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

Амплитудная характеристика

Амплитудной характеристикой приемника называет­ ся зависимость выходного напряжения звуковой частоты от величины входного высокочастотного сигнала.

Амплитудная характеристика снимается в следую­ щем порядке:

а) На вход приемника в телеграфном режиме при выключенной АРУ подается немодулированный сигнал напряжением 100 мкв.

б) Усиление приемника регулируется так, чтобы по­ лучить на выходе нормальное выходное напряжение,

Р и с . 9 - 1 2 . а—а м п л и т у д н а я х а р а к т е р и с т и к а п р и е м н и к а ,

б— х а р а к т е р и с т и к а а в т о м а т и ч е с к о й р е г у л и р о в к и у с и л е н и я .

после чего, не меняя положения органов настройки, да­ ют на вход ряд уровней выше и ниже 100 мкв и от­ мечают соответствующие значения выходного напря­ жения.

Вычерчивают график характеристики, откладывая по оси абсцисс значения входных напряжений в микро­ вольтах в логарифмическом масштабе и по оси орди­ нат— соответствующие значения выходного напряжения в вольтах (рис. 9-12,а).

Характеристика АРУ

Характеристикой автоматической регулировки усиле­ ния (АРУ) называется зависимость выходного напряже­ ния приемника от напряжения входного сигнала при включенной автоматической регулировке усиления. Из-

241

Мёрение характеристики АРУ производится на средней частоте каждого поддиапазона в телеграфном и теле­ фонном режимах.

Измерение характеристики АРУ в телефонном режи­ ме выполняется в следующем порядке:

а) На вход приемника в телефонном режиме при выключенной АРУ подается напряжение нормально мо­ дулированного сигнала с уровнем, соответствующим чувствительности приемника, и приемник настраивается на частоту сигнала.

б) Включается АРУ, уровень сигнала повышается до 1000 мкв, регулятор усиления по промежуточной часто­ те ставится в положение максимального усиления, а ре­ гулятором усиления низкой частоты, не меняя положе­ ния остальных органов настройки, устанавливается нормальное выходное напряжение.

в) Устанавливая последовательно ряд уровней вход­ ного напряжения, начиная от малых и постепенно уве­ личивая их, отсчитывают соответствующие значения вы­ ходного напряжения.

Вычерчивают график характеристики АРУ, отклады­ вая по оси абсцисс значения напряжений входного сиг­ нала в микровольтах . в логарифмическом масштабе, а по оси ординат — значения выходного напряжения в вольтах (рис. 9-12,6).

Модуляционная характеристика приемника

Модуляционной характеристикой приемника называ­ ется зависимость его выходного напряжения от вели­ чины коэффициента амплитудной модуляции. Модуля­ ционная характеристика снимается в следующем по­ рядке:

а) На вход приемника в телефонном режиме пода­ ется напряжение нормально модулированного сигнала ( т = 30%) с уровнем 100 мкв и усиление приемника ре­ гулируется так, чтобы получить нормальное выходное напряжение.

б) Не изменяя положения органов регулировки при­ емника и уровня входного напряжения, изменяют глу­ бину модуляции сигнала от т= 10% до т = 100% и от­ мечают величину выходного напряжения.

242

Вычерчивают модуляционную характеристику при­ емника, откладывая по оси абсцисс значения коэф­ фициента амплитудной модуляции в процентах, а по оси ординат — отношение выходного напряжения к нормаль­ ному выходному напряжению при т = 30% (рис. 9-13).

Рис. 9-13. Модуляционная характери­ стика приемника.

Частотная характеристика приемника

Качество воспроизведения сигнала приемником опре­ деляется его частотными и нелинейными искажениями. Частотные искажения приемника, вызываемые реактив­ ными элементами его тракта, определяются частотной характеристикой приемника.

Частотной характеристикой приемника называется зависимость его выходного напряжения от частоты мо­ дуляции сигнала при неизменных частоте несущей, уров­ не входного сигнала и коэффициенте амплитудной мо­ дуляции.

Снятие частотной характеристики приемника произ­ водится на средней частоте диапазона по блок-схеме рис. 9-14 в следующем порядке:

а) На вход приемника в телефонном режиме пода­

регулировкой частоты и уровня выходного напряжения

243

и зм ери т ель

Рис. 9-14. Блок-схема измерения частотной характеристики приемника.

ходного напряжения.

По полученным значениям строят график частотной характеристики, откладывая по оси абсцисс частоту мо-

Рнс. 9-15. Частотная характеристика приемника.

дуляции в герцах в логарифмическом масштабе, а по оси ординат — отношение выходного напряжения к на­ пряжению при частоте модуляции F= 1000 гц в линей­ ном масштабе (рис. 9-15).

Частотная характеристика низкочастотного тракта

Частотной характеристикой низкочастотного тракта приемника или в большинстве случаев просто УНЧ на­ зывается зависимость выходного напряжения приемни-

244

ка от частоты поданного на вход его усилительной ча­ сти напряжения при неизменном уровне последнего. Снятие частотной характеристики УНЧ производится по блок-схеме рис. 9-16 в следующем порядке:

а) Регулятор усиления по низкой частоте ставится в положение максимального усиления.

б) От генератора звуковой частоты на вход УНЧ по­ дается напряжение частотой 1 000 гц, уровень которого

Р и с . 9 -1 6 . Б л о к -с х ем а и зм ер ен и я ^ ч а -

с т о т н о й х а р а к т е р и с т и к и У Н Ч .

подбирается так, чтобы выходное напряжение равня­ лось половине нормального.

в) Сохраняя постоянным уровень входного напря жения УНЧ и его усиление, устанавливают по шкале ге­ нератора звуковой частоты ряд частот в диапазоне УНЧ и отсчитывают соответствующие им выходные напря­ жения.

По полученным значениям находят отношения ^ выт

и строят частотную характеристику.

Измерение коэффициента нелинейных искажений приемника

Коэффициентом нелинейных искажений приемника называется отношение среднеквадратичного напряже­ ния гармоник на выходе приемника к эффективному значению основной частоты выходного напряжения при подаче на вход сигнала с синусоидальной модуляцией. Коэффициент нелинейных искажений измеряется на средней частоте диапазона приемника при подаче на его вход от ГСС сигнала с уровнем 100 мкв, модулирован­ ного частотой 400 гц с глубиной модуляции т = 60%.

Измерение коэффициента нелинейных искажений производится по блок-схеме рис. 9-17 в следующем по­ рядке.

245

На вход приемника в телефонном режиме подается от ГСС модулированный сигнал с уровнем 100 мкв. Усиление приемника регулируется так, чтобы получить

Р и с . 9 -17 . Б л о к -с х ем а и зм е р е н и я к о эф ф и ц и ен т а н ел и н ей н ы х и с к а ж е н и й п р и ем н и к а .

на выходе нормальное выходное напряжение. Отсчиты­ вают величину коэффициента нелинейных искажений по измерителю коэффициента нелинейных искажений.

9-3. ИЗМЕРЕНИЯ ПАРАМЕТРОВ РАДИОПРИЕМНЫХ УСТРОЙСТВ с ч а с т о т н о й м о д у л я ц и е й

При электрических испытаниях приемников с частот­ ной модуляцией измеряются диапазон частот и запас перекрытия, погрешность и нестабильность частоты ге­ теродина, чувствительность приемника, а также снима­ ются следующие характеристики: резонансная характе­ ристика приемника, характеристика шумов, характери­ стика ограничителя, модуляционная характеристика приемника, частотная характеристика приемника и ха­ рактеристика частотного детектора.

Проверка диапазона частот и нестабильности на­ стройки приемников производятся так же, как для при­ емников с амплитудной модуляцией.

Резонансная характеристика приемника с частотной модуляцией снимается так же, как для приемника с ам­ плитудной модуляцией, с той лишь разницей, что в ка­ честве индикатора выходного напряжения используется электронный вольтметр постоянного тока, включаемый в цепи сетки ограничителя, а на вход приемника от ГСС подается немодулированный сигнал.

Чувствительность

Чувствительность приемника при частотной модуля­ ции определяется величиной входного напряжения (с нормальной частотной модуляцией), которое необходи-

2 4 6

мо для получения нормального выходного напряжения при напряжении шумов на выходе, не превышающем Vs от напряжения сигнала. Измерение чувствительности приемника производится с помощью ГСС с частотной модуляцией в двух крайних точках каждого поддиапа­ зона по той же схеме, что и для приемника с амплитуд­ ной модуляцией. Регулировка усиления по низкой ча­ стоте и входное напряжение подбираются таким обра­ зом, чтобы при заданной по техническим условиям де­ виации частоты получить нормальное выходное напря­ жение сигнала, а при выключенной модуляции напря­ жение шумов соответствовало заданной величине.

Характеристика шумов

Как известно, при подаче на вход приемника с ча­ стотной модуляцией сигнала имеет место эффект подав­ ления шумов. Характеристикой шумов называется за­ висимость напряжения собственных шумов на выходе приемника от величины входного немодулированного напряжения при нормальной настройке йриемника (т. е. при положении органов настройки, при котором несу­ щая частота лежит в середине полосы пропускания).

Измерение характеристики шумов производится на двух значениях несущих частот диапазона, при которых в отсутствие сигнала имеют место наибольший и наи­ меньший уровни шумов. Для' этого на вход приемника подается немодулированный сигнал напряжением от 1 до 10 000 мкв и отмечаются соответствующие уровни напряжения шумов на выходе приемника.

Характеристика ограничителя

Характеристика ограничителя представляет собой за­ висимость выходного напряжения от напряжения вход­ ного сигнала. При снятии этой характеристики на вход приемника, настроенного на заданную несущую, подает­ ся ВЧ напряжение с нормальной частотной модуляцией от наименьших значений до наибольших, оговоренных в технических условиях. Регулятор усиления по низкой частоте устанавливается в такое положение, чтобы вы­ ходное напряжение не превышало нормальной величи­ ны при наибольших значениях входного сигнала. По ре-

2 4 7

оси абсцисс значения девиации частоты в килогерцах,

а по оси ординат—«соответствующие величины выходно­ го напряжения в вольтах.

Частотная характеристика приемника

Частотная характеристика приемника с частотной модуляцией представляет собой зависимость его выход­ ного напряжения от частоты модуляции при неизменных значениях несущей частоты, девиации частоты и напря­ жения входного сигнала.

Снятие частотной характеристики производится так же, как и для приемника с амплитудной модуляцией с той лишь разницей, что в этом случае используется ГСС с частотной модуляцией.

Характеристика частотного детектора

Характеристикой частотного детектора называется зависимость напряжения постоянного тока на выходе частотного детектора от частоты несущей смодулиро­ ванного напряжения, подаваемого на вход приемника

П риемник с VM

Рис. 9-19. Блок-схема измерения характеристики частотного

детектора.

частотного детектора производится по блок-схеме, пока­ занной на рис. 9-19. Напряжение от ГСС, частота кото­ рого контролируется гетеродинным частотомером, подается на вход усилителя промежуточной частоты приемника (или непосредственно на сетку лампы ограни­ чителя). К выходу частотного детектора присоединяется электронный вольтметр постоянного тока.

Для Частоты нормальной настройки выходное нй* пряжение, отмечаемое электронным вольтметром, будет равно нулю. Изменяя частоту сигнала по обе стороны от частоты нормальной настройки, отсчитывают соответ­ ствующие значения выходных напряжений.

По результатам измерений строят график (рис. 9-20), откладывая по оси абсцисс значения расстроек, т. е. раз­ ностей между частотой подаваемых напряжений и ча­ стотой 'Настройки в килогерцах, а по оси ординат — ве­ личины выходных напряжений в вольтах.

ГЛАВА ДЕСЯТАЯ

ОСНОВНЫЕ ПОНЯТИЯ о РАДИОИЗМЕРЕНИЯХ В ДИАПАЗОНЕ СВЕРХВЫСОКИХ ЧАСТОТ

10-1. ОСОБЕННОСТИ РАДИОИЗМЕРЕНИЙ В ДИАПАЗОНЕ СВЕРХВЫСОКИХ ЧАСТОТ

В диапазоне сверхвысоких частот, соответствующих дециметровым и сантиметровым волнам, длина волны становятся соизмеримой с линейными размерами цепи. В такой цепи, примером которой является линия с рас­ пределенными постоянными, электромагнитная энергия,

подведенная к началу ли­ нии, отражается от ее конца, вследствие чего напряжение и ток в ли­ нии распределяются в об­ щем случае неравномер­ но и представляют собой наложение бегущей и стоячей волн (рис. 10-1).

Наличие стоячей волны может быть обнаружено экс­ периментально посредством индикатора напряжения или тока, который при перемещении вдоль линии будет да­ вать максимальные показания в пучностях волны. Та­ ким образом, можно измерять непосредственно длину волны, которая будет равна удвоенному расстоянию между двумя соседними пучностями.

Так как емкость и индуктивность линии распреде­ лены равномерно вдоль ее длины, то контур, составлен­ ный из отрезка линии, можно настраивать в резонанс изменением его длины. Это позволяет разработать прин­

2 5 0