Циркулятор СВЧ. Характеристики выбранного циркулятора СВЧ, страница 2

1) Основная погрешность измерения ваттметра (систематическая, инструментальная) определяется по формуле . Коэффициент передачи выбранного ответвителя: , тогда на пределе измерения 5000 мкВт погрешность будет составлять:

Для   

Для   

2) Дополнительная погрешность измерения ваттметра, обусловлена изменением напряжения питания и внешней температуры в ходе измерения (случайная, инструментальная, статическая)

3)Погрешность неидеальности согласованных нагрузок при измерении  (систематическая, инструментальная, аддитивная, статическая):

Рассуждая аналогично пункту 4 при измерениях КСВ можно сказать, что на вход 1 приходит 0,0081Х «лишней энергии». Таким образом погрешность в измерении мощности составит:

4) Погрешность настройки генератора на частоту 9400МГц не оказывает влияния на    и .

5) Погрешность установки 0 ваттметра (систематическая, инструментальная, аддитивная статическая)

6) Погрешность, связанная с ценой деления прибора М3-10А (случайная, методическая, аддитивная, статическая)

Суммирование погрешностей:

Для :

Случайная погрешность:

Систематическая погрешность:

Для

Случайная погрешность:

Систематическая погрешность:

Погрешность косвенных измерений:

Перейдем к относительным погрешностям  

Таким образом итоговая величина запишется как ед относительная погрешность составит

3. Коэффициент отражения

Приборы для измерения:

-Измеритель КСВН и ослаблений Р2-45

 


Методика измерений:

При измерении КСВ используется панорамный измеритель Р2-45 в состав, которого входят ГКЧ и Я2Р-19. Исследуемый вентиль помещается между 2 направленными ответвителями как показано на рисунке.  Нижняя граничная частота устанавливается на 9000МГц, верхняя на 10000МГц. На экране прибора будет отображаться зависимость КСВ от частоты. Для нахождения КСВ необходимо совместить электронный визир с графиком КСВ и считать его показания по шкале прибора. Коэффициент отражения определяется по формуле .

Рис. 4 Схема установки.

Структура погрешности:

1) Погрешность калибровки панорамного измерителя Р2-45: (случайная, методическая )

2) Погрешность отсчета шкалы панорамного измерителя Р2-45 ( паспортные данные)

( случайная, инструментальная)

3) Погрешность измерения КСВ панорамного измерителя Р2-45:

(систематическая, инструментальная)

4)Основная погрешность установки частоты Р2-45 (случайная, инструментальная)

5)  Погрешность, обусловленная не идеальностью согласования (систематическая, инструментальная)

Случайная погрешность косвенных измерений будет определяться

 где a=КСВ-1      b=КСВ+1      КСВ=1,22

=9,04%

Систематическая погрешность косвенных измерений будет определяться

0,34%

Так как систематическая погрешность косвенных измерений , значит ею можно пренебречь, тогда суммарная погрешность косвенных измерений

4. Диапазон частот

Используемые приборы:

Генератор Г4-126

Ваттметр поглощаемой мощности М3-10А

набор согласованных нагрузок Э9-126

Схема установки:

см. схему измерения Pотв_обр

Методика измерения.

Для направленного ответвителя частота наиболее критично влияет на коэффициент направленности и развязку. Поэтому для определения диапазона рабочих частот надо изменять частоту генератора и проверять, чтобы  и  не «убежали» за предел диапазона значений.

Структура погрешности:

1)Основная погрешность установки частоты генератора (систематическая, мультипликативная, статическая, методическая)  % [Гц].

2)Дополнительная погрешность установки частоты генератора (случайная, инструментальная, статическая): обусловлена нестабильностью частоты.

[Гц]

3)Погрешность обусловленная вычисление коэф. передачи (случайная, методическая, статическая)  

Суммирование погрешностей:

Случайная погрешность:

Систематическая погрешность:

2. Коэффициент передачи (S21).

Используемые приборы:

Генератор Г4-126

Ваттметр поглощаемой мощности М3-10А

набор согласованных нагрузок Э9-126

Схема измерения:

Рис. 3 Схема установки.

Методика измерения:

Собрать установку, как показано на рисунке. Настроить генератор Г4-126 на частоту 9400МГц. Повышаем уровень мощности генератора так, чтобы на ваттметре показывалось где то 5мВт. Измерить  и , не меняя уровень мощности генератора. Рассчитать коэффициент передачи по формуле .

Структура погрешности.

1) Основная погрешность измерения ваттметра (систематическая, инструментальная) определяется по формуле . Коэффициент передачи выбранного ответвителя: , тогда на пределе измерения 5000 мкВт погрешность будет составлять: