книги из ГПНТБ / Соркин И.М. Основы радиоизмерительной техники

личины напряжения постоянного - тока осуществляется регулировка уровня несущей, а изменением амплитуды напряжения переменного тока регулируется глубина модуляции.

Контроль уровня .несущей .на аттенюаторе выполняет­ ся с помощью электронного вольтметра {Л3). Элек­ тронный вольтметр дает показания, соответствующие средним значениям измеряемого напряжения. При этом показания вольтметра не зависят от величины коэффи­ циента модуляции и соответствуют лишь уровню несу­ щей.

Контроль коэффициента амплитудной модуляции производится с помощью измерителя модуляции (Л6,Л 7) путем измерения напряжения звуковой частоты, по­ даваемого на экранную сетку буфферного усилителя. Шкала прибора для определенного уровня несущей градуирована непосредственно в процентах коэффи­ циента модуляции.

Высокочастотное напряжение с выхода буферного усилителя посредством катушки связи подается на аттенюатор, состоящий из плавного и ступенчатого ат­ тенюаторов и выносного делителя. Уровень напряжения

вращении ручки потенциометра снимаемое с него на­ пряжение регулируется от йуля до предельного значе­ ния 1 в. Это напряжение выводится на фишку с грави­ ровкой «1 в». Плавный аттенюатор снабжен шкалой, градуированной в микровольтах в пределах от 0 до 10 мкв з зависимости от угла поворота движка потен­ циометра.

С плавного аттенюатора напряжение подается через сопротивление 360 ом на декадный ступенчатый атте­ нюатор. При этом напряжение уменьшается в 10 раз и подается на выход «0,1 в» и на ступенчатый аттенюатор. Ступенчатый аттенюатор выполнен на сопротивлениях и состоит .из ряда последовательно включенных секций, каждая из которых дает оелаблениенапряженияв 10раз. Таким образом, в зависимости от числа включенных с по­ мощью переключателя секций ступенчатый аттенюатор уменьшает .подведенное к нему напряжение в декадном отношении, т. е. в 1, 10, 100, 1000 раз. Сопротивления

ступенчатого аттенюатора для получения заданного ослабления рассчитываются по формулам

(8-7)

и

где RT— горизонтальное сопротивление аттенюатора; RB— вертикальное сопротивление аттенюатора; Rx — характеристическое сопротивление;

а — коэффициент ослабления секции.

Для ГОС-6 Дг=396 ом, Дв=|48,8 ом, Rx=&0 ом и

а=10. Сопротивления ступенчатого аттенюатора нама­ тываются из тонкой Константиновой проволоки на тон­

ходной фишке ГСС.

Выходное напряжение ГСС отсчитывается по пока­ занию шкалы плавного аттенюатора, умноженному на множитель, соответствующий ослаблению ступенчатого аттенюатора, и множитель выносного делителя. Напри­ мер, если показание шкалы плавного аттенюатора рав­ но 7 мкв, а положение переключателя ступенчатого ат­ тенюатора обозначено множителем 100 и множитель выносного делителя равен 1, то напряжение на выходе ГСС составит 700 мкв.

8-4. ГЕНЕРАТОРЫ СТАНДАРТНЫХ СИГНАЛОВ С ЧАСТОТНОЙ МОДУЛЯЦИЕЙ

Генераторы стандартных сигналов с частотной моду­ ляцией предназначаются для измерения характеристик приемников частотно-модулированных сигналов УКВ диапазона. Генераторы стандартных сигналов с частот­ ной модуляцией должны удовлетворять обычным тре-

212

бованиям, предъявляемым к генераторам стандартных сигналов с амплитудной модуляцией, и, «роме того, в них должны быть предусмотрены возможность регулировки девиации частоты в широких пределах и постоянство девиации в заданном диапазоне несущих частот генера-

Рис. 8-7. Блок-схема Г'СС с частотным модулятором.

тора. Контроль девиации частоты в генераторе стандарт­ ных сигналов осуществляется непосредственно по низ­ кой частоте путем измерения модулирующего напряже­ ния электронным вольтметром, шкала которого градуи­

стоты.

ГОС с ч а с т о т н ы м м о д у л я т о-

осуществляется в генераторе непосредственно, при по­ мощи генератора звуковой частоты и модулятора с реак­ тивной лампой.

В реактивной лампе (рис. 8-8) между напряжением и током существует сдвиг фаз, равный приблизительно 90°, и, таким образом, ее выходное сопротивление экви­ валентно емкости или индуктивности. Так, например,

213

где 5 — крутизна лампы.

Следовательно, выходное сопротивление лампы

от крутизны характеристики лампы, определяемой на­ пряжением, приложенным к ее управляющей сетке.

При включении реактивной лампы параллельно ко­ лебательному контуру генератора частота его будет из­ меняться в соответствии с модулирующим напряже­ нием, приложенным к сетке реактивной лампы. Так как генерируемая частота

(8-13)

2к У L C ’

где L и С — индуктивность и емкость колебательного контура, то изменение частоты, связанное с изменением емкости, при подключении реактивной лампы

Из (8-14) следует, что при работе на линейном участке характеристики S = cp(Uc) девиация частоты будет про­ порциональна амплитуде модулирующего напряжения, приложенного к сетке реактивной лампы.

В генераторе стандартных сигналов, у которого де­ виация частоты определяется непосредственно парамет­ рами реактивной лампы, могут быть получены относи­ тельно небольшие девиации частоты порядка 0,1% от значения несущей и при неизменном модулирующем напряжении девиация частоты возрастает по диапазону с увеличением частоты несущей согласно (8-14). Вслед-

214

ствие этого генераторы стандартных сигналов данного вида не получили широкого применения.

ГСС с п р е о б р а з о в а н и е м ч а с т о т ы . Для проверки ЧМ супергетеродинных приемников по высо­ кой и промежуточной частоте генератор стандартных сигналов с частотной модуляцией должен иметь доста­

Рис. 8-9. Блок-схема ГСС с преобразованием частоты.

стичь использованием схемы генератора с преобразова­ нием частоты.

Блок-схема генератора стандартных сигналов с пре­ образованием частоты показана на рис. 8-9. В этой схе­ ме частотно-модулированный сигнал е постоянной де­ виацией частоты в заданном диапазоне несущих частот создается в результате биений колебаний двух генера­ торов. Один генератор работает на постоянной средней частоте и модулирован по частоте посредством реак­ тивной лампы. Второй генератор с плавной настройкой по частоте генерирует немодулированные синусоидаль­ ные колебания. Напряжения от обоих генераторов по­ ступают на смеситель, в выходной цепи которого обра­ зуются суммарная и разностная частоты. Суммарная частота соответствует высокочастотному диапазону ис­ пытуемых приемников частотно-модулированных сиг­ налов, а разностная частота-—-промежуточной частоте приемника. Так как модуляция по частоте осуществля­ ется в генераторе с фиксированной частотой несущей, то после преобразования частоты в смесителе выходной сигнал будет -обладать постоянной девиацией в широком диапазоне несущих частот выходного напряжения. Это

215

напряжение усиливается, отфильтровывается и поступает на выходной аттенюатор.

Контроль девиации частоты осуществляется путем измерения низкочастотного модулирующего напряжения на сетке реактивной лампы посредством электронного вольтметра, градуированного в килогерцах девиации частоты. Описанный генератор имеет девиацию частоты

50 ом при выходном напряжении 0,1 в и 5 ол на всех остальных ступенях аттенюатора.

Генераторы стандартных сигналов с преобразованием

вспомогательного генератора; 2) наличие нежелатель­ ных комбинационных частот на выходе смесителя; 3) трудности обеспечения надлежащей стабильности частоты у генераторов, работающих наотносительно высоких частотах; 4) необходимость усиления по высо­ кой частоте выходного напряжения для доведения его от единиц милливольт на выходе смесителя до величи­ ны порядка 1 в на входе аттенюатора.

Вследствие указанных недостатков в радиоизмерительной технике наибольшее применение получили ге­ нераторы стандартных сигналов, у которых увеличение

которого приведена на рис. 8-10, имеет задающий ча-

27 до 54 Мгц). За генератором следует буферный огра­ ничитель, устраняющий паразитную амплитудную моду­ ляцию и влияние нагрузки на частоту задающего гене­ ратора. За ним следуют удвоительный и выходной кас­ кады. Выходной каскад работает как усилитель высо­ кой частоты или как второй удвоитель, позволяя полу­ чить, таким образом, полное перекрытие диапазона ГСС от 27 до 216 Мгц.

Постоянство девиации частоты по диапазону осуще­ ствляется различными способами. Один из них состоит в том, что ось потенциометра, с которого снимается зву-

216

ковое модулирующее напряжение, механически сопря­ жена с осью конденсатора переменной емкости высоко­ частотного задающего генератора. Таким образом, из­ менение девиации частоты, связанное с изменением не­ сущей, компенсируется соответствующим подбором ам­

конденсатора или потенциометра фазосдвигающей це­ почки реактивной лампы с конденсатором переменной емкости высокочастотного генератора. При этом вели­ чина реактивности, вносимой лампой в колебательный контур генератора, изменяется по диапазону таким об­ разом, чтобы скомпенсировать изменение девиации

счастотой несущей. Такой способ применен, например,

вгенераторе стандартных сигналов с частотной моду­ ляцией Г4-6 (ГСС-17).

8-5. ГЕНЕРАТОРЫ СТАНДАРТНЫХ СИГНАЛОВ С АМПЛИТУДНОЙ И ЧАСТОТНОЙ МОДУЛЯЦИЕЙ

IB генераторах стандартных сигналов с амплитудной и частотной модуляцией предусматриваются обычно три основных рода работы: незатухающими колебания­ ми, с амплитудной модуляцией и с частотной модуля­ цией. Поскольку при амплитудной и частотной модуля­ ции используется общий высокочастотный тракт и один и тот же модулирующий генератор звуковой частоты, то расширение эксплуатационных возможностей ГСС до­ стигается при незначительном усложнении его схемы и конструкции. В то же время универсальность ГСС тако­

217

го типа, позволяющая использовать его как ДЛя провер­ ки приемников с амплитудной модуляцией, так и для проверки приемников с частотной модуляцией, является его существенным преимуществом. •

Следует также отметить, что, помимо измерения ха­ рактеристик приемников, генераторы стандартных сигна­ лов с амплитудной и частотной модуляцией позволяют исследовать влияние паразитной амплитудной модуля­

дуляции на работу приемника при амплитудной моду­ ляции.

На рис. 8-11 показана блок-схема генератора стан­ дартных сигналов с амплитудной и частотной модуля­ цией. Основные технические данные ГСС следующие: диапазон несущих частот 1,5—220 Мгц, пределы выда­ ваемых напряжений от 0,1 мкв до 100 мв при выходном сопротивлении 75 ом, частота внутреннего модулирую­ щего генератора 1 000 гц, пределы девиации частоты О—600 кгц, коэффициент амплитудной модуляции до

50%.

Основными элементами схемы являются задающий генератор высокой частоты на диапазон частот 4,5—• 9,16 Мгц и четыре последовательных умножителя. Ча­ стота задающего генератора контролируется по гармо­ никам кварцевого генератора с основной частотой 333,33 кгц. Диапазон частот ГСС перекрывается пятью поддиапазонами, устанавливаемыми переключателем Я 2. Первый умножитель повышает частоту генератора в 3 раза и выдает напряжения высокой частоты во вто­ ром поддиапазоне 13,5—-27 Мгц. Второй умножитель, повышая частоту еще в 2 раза, выдает частоты в треть­ ем поддиапазоне 27—54 Мгц. Третий умножитель так­ же повышает частоту в 2 раза и выдает частоты от 54 до 108 Мгц в четвертом поддиапазоне. Четвертый умно­ житель повышает частоту в 2 раза и выдает частоты 108—220 Мгц в пятом поддиапазоне.

Для выдачи частот 1,5—13,5 Мгц первого поддиапа­ зона служат генератор на 30 Мгц и смеситель. При по­ даче на смеситель с выхода второго умножителя ча­ стот 31,5—43,5 Мгц и частоты генератора 30 Мгц на выходе смесителя выделяются разностные частоты, со­ ответствующие первому поддиапазону.

2 1 8

Напряжение высокой частоты, снимаемое с общего контакта переключателя П2, поступает на грубый атте­ нюатор, состоящий из четырех ступеней, каждая из ко­ торых дает ослабление 20 дб. С выхода грубого атте-

Рис. 8-11. Блок-схема ГСС с амплитудной и частотной модуляцией.

нюатора напряжение поступает на точный аттенюатор, состоящий из десяти ступеней с ослаблением по 2 дб. Грубый и точный аттенюаторы служат для получения на выходе ГСС минимального напряжения 1 мкв. Для получения выходного напряжения в 0,1 мкв к выходу подключается фиксированный аттенюатор с ослабле-

219

нием 20 дб с оконечной нагрузкой 52 ом или 75 ом для согласования выхода ГСС с подключаемой к нему на­ грузкой.

Переключатель П\ является переключателем рода работы. В первом положении напряжение от модули­ рующего генератора частотой 1 000 гц через усилитель низкой частоты и катодный повторитель поступает на частотный модулятор. При этом необходимая девиация частоты устанавливается регулировкой уровня звуково­ го напряжения с помощью потенциометра «установка модуляции».

Во втором положении осуществляется амплитудная модуляция подачей напряжения звуковой частоты от внутреннего модулирующего генератора на потенцио­ метр «установка несущей», с помощью которого регу­ лируется напряжение на экранной сетке выходного умножителя. Регулировкой напряжения постоянного то­ ка на этом потенциометре производится установка уровня несущей.

Втретьем положении модулирующий генератор от­ ключается, что соответствует режиму генерации неза­ тухающих колебаний.

Вчетвертом и пятом положениях осуществляется со­ ответственно внешняя частотная и амплитудная моду­ ляция.

Контроль амплитудной и частотной модуляции вы­ полняется по низкой частоте, измерением уровня моду­ лирующего напряжения на выходе катодного повтори­ теля с помощью электронного вольтметра, в положе­ ниях 3 и 1 переключателя Я3. Индикаторный прибор электронного вольтметра имеет две шкалы, одна из ко-' торых градуирована непосредственно в процентах ко­ эффициента амплитудной модуляции, а вторая — в ки­ логерцах девиации частоты.

Вположении 2 переключателя Я3 индикаторный прибор переключается в цепь полупроводникового де­ тектора и служит для контроля уровня несущей на вхо­ де грубого аттенюатора.

На рис. 8-12 показана упрощенная блок-схема гене­ ратора стандартных сигналов с амплитудной и частот­ ной модуляцией на диапазон частот 10—230 Мгц с пре­ делами выходных напряжений 0,05 мкв — 50 мв. Основ­ ными элементами схемы генератора стандартных ситиа-

220