Главная Измерительная установка - комплекс средств измерений



Тип прибора

Диапазон частот, ГГц

Предел измерения мощности, Вт

Шкала, Вт

Погрешность измерения, %; класс точности

Время установления показания, с

ВЧ тракт

Габаритные размеры, мм; масса, кг

МЗ-45

0,001-3

10- 6000

60- 600-6000

4 на пределе 600, 6000 Вт

1,2-1,3

30/13 мм (коаксиальный)

См. МЗ-48

МЗ-46 МЗ-56

2,59-5,64

0-17,85

10 - 6000 0,01-20

60-600-6000

0,3-3-20

5 на пределе 60 Вт 4,6

1,15-1,4

72x34 мм

7/3 мм (коаксиальный)

То же

255x240x322; 7,5

МЗ-47

5,64-37,5

10-1000

60 - 600-1000

4 на пределе 600, 6000 Вт

35 x 15 мм

Тб, что и для МЗ-48

МЗ-54

0-17,85

0,0001-1

0,03-0,3-1

5 на пределе 60 Вт

МЗ-55

17,44-37,5

0,0001-1

0,03-0,3-1

1,15-1,4

7/3 мм (коаксиальный)

255x240x322; 7,5

МЗ-58

0,0001-1

0,03-0,3-1

11x5,5; 7,2x3,4 мм

255 x 240 x 322; 7,5

МЗ-39-МЗ-44 МЗ-62

5,46-37,5

0-178

0,1-100* 0,1-100

±[6+0,1(РЛ-1)]

10 60

1,4 - 1,5 1,2-1,4

16/3 мм (коаксиальный)

35x15-7,2x3,4 мм 7/3 мм (коаксиальный)

.255x240x322; 7,5

300 x 205 x 225; 8 232x130x154; 3,6

МЗ-63

8,24-37,5

0,1-100

±[6 + 0,1(РЛ-1)]

1,2-1,4

23 x10 мм (переходы)

255x120 x 211; 3,6 255x240x322; 7,5 (индикаторный блок)

* в милливаттах,

** Рх - измеренная мощность, Вт; - конечное значение установленного предела измерения, Вт.



23 x 10; 28,5 х 12,6; 35 х 15; 48 х 24; 58 х 25; 72 х.34 мм.

Ваттметр МЗ-13/1 находит широкое применение при настройке и испытаниях передающих устройств среднего и большого уровней мощности.

Ваттметры калориметрические МЗ-45, МЗ-46, МЗ-47 предназначены для измерений средних значений мощности непрерывных и импульсно-модулированных сигналов в коаксиальном и волноводном трактах. Каждый ваттметр состоит из четырех блоков: блока высокой частоты (БВЧ), стабилизатора мощности, блока калибровки и блока цифровой индикации.

Ваттметры выполнены на полупроводниковых приборах и интегральных микросхемах. В приборах предусмотрена защита от перегрузок, блокировка по температуре и выход на ЦПУ. Погрешность измерения не зависит от уровня измеряемой мощности. Ваттметры используются для аттестации измерителей проходящей мощности.

3.4.2. ВАТТМЕТРЫ ТЕРМОРЕЗИСТОРНЫЕ

Терморезисторные ваттметры основаны на использовании явления изменения сопротивления термочувствительного элемента при рассеянии на нем СВЧ мощности. Процесс измерения мощности сводится к измерению мощности постоянного тока, эквивалентной по тепловому действию и замещающей собой измеряемую СВЧ мощность, рассеиваемую терморезистором. Ваттметры этого типа используются «для измерения малых и средних уровней мощности синусоидальных и среднего значения мощности импульсно-модулированных СВЧ сигналов в коаксиальных и волноводных трактах.

Основные технические данные некоторых наиболее распространенных типов терморезисторных ваттметров приведены в табл. 3.5.

Ваттметр МЗ-1А состоит из измерительного моста и термисторной головки, в которой происходит преобразование мощности СВЧ в теплоту (рис. 3.54). Конструкция и электрическая схема термисторной головки обеспечивают независимое включение приемного преобразователя в следующие цепи:

тракт СВЧ в виде согласующей оконечной нагрузки;

в мост постоянного тока в виде сопротивления одного из плеч;

в цепь переменного тока низкой частоты.

Для проведения измерений мост балансируется При балансе термистор рассеивает вполне определенную мощность постоянно-

го тока и некоторую мощность переменного тока низкой частоты. Мощность переменного тока регулируется вручную в таких пределах, чтобы обеспечивалась возможность уравновешивания моста при любой рабочей температуре, старении и смене термистора.

Когда измеряемая мощность поступает на термистор, он изменяет свое сопротивление и состояние баланса моста нарушается. Восстановление баланса моста осуществляется микропотенциометром отсчетного устройства, шунтирующим мост, с помощью которого уменьшается мощность постоянного тока, рассеиваемая в термисторе. Стрелочный прибор позволяет определить изменение мощности постоянного тока, примерно равное измеряемой мощности СВЧ. С увеличением частоты замещающая мощность все больше отличается от мощности СВЧ, рассеиваемой в термисторе. Неэквивалентность замещения учитывается путем деления показаний прибора на коэффициент эффективности, который приводится в виде таблицы или графика.

Прибор имеет два предела измерения: 10 мВт и 1 Вт. Чтобы работать на пределе 1 Вт, необходимо поворотом ручки комбинированного переключателя в положение 100 включить внутренний делитель 1:100. На пределе 10 мВт переключатель устанавливается в положение 1.

Прибор может использоваться для индикации мощности до 2 мВт по схеме неуравновешенного моста. В этом случае отсчет мощности производится по шкале микроамперметра, включенного в диагональ моста.

Основой ваттметра МЗ-10А (рис. 3.55) является измерительный блок Я2М-20А, состоящий из двойного термисторного моста с ручной установкой баланса и набора приемных преобразователей. Термисторный преобразователь по постоянному току включается в одно из плеч внутреннего моста М2, который в свою очередь является плечом

Генератор

низкой, частоты

Прео5разова--I тель термисторный


Делитель

мощности

Блок питания

Отсчетное устройство (индикатор)

Рис. 3.54. Термисторная головка ваттметра МЗ-1А



Таблица 3.5. Термисторные и термоэлектрические ваттметры

Пределы . измерения мопдности

Погрешность измерения, %; класс точности

Приемные преобразователи (головки)

Сопротивление термистора постоянному току. Ом

ВЧ тракт

Габаритные размеры, мм; масса, кг

0,02-5,5 (50 Ом); 0,02-3 (75 Ом)

0,1-10

0,03-53,6

0,03-78,3

0,2-17,85

17,44-25,86 25,86-37,5

0,1-1000 мВт (0,15-0,5-

1,5-5-7.5-

10 мВт, делитель 1 : 100)

0,01-10 мВт (0,03-0,1-0,3-1-3-10 мВт)

12-30-60-120-300-600-1200-3000-6000

мкВт

0,05-5; 500 мВт (150-500-

1500 - 5000 мкВт)

1 мкВт-10 мВт

1 мкВт-10 мВт 1 мкВт-10 мВт

10 (50, 75 Ом; 0,1-10 мВт), 12 (75 Ом; 10-1000 мВт), 15 (с СВЧ кабелем; 50, 75 Ом); класс точности 10, 15

10 + 100/Р*; 15

B+0,5f„+5O/P*, В=Акэ1 + 0,5 (М5-29-М5-32, М5-40-М5-45, 0,03-37,5 ГГц, все шкалы, кроме 12 мкВт). 15 (М5-29-М5-32, М5-40-М5-45; 0,03-37,5 ГГц, шкала 12 мкВт, М5-49,

37.5 - 53,6 ГГц, все шкалы, кроме 12 мкВт), 25 (М5-49, шкала 12 мкВт); 10, 15, 25

6+А100/Рх(0.03-7,5 ГГц, коаксиальный тракт; 5,64 - 37,5 ГГц, волновод-ный тракт, все шкалы). Юн-АЮО/Р (75 - 12 ГГц, коаксиальный тракт, все шкалы; 0,03 - 5,64 ГГц, шкала 5-500 мВт, шкалы 500-1500-5000 мкВт с коаксиальным аттенюатором; 37,5 -

53.6 ГГц, волноводный тракт, шкалы 500-1500-5000 мкВт), Юн-СЮО/Р (53,6-78,3 ГГц, все шкалы; 37,5-53,6 ГГц, шкала 150 мкВт), А = = 4,5-1- Р/ЮО, С = 15 -I-PJ100; 10, 15. 25

± 4-1-0,1 (Рк/Рх-1) ± [6-1-0,1 (Рк/Рх-1)

± [6-1-0,1 (PJP-1)] ±[б4-0,5(РЛ-О].

0-12 ГГц; 12-17.8 ГГц

Термисторный встроенный, Кст= 1,3-1,5; (50 Ом); Кст= 1,5-1,7, (75 Ом)

Термоэлектрический выносной М5-51, 1Сст=1.5

Выносные: волноводные М5-40-М5-45, М5-49, коаксиальные

М5-29-М5-32, Кст=1.3-1,7

Термисторные М5-42. М5-43, Кст=1,3; М5-40, Кст = 1,4; М5-88, Кст=1,4-1,5; М5-89, К„ = = 1,41,7 М5-44, М5-45, К„=1,5; М5-49, Кст=1.7; М5-50, Кст=2

Термоэлектрический (выносной) То же

50, 75, 100, 200, 240, 330, 400

150 (М5-88, М5-89); 240

(М5-40, М5-42. М5-43, М5-89);

400 (М5-44,

М5-45, М5-49,

М5-50)

50 Ом (16/6,95 мм); 75 Ом (16/4,6 мм)

50 Ом (10/4,34 мм)

50, 75 Ом (17x8, 35x15, 28х 12, 23х 10, 11 x 5,5, 7,2x3,4, 5,2x2,6 мм)

35x15 мм (М5-40);

23x10 мм (М5-42), 17x8 мм (М5-43);

11 x 5,5 мм (М5-44), 7,2x3,4 мм (М5-45); 5,2x2,6 мм (М5-49); 3,6x1,8 мм (М5-50);

50 Ом, 16/6,95 мм

(М5-88), 7/3 мм М5-89)

7/3 мм (коаксиальный)

И х5,5 мм 7,2x3,4 мм

300x203x245; 6,5 (мост термисторный); 205x94><86; 1,2 (ВЧ переключатели на тракты 50 и 75 Ом)

300x225x165; 5

530x324x375; 26

300 x 205 x 250; И

55,4x34x34; 0,15

100x34x34; 0,15 96x45x39; 0,5 255x240x322; 7,5 (измерительный блок)

* В микроваттах.

Примечание. Ак,э - погрешность аттестации термисторного преобразователя по коэффициенту эффективности,



0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 [55] 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 150 151 152 153 154 155 156 157 158 159 160 161 162 163 164 165 166 167 168


0.6959