Измерение параметров фидерных линий (Лабораторная работа № 4), страница 3

                                                                               (2.18.)

Частотная зависимость КСВ-паралельного короткозамкнутого шлейфа, включенного в согласованный измерительный тракт.

Рис. 1

Схема макета для измерения коэффициента затухания в кабеле по резонансному методу.

Рис.2

Поскольку волновое сопротивление измерительного тракта и исследуемого кабеля равны, то потери на отражение почти отсутствуют.

Наиболее точным методом измерения коэффициента затухания в кабеле является резонансный метод. По этому методу к выходу выносную головку автоматического измерителя КСВ и ослаблений присоединяется макет, схема которого представлена на рис.4. Макет состоит из исследуемого отрезка кабеля, закороченного с обеих сторон на оплетку и включенного параллельно одним концом в измерительный тракт, а другим концом – в коаксиальную секцию, заканчивающуюся с одной стороны детекторной секцией, а с другой стороны согласованной нагрузкой. Выход измерительного тракта также нагружается на согласованную нагрузку. Такая схема включения резонатора в измерительный тракт обеспечивает измерение собственной добротности (при малой глубине погружения петель связи) и исключает влияние внешних цепей на точность измерений.

По экспериментально измеренной величине собственной добротности Q0вычисляют коэффициент затухания

                                                                    (2.19.)

это выражение следует из того, что логарифмический декремент затухания равен

                                                                                           (2.20.)

Из (2.20.) следует (2.19.).

Примечание. Величину собственной добротности следует измерить по ширине полосу пропускания на уровне половинной мощности, т.е. в предположении квадратичности детекторной характеристики.

2.Экспериментальная часть

2.1. Подготовить установку к работе, соблюдая указания по разделу 4 лабораторной работы 1.

2.2. Измерить коэффициент укорочения длины волны в коаксиальном кабеле, соблюдая следующую последовательность:

- откалибровать установку по фиксированному короткозамыкателю на частоте f0 = 2250 МГц;

- по методике, изложенной в разделе 1.1., определить значение n, измерив экспериментально две соседние частоты f1 и f2, а также f3 и f4 , которым отвечают максимальные значения КСВ на кривой частотной зависимости отраженного сигнала;

- каждой паре соседних частот следует сопоставить значение n , найденное из соотношения (2.8.) по измеренной длине отрезка короткозамкнутого на конце кабеля, включенного параллельно в измерительный тракт.

2.3. Определить величину волнового сопротивления коаксиального кабеля.

2.3.1. Рассчитать значение W по соотношению (2.11.), воспользовавшись измеренным в п.2.2. значением коэффициента укорочения n . Значения внутреннего диаметра внешнего проводника  и диаметра внутреннего проводника d задаются преподавателем.

2.3.2. Измерить емкость отрезка кабеля длиной  с помощью измерителя R,L,C и определить значение волнового сопротивления кабеля по формуле (2.12.) значения поперечных размеров проводников те же, что и в п.2.3.1.

2.4. Измерить коэффициента затухания фидера.

2.4.1. Определить величину α из соотношения (2.18.), измерив величину ослабления N дБ бухты кабеля по методике, изложенной в п.5.4., п.5.5. лабораторной работы 1. Частоты измерений задаются преподавателем. Вход кабеля подсоединяется к выходу выносной ВЧ-головки, а выход – через переход гнездо – гнездо подсоединяется к входу однонаправленного ответвителя.

2.4.2. Измерить коэффициент затухания в фидере резонансным методом, используя макет рис.4., выход детекторной секции которого подсоединить с помощью кабеля К5 к разъему “вход” канала затуханий индикатора. Измерение собственной добротности резонатора выполнить в следующей последовательности: