплуатации системами.
Гетеродинные методы построения ИФ позволяют измерять частотные флуктуации на пониженной и постоянной промежуточной частоте, что облегчает построение частотных и фазовых детекторов. С другой стороны, измерители получаются громоздкими, неавтоматическими и трудными в эксплуатации системами. Например, измерители флуктуаций СКЗ-19 [102], серия измерителей ИФ-1003 - ИФ-1803 [105], различные модификации и измерительные системы на базе ИФ-ЗЗСА [104] конструктивно выполнены в виде крупногабаритной измерительной стойки с массой порядка пол тоны.
Для калибровки измерителей частотных флуктуаций разработан ряд методов калибровки [5, 17, 43, 67, 79, 84, 130, 143], заключающиеся, главным образом, в определении значения крутизны преобразования частотного дискриминатора или коэффициента преобразования частотного детектора в рабочих условиях. Определение значения крутизны частотного дискриминатора бед возможно с использованием высокостабильного СВЧ генератора и частотомера. Значение крутизны дискриминатора 8Чд определяется как отношение изменения постоянной составляющей выходного