Grundlagen der Hochfrequenz-Messtechnik

Trotz des Bedienungskomforts moderner automatisierter Messgeräte sollte der Nutzer möglichst genau mit den angewandten Messprinzipien vertraut sein um prinzipielle Messfehler zu vermeiden. Eine anderer möglicher Leserkreis sind natürlich die Entwickler von Messgeräten und -systemen. Das Buch vermittelt die Grundlagen und führt damit zu einem vertieften Verständnis der Hochfrequenz-Messtechnik. Inhaltliche Highlights liegen bei Korrekturverfahren bei der Netzwerkanalyse, Etablierung der komplexen Messfähigkeit bei homodynen Netzwerkanalysatoren, Realisierung von Synthesegeneratoren und dem Doppel-Sechstor-Verfahren. Zu jedem der 8 Kapitel gibt es einige Übungsaufgaben mit Lösungen.

1 Einige Komponenten der Hochfrequenz-Messtechnik. - 1. 1 Wichtige Matrixbeschreibungen von Vierpolen. - 1. 2 Einstellbare Dämpfungsglieder. - 1. 3 Reflektometerschaltungen. - 1. 4 Phasenschieber. - 1. 5 Breitbanddetektoren. - 1. 6 Leistungsmessung. - 1. 7 Detektoren mit Feldeffekttransistoren. - 2 Skalare Vierpolmessungen. - 2. 1 Messung skalarer Vierpolparameter. - 2. 2 Messungen mit der Messleitung. - 2. 3 Sechstormessungen. - 2. 4 Brückenmessungen. - 3 Mischer, Phasenregelkreise und Schrittgeneratoren. - 3. 1 Das Überlagerungs-oder Heterodynprinzip. - 3. 2 Parametrische Rechnung. - 3. 3 Ausführungsformen von Mischern. - 3. 4 Grundlagen der Phasenregelkreise. - 3. 5 Analoge und digitale Phasendiskriminatoren. - 3. 6 Phasen-Frequenz-Diskriminatoren. - 3. 7 Grundlagen der Schritt-und Synthesegeneratoren. - 3. 8 Phasenregelkreise mit fraktionalen Teilern. - 4 Grundlagen der Systemfehlerkorrektur von Netzwerkanalysatoren. - 4. 1 Heterodyne Netzwerkanalysatoren. - 4. 2 Erfassung der Systemfehler. - 4. 3 Systemfehlerkorrektur ohne Vertauschen der Tore des Messobjekts. - 4. 4 Kalibrierverfahren. - 4. 5 Darstellung des Fehlermodells mit Kettenmatrizen. - 4. 6 Das LNN-Vcrfahren: Kalibrierung mit einer Leitung und einem Störzweitor. - 4. 7 Teilautomatische Kalibrierverfahren. - 4. 8 Der Netzwerkanalysator als lmpedanzkomparator. - 4. 9 Messbett-Kalibrierverfahren. - 4. 10 Kalibrierung verkoppelter Reflektometer. - 5 Homodyne Netzwerkanalysatoren. - 5. 1 Das Prinzip der homodynen Netzwerkanalyse. - 5. 2 Einseitenband-Versetzer und Einseitenband-Empfänger. - 5. 3 Einseitenband-Versetzung durch Phasenmodulation. - 5. 4 Homodynverfahren mit Phasenschaltern direktes Verfahren. - 5. 5 Etablierung und Kalibrierung bei homodynen Netzwerkanalysatoren. - 5. 6 Etablierung der komplexen Messfähigkeit beim Sechstor-Verfahren. - 5. 7 Etablierung undKalibrierung des Doppel-Sechstors. - 5. 8 Etablierung des Kreuzwellenverhältnisses beim Doppel-Sechstor. - 6 Frequenzmessungen und Spektrumanalysatoren. - 6. 1 YIG-Filter und Resonatoren. - 6. 2 Frequenzmessungen. - 6. 3 Spektrumanalysatoren. - 6. 4 Anwendung des Heterodyn-Prinzips bei Spektrumanalysatoren. - 6. 5 Störlinien durch Intermodulation. - 6. 6 Ein Spektrumanalysator kombiniert mit Aufwärtsmischung. - 6. 7 Frequenzerweiterung des Spektrumanalysators durch harmonische Mischung. - 7 Zeitbereichsmessungen. - 7. 1 Der Abtastoszillograph. - 7. 2 Technische Realisierung eines Abtastoszillographen. - 7. 3 Impulsreflektometrie. - 7. 4 Abtastung im Frequenzbereich. - 7. 5 Ein Abtastverfahren im Frequenzbereich Das FMCW-Verfahren. - 8 Rauschmessungen an Hochfrequenz-Schaltungen. - 8. 1 Thermisches Rauschen. - 8. 2 Messung der äquivalenten Rauschtemperatur eines Zweipols. - 8. 3 Rauschen von Vierpolen. - 8. 4 Korrelation bei thermisch rauschenden Vierpolen. - 8. 5 Die Rauschzahl linearer Vierpole. - 8. 6 Messung der Rauschzahl. - 8. 7 Messung der minimalen Rauschzahl und der optimalen Generatorimpedanz. - 8. 8 Messung des Frequenzrauschens von Oszillatoren. - Anhang: Lösungen der Übungsaufgaben. - 1. - 2. - 3. - 4. - 5. - 6. - 7. - 8. - Sachwortverzeichnis.