YIG頻率測量電路及其補償技術

摘 要:為了實現YIG頻率測量的自動化，設計了一種計算機控制YIG頻率測量電路，針對YIG頻率測量電路中非線性問題及磁性材料中磁滯現象對頻率測量精度的影響，給出了軟件補償方法。根據具體型號中YIG濾波器組成頻率測量電路的測量結果表明，該軟件補償方法可以提供滿足精度要求的測量。

關鍵詞:YIG; 頻率測量; 磁滯; 非線性; 補償

中圖分類號:TP316 文獻標識碼:A

文章編號:1004-373X(2010)13-0114-03

YIG Frequency-measuring Circuit and Its Compensation Technology

ZONG Hui， YUAN Jing

(Nanjing Institute of Technology， Nanjing， 210013， China)

Abstract: In order to realize the automation of YIG frequency measurement， a YIG frequency- measuring circuit controlled by computer is designed. Aiming at the effect of non-linear factor in YIG frequency- measuring circuit and hysteresis phenomenon of the magnetic materials on the accuracy of the frequency measurement， some software compensation methods， are presented. The measured results of a specific YIG frequency-measuring circuit indicate that the software compesation methods can meet the requirement of the measuring accuracy.

Keywords: YIG; frenqency measurement; hysteresis; non-linear; compensation

0 引 言

YIG諧振器[1]是一種借助改變直流偏置磁場而實現寬帶調諧的高Q值鐵氧體諧振器，它的優點是調諧范圍寬，調諧速度快，無機械活動部件，結構緊湊，其頻率范圍約為500 MHz~50 GHz，廣泛應用于微波測量領域[2-3]。由于YIG諧振器的諧振頻率與偏置磁場的強度成正比，因此可以通過控制電路來改變磁場，從而實現線性調諧，達到頻率測量的目標[4]。

1 計算機控制YIG頻率測量電路的基本組成

計算機技術[5]的發展為提高測量精度和自動化程度提供了條件。自動測量[6]的關鍵是信號的檢測與測量電路的控制。信號檢測電路包括檢波器、計算機中斷控制電路以及音響電路;測量控制電路包括YIG濾波器磁場控制電路和電調衰減器。工作中，計算機根據掃頻程序控制YIG線圈的電流，以改變YIG濾波器的中心頻率;信號檢測電路根據檢測出的信號向計算機提請中斷;中斷服務程序記錄對應此時的YIG中心頻率。同時還可以通過電調衰減器和門限電路對信號電平和比較門限進行調整，以提高測量精度[7]。YIG測頻控制電路的組成如圖1所示。……