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

100 вт при использовании эквивалента антенны с водя­ ным охлаждением мощность может быть определена калориметрическим методом. Измерение выполняется по

Стом нагрет ой воды

Рис, 9-4. Блок-схема измерения мощности калориметрическим методом.

пература которой у входа в эквивалент Ти а на выходе эквивалента Т2. Количество тепла Q, поглощаемое во­ дой за время t, выразится соотношением

Промышленным к. п. д. передатчика называется от­ ношение мощности, отдаваемой передатчиком в экви­ валент антенны, к мощности, потребляемой им от источ­ ников питания, выраженное в процентах:

231

лент антенны; Р0— мощность, потребляемая от источников питания.

Мощность, отдаваемая передатчиком в антенну, из­ меряется одним из вышеуказанных способов, а мощ­ ность, потребляемая от источников питания, определя­ ется по показаниям вольтметра и амперметра постоян­ ного тока.

Определение мощности гармоник

Измерение гармонических составляющих имеет целью установить отношение полезной мощности, излу­ чаемой передатчиком на основной частоте, к побочным нежелательным излучениям мощности на гармониках. Измерение выполняется в условиях работы передатчика на реальную антенну в следующем порядке.

На расстоянии от передатчика, оговоренном в тех­ нических условиях (до 5 км в зависимости от мощно­ сти), устанавливается измеритель напряженности поля. Производится измерение напряженности поля на основ­ ной частоте и на частотах гармонических составляющих

Измерение коэффициента амплитудной модуляции и девиации частоты

Измерение коэффициента амплитудной модуляции или девиации частоты определяет степень использова­ ния колебаний несущей частоты. Чем больше коэффи­ циент амплитудной модуляции у передатчика с ампли­ тудной модуляцией или девиация частоты у передатчика с частотной модуляцией, тем больше (при одинаковой мощности несущей) мощность колебаний звуковой ча­ стоты на выходе приемника.

2 3 2

Измерение коэффициента модуляции или девиации частоты производится:

а) при поверке глубины модуляции произнесением перед микрофоном передатчика громкого звука «а» или речи средней громкости;

б) при определении чувствительности модуляцион­ ного тракта передатчика путем подачи на модулятор

М икроф он

Рис. 9-5. Блок-схема измерения коэффициента амплитудной модуляции передатчика.

напряжения звуковой частоты, величина которого зада­ на в технических условиях;

в) при снятии модуляционных характеристик пере­ датчика.

Измерение коэффициента амплитудной модуляции производится с помощью электронного осциллографа

М икроф он

Рис. 9-6, Блок-схема измерения девиации частоты частотномодулированного передатчика.

или измерителя коэффициента амплитудной модуляции по блок-схеме рис. 9-5. Модулирующее напряжение на модулятор подается от микрофона или от генератора звуковой частоты.

Измерение девиации частоты передатчиков с частот­ ной модуляцией производится с помощью измерителя девиации частоты по блок-схеме рис. 9-6.

Снятие модуляционных характеристик

А м п л и т у д н о й м о д у л я ц и о н н о й х а р а к т е ­

233

плитуды напряжения звуковой частоты на входе моду­ ляторного устройства передатчика. Амплитудные харак­ теристики снимаются обычно на двух крайних частотах каждого поддиапазона. Перед измерениями передатчик настраивается в телефонном режиме на отдачу 100% мощности в эквивалент антенны. На вход модулятора передатчика подается напряжение звуковой частоты

1000 гц с уровнями 0,05—0,1—0,2—0,3—0,4—0,5—0,7—

/

стики, т. е. до тех пар, пока повышение модулирующего напряжения не вызывает больше увеличения девиации частоты).

По результатам измерений строятся графики, причем по оси абсцисс откладываются модулирующие напряже­ ния в вольтах, а по оси ординат — коэффициент ампли­

с т и к о й передатчика называется зависимость коэффи­ циента амплитудной модуляции или девиации частоты от частоты модулирующего напряжения при постоянном напряжении звуковой частоты на входе модуляторного устройства передатчика.

Частотные характеристики снимаются также на двух крайних частотах каждого поддиапазона в следующем порядке. Передатчик настраивается для работы в теле­ фонном режиме при 100% мощности. На вход модуля­ тора от генератора звуковой частоты подается модули­ рующее напряжение постоянной величины, уровень ко-

2 3 4

торого контролируется электронным вольтметром. Ко­ эффициент амплитудной модуляции или девиация ча­ стоты определяются при 'модулирующих 'частотах 100— 300—500—800 и 1000 гц и далее через 1000 гц во всем диапазоне модулирующих частот, оговоренном в техни­ ческих условиях.

По результатам измерений строятся графики, причем по оси абсцисс откладываются частоты в логарифмиче­ ском масштабе, а по оси ординат — коэффициент ампли­ тудной модуляции в процентах или девиация частоты в килогерцах (рис. 9-8).

Измерение коэффициента нелинейных искажений

Коэффициентом нелинейных искажений радиотеле­ фонного передатчика называется отношение среднеква­ дратичного напряжения гармоник звуковой частоты продетектированного колебания к эффективному значению на­ пряжения основной частоты при модуляции передатчика синусоидальным напряжением.

Р и с . 9 - 9 . Б л о к - с х е м а и з м е р е н и я к о э ф ф и ц и е н т а н е л и н е й н ы х и с к а ж е н и й п е р е д а т ч и к а .

Измерение коэффициента нелинейных искажений пе­ редатчика производится обычно на одной из несущих частот его диапазона по блок-схеме рис. 9-9 в следую­ щем порядке. На измеряемой несущей частоте произво­ дится настройка передатчика на эквивалент антенны или реальную антенну. Затем от генератора звуковой ча­ стоты на микрофонный вход передатчика через эквива­ лентное сопротивление микрофона подается модулирую­ щее напряжение с частотой 1000 гц, уровень которого

2 3 5

устанавливается по электродному вольтметру, в соответ­ ствии с заданным по техническим условиям коэффициен­ том амплитудной модуляции. Собственный коэффициент нелинейных искажений генератора звуковой частоты дол­ жен быть возможно малым (порядка 1—2%).

Модулированные высокочастотные колебания, прохо­ дя через измеритель коэффициента амплитудной моду­ ляции (при амплитудной модуляции) или измеритель девиации частоты (при частотной модуляции), детекти­ руются, в результате чего выделяется напряжение низ­ кой частоты. Это напряжение поступает на измеритель коэффициента нелинейных искажений или анализатор спектра, с помощью которых производится измерение коэффициента нелинейных искажении.

9-2. ИЗМЕРЕНИЯ ПАРАМЕТРОВ РАДИОПРИЕМНЫХ УСТРОЙСТВ С АМПЛИТУДНОЙ МОДУЛЯЦИЕЙ

При электрических испытаниях супергетеродинных приемников с амплитудной модуляцией измеряются ди­ апазон частот и запас перекрытия, погрешность и неста­ бильность частоты гетеродина, чувствительность и уси­ ление приемника, избирательность, коэффициент нели­ нейных искажений, а также снимаются амплитудная характеристика, характеристика автоматической регули­ ровки усиления, модуляционная характеристика и ча­ стотные характеристики.

Проверка диапазона частот и нестабильности на­ стройки приемника производятся так же, как и при испытаниях передатчиков по методике, изложенной в разделе 9-1.

Чувствительность и усиление

Чувствительностью приемника называется его спо­ собность принимать слабыесигналы. Количественно чувствительность приемника определяется величиной сигнала (выраженного в микровольтах), который необ­ ходимо подать на вход приемника для получения на его выходе нормального выходного напряжения (по ТУ, например, 1,5 в), при напряжении собственных шумов на выходе, не превышающем заданного допустимого уровня.

236

Измерение чувствительности выполняется в теле­ графном и телефонном режимах в трех точках каждого поддиапазона (в начале, середине и конце). Блок-схема измерения чувствительности показана на рис. 9-10.

Измерение чувствительности в телеграфном режиме производится в следующем порядке. Приемник пере­ ключается в телеграфный режим, по шкале устанавли­ вается заданная частота настройки, регулятор усиления по низкой частоте устанавливается на максимальное усиление, а автоматическая регулировка усиления (АРУ) выключается. Устанавливается заданная техни-

Р и с , 9 - 1 0 , Б л о к - с х е м а и з м е р е н и й о с н о в н ы х х а р а к т е р и с т и к

п р и е м н и к а .

ческими условиями полоса пропускания. Регулятор уси­ ления по промежуточной частоте устанавливается в та­ кое положение, при котором на выходе приемника полу­ чается заданное напряжение шумов. На вход приемника от ГСС подается сигнал и приемник (или ГСС) настра­ ивается так, чтобы получить на выходе приемника ча­ стоту биений в пределах 200—1 000 гц. Напряжение сигнала от ГСС увеличивается до тех пор, пока на вы­ ходе приемника получится нормальное напряжение. От­ счет напряжения на шкале аттенюатора ГСС дает зна­ чение чувствительности.

Измерение чувствительности в телефонном режиме производится в следующем порядке: сначала приемник переключается для работы в телефонном режиме, по шкале приемника устанавливается заданная частота настройки, регулятор усиления по низкой частоте уста­ навливается на максимальное усиление, а АРУ выклю­ чается. Устанавливается заданная в технических усло­ виях полоса пропускания. Затем от ГСС на вход при­ емника подается высокочастотное напряжение с нор­ мальной модуляцией (А=1000 гц, т = 30%). Приемник (или ГСС) настраивается на несущую частоту сигнала по максимуму выходного напряжения; регулировка уси­ ления приемника по промежуточной частоте устанавли­

237

вается так, чтобы получить нормальное допустимое на­ пряжение шумов при выключенной модуляции сигнала (т. е. модуляции несущей напряжением шумов). Вели­ чина напряжения, подаваемого на вход приемника, со­ ответствующая нормальному выходному напряжению сигнала при включенной модуляции, дает значение чув­ ствительности.

Приемник обычно обладает большим усилением, чем то, которое используется при определении его чувстви­ тельности. Отношение возможного общего усиления по напряжению при установке всех органов регулировки в положение наибольшего усиления к тому усилению, ко­ торое используется для получения нормального выход­ ного напряжения при допустимом .уровне шумов, назы­ вается запасом усиления приемника.

Определение запаса усиления приемника произво­ дится в следующем порядке: сначала измеряется чувст­ вительность приемника в телефонном режиме, затем вы­ ключается модуляция и измеряется уровень выходного напряжения шумов. После этого увеличивается усиле­ ние приемника до максимального значения и измеряет­ ся максимальное напряжение шумов.

Запас усиления определяется отношением макси­ мального напряжения шумов к допустимому уровню шумов при измерении чувствительности приемника.

Избирательность

Избирательностью приемника называется его спо­ собность выделять принимаемый сигнал с определенной несущей частотой из всей совокупности сигналов с раз­ ными частотами, которые возбуждаются в приемной ан­ тенне.

Для определения избирательности приемника снима­ ется резонансная характеристика с учетом входящих в его состав усилителей высокой и промежуточной часто­ ты и измеряется ослабление приема по каналу промежу­ точной частоты и по зеркальному каналу.

Резонансная характеристика

Резонансной характеристикой приемника (или уси­ лителя промежуточной частоты — УПЧ) называется за­ висимость общего усиления от частоты несущей в тракте

238

от входа до детектора от частоты несущей. Характери­ стика снимается для частот, расположенных в обе сто­

нормальное выходное напряжение приемника будет соответствовать увеличению

входного сигнала в 10, 100 и 1000 раз по сравнению с величиной сигнала на резонансной частоте приемника.

По измеренным значениям строится график резонан­ сной характеристики, причем по оси абсцисс отклады­ ваются значения расстроек в килогерцах в линейном масштабе, а по оси ординат — значения ослаблений в логарифмическом масштабе (рис. 9-11).

Из резонансной характеристики может быть опреде­ лена ширина полосы пропускания приемника как сумма

239

абсолютных величин расстроек в.килогерцах по обе сто­ роны от резонансной частоты, соответствующих осла­ блению в 2 раза.

Ослабление канала промежуточной частоты

Измерение ослабления канала промежуточной часто­ ты выполняется на нижнем конце диапазона приемника (т. е. на частоте, наиболее близкой к промежуточной) в следующем порядке:

а) На вход приемника, настроенного в телефонном режиме, от ГСС подается сигнал соответствующий его чувствительности, и на выходе устанавливается нор­ мальное выходное напряжение.

б) Не изменяя положения органов настройки прием­ ника, от ГСС подают сигнал с частотой, равной проме­ жуточной частоте приемника. ГСС настраивается на максимум выходного напряжения приемника. Подбира­ ется такая э. д. с. сигнала е2, чтобы'получить первона­ чальное выходное напряжение.

Ослабление каналд промежуточной частоты подсчи-

в2

тывается как отношение— .

Ослабление зеркального канала

Измерение ослабления зеркального канала произво­ дится на верхнем конце каждого поддиапазона в следу­ ющем порядке:

а) На вход приемника в телефонном режиме пода­ ется мо,дулиро,ванное -напряжение щ, соответствующее его чувствительности, и на выходе приемника устанав­ ливается нормальное выходное напряжение.

б) Не меняя положения органов настройки приемни­ ка, изменяют частоту сигнала так, чтобы она оказалась вблизи частоты зеркального канала (fc+ 2fnp или /с— —2/пр), ГСС подстраивается по частоте до получения максимального выходного напряжения, а аттенюатором его подбирается такая величина сигнала е3, при которой напряжение на выходе приемника будет равно первона­ чальному.

Ослабление зеркального канала подсчитывается как отношение e3fei.

240