[實用新型]微波延遲時間測量裝置

無效

• 申請號: 201120132037.1
• 申請日: 2011-04-29
• 公開（公告）號: CN202034955U
• 公開（公告）日: 2011-11-09
• 發明（設計）人: 李濤;張華鋒
• 申請（專利權）人: 李濤;張華鋒
• 主分類號: H03K5/01
• 分類號: H03K5/01
• 代理公司: 舟山固浚專利事務所 33106
• 代理人: 范榮新

技術領域

本實用新型涉及的是一種微波延遲時間測量裝置。

背景技術

在雷達、電子計算機、彩色電視系統、通信系統，以及測量儀器中，為配合某種電路需要，常采用延遲線元件，使信號通過延遲裝置后能達到把信號延遲一段時間的目的。輸入信號在延遲裝置中所延遲的時間即為該延遲裝置的延遲時間。在工程技術實踐中，微波信號的延遲時間是重要的技術參數，對于微波設備的調試、校準有著重要的意義。由于微波信號工作頻率高、強度弱、在延遲裝置中的延遲時間又短，因此目前尚無對延遲裝置中微波信號延遲時間進行準確測量的裝置。

發明創造內容

針對上述不足，本實用新型就是要提供一種能真實地復現微波信號在微波延遲裝置中傳播所經歷的時間的微波延遲時間測量裝置。

本實用新型提供的微波延遲時間測量裝置，有微波調制器其輸入端連接用于連接微波信號源的微波信號輸入端，其輸出端連接用于連接被測微波延遲裝置輸入端的微波延遲裝置連接端；還有檢波器，其輸入端連接用于連接被測微波延遲裝置輸出端的另一個微波延遲裝置連接端，其輸出端連接脈沖放大整形器；在脈沖調制器中有微波信號通斷控制端，脈沖放大整形器的輸出端分別連接微波調制器的微波信號通斷控制端和作為脈沖計數裝置的微處理控制器。

工作過程是初始狀態時，微波放大器輸入端無信號，脈沖放大整形器輸出高電平，控制微波調制器開通，微波信號經過微波調制器送入被測微波延遲裝置，經過延遲時間τ，微波信號傳送到微波放大器，受到衰減的微波信號經過放大、檢波后送入脈沖放大整形器，脈沖放大整形器輸出的TTL電平變低，控制微波調制器關閉。由于微波調制器關閉，再經過延遲時間τ，微波放大器輸入端的微波信號消失，檢波器無輸出，脈沖放大整形器輸出電平變為高電平，再次控制微波調制器開通。整個電路往復循環工作，形成振蕩狀態，振蕩周期為2τ。該振蕩信號由微處理控制器進行頻率測量計數，并通過計算獲知微波信號在延時線中傳送所經歷的時間。與現有技術相比，本實用新型利用頻率測量準確的特點，設計了環路振蕩電路，將難以測量的較短延遲時間變換成容易測量的較低的頻率信號，提供了一種可以對延遲裝置中微波信號延遲時間進行準確測量的裝置。

本實用新型提供的微波延遲時間測量裝置，還有微波放大器連接在檢波器之前。

本實用新型提供的微波延遲時間測量裝置，還有分頻器連接在脈沖放大整形器與微處理控制器之間，用以對對環路振蕩信號進行分頻，使最高頻率不超過微處理控制器脈沖捕捉的頻率范圍。

附圖說明

圖1為本實用新型的結構框圖，圖中：A-微波放大器，C-微處理控制器，C1-微波信號輸入端，C2、C3-被測延遲裝置連接端，D-檢波器，F-分頻器，L-微波延遲裝置，M-微波調制器，MI-微波延遲時間測量裝置，P-脈沖放大整形器，S-微波信號源。

具體實施方式??????

一如圖所示的微波延遲時間測量裝置MI，有三個接線端子，分別是微波信號輸入端C1和被測延遲裝置連接端C2、C3。微波信號源S的微小信號輸出端與測量裝置的微波信號輸入端連接，微小信號輸入端就是微波調制器M的信號輸入端，待測的微波延遲裝置L的輸入端和輸出端分別與兩個被測延遲裝置連接端連接，微波延遲裝置的輸入端連接在微波調制器的微波信號輸出端上，微波延遲裝置的輸出端連接在微波放大器A的輸入端上。微波放大器后分別連接有檢波器D、脈沖放大整形器P、分頻器F、微處理控制器C，脈沖放大整形器的輸出端還與微波調制器的微波信號通斷控制端連接。

其中微處理控制器：本例選擇PIC16F877A微處理控制器，在均勻的脈沖序列中，脈沖頻率值等于單位時間內發生的脈沖次數。根據這個原理，可以采用PIC16F877A內置定時器模塊TMR1計時，同時使用CCP模塊的捕捉功能，每間隔n（n＝1,4,16）個脈沖捕捉一次并產生中斷，用被捕捉的脈沖次數除以該次數脈沖之間間隔的時間即可得到脈沖頻率值。

脈沖調制器：是振蕩環路中的正反饋執行部件，在反饋脈沖的激勵下，控制微波信號在脈沖調制器中的通斷。根據微波放大器的輸入靈敏度-70dBm和調制器最高能承受輸入功率+30dBm的技術指標，按照環路工作原理要求，調制器的控制能力應不小于-100dBm。本例中使用了控制能力為（110~120）dB的高性能調制器。

微波放大器：由于被測量延時裝置對微波信號衰減較大，一般為（-20~-70）dB，為了使檢波器輸出足夠高的脈沖幅度，設計微波放大器對被測量延遲裝置的輸出微波信號進行高增益放大。