Мета роботи

I. Ознайомлення з конструкцією функціональних вузлів радіолокаційного приймача НВЧ- діапазону.

2. Вивчення принципової схеми каналу сигналу і каналу АПЧ приймача .

3. Придбання практичних навичок з вимірів основних показників якості функціонування радіолокаційного приймача.

Опис лабораторної установки

Лабораторна установка зібрана на окремому екранованому (з фольгованого гетинаксу) кожусі і являє собою приймач бортової РЛС трисантиметрового діапазону, в який входять такі блоки і вузли:

-радіочастотна головка, що включає в себе елементи антенного комутатора і пристрою захисту приймача, балансні змішувачі каналів сигналу й АПЧ, гетеродина на ЛОВ;

-чотирикаскадний попередній підсилювач проміжної частоти (ПППЧ) з ланцюгами ручного й автоматичного (часового) регулювання підсилення;

-шестикаскадний підсилювач проміжної частоти (основний ППЧ), що забезпечує одержання логарифмічної амплітудної характеристики;

-лінійка АПЧ, що включає в себе схеми дискримінатора, відеопідсилювачів, пік-детектора і катодного повторювача;

-вузол живлення, що забезпечує приймач необхідними напругами живленням ± 10, -650, +120 і -160 В. До вузла живлення входить і регулююча схема, керована по каналу АПЧ, що виробляє постійну напругу (близько 400 В)_, яка поступає на сповільнюючу систему і визначає частоту коливань ЛОВ;

-пульт контролю і керування, що дозволяє проконтролювати значення струмів кристалів балансних змішувачів, кожне з напруг живлення, і забезпечити ручне регулювання підсилення (у ПППЧ) і керування частотою ЛОВ.

На передню панель установки винесені високочастотні роз’єми входів і виходів лінійок ПППЧ, ППЧ, АПЧ і необхідні для виконання роботи контрольні гнізда. Принципова схема приймача і фотографії монтажних плат основних вузлів показані на лицьовій панелі установки.

Порядок виконання роботи

1.Ознайомитися з органами настроювання і регулювання функціональних вузлів приймача й інструкціями з використання вимірювальних приладів: генератора стандартних сигналів ГЗ-34, імпульсного генератора МГІ-1, імпульсного осцилографа.

2. Зібрати експериментальну установку (рис. 6.1).

3. Увімкнути блок живлення установки, вимірювальні прилади і дати можливість їм прогрітися протягом 5...7 хв.

4. Виміряти граничну чутливість і визначити коефіцієнт шуму N_ш приймача: а) із ПППЧ; б) без ПППЧ. Виміри проводяться на проміжній частоті.

Для цього в першому випадку підключити вихід ГСС до вхідного роз’єму ПППЧ, вихід ПППЧ до входу ППЧ, осцилограф підключити до виходу підсумовуючого каскаду ППЧ.

У другому випадку генератор підключають безпосередньо до входу основного ППЧ. ГСС попередньо настроїти на проміжну частоту (¦_пр»30 МГц, U_вих»30 мкВ). Далі необхідно:

-невеликими змінами частоти домогтися найкращої форми і максимальної амплітуди імпульсів на екрані осцилографа.

-атенюатором ГСС зменшити рівень вхідного сигналу до такого, при якому амплітуда імпульсу на екрані осцилографа приблизно дорівнює середньому значенню напруги шумів;

-зафіксувати значення вихідної напруги ГСС, що і буде граничною чутливістю приймача.

Виміряти смугу пропускання приймача на рівні 0,7. Для цього, змінюючи частоту ГСС у межах від 25 до 35 МГц , за допомогою осцилографа виміряти вихідну напругу. Побудувати резонансну характеристику U_вих=j(), з якої визначити смугу пропускання 2∆_0,7. Визначити коефіцієнт шуму приймача з ПППЧ (такі ж виміри і підрахунок N_ш зробити і для другого випадку без ПППЧ)

де Е_А - гранична чутливість приймача, В;

2∆_0,7 – смуга пропускання приймача на рівні 0,7 від максимального значення вхідного сигналу, Гц;

К - постійна Больцмана (1,3810^-23 Дж/град );

Т=290К - абсолютна температура ;

R_А - опір еквівалента антени, 75 Ом;

D =1-коефіцієнт розрізнення; в разі граничної чутливості приймача.

Рис. 6.1. Структурна схема експериментальної установки для

дослідження функціональних вузлів приймача НВЧ- діапазону

5. Зняти залежність вихідної напруги і коефіцієнта підсилення ППЧ від інтенсивності вхідного сигналу U_вх, тобто U_вих=j₁(U_вх), К₀=j₂ (U_вх).

6. Зняти регулювальну характеристику частотного розпізнавача АПЧ. Для цього потрібно:

-подати на вхід ППЧ каналу АПЧ (рис.6) від ГСС імпульсну напругу (50... 100 мВ);

-підключити на вхід дискримінатора (гнізда Г-2 ) імпульсний осцилограф;

-плавно змінюючи частоту ГМВ у межах від 25 до 35 МГц і вимірюючи амплітуду сигналу на виході дискримінатора за допомогою імпульсного осцилографа, зняти залежність U_r=j(¦).

Зміст звіту

Звіт повинен містити:

1. Обґрунтування мети роботи.

2. Перелік використаної вимірювальної апаратури.

3. Структурні схеми експериментальної установки вимірів.

4. Виміряні і розраховані значення граничної чутливості, коефіцієнта шуму приймача з ПППЧ і без ПППЧ.

5. Регулювальну характеристику (дискримінаторну криву) , побудовану за даними пункту 6.

6. Експериментальні характеристики U_вих=j₁(¦); U_вих=j₁(U_вх), К₀=j₂ (U_вх).

7. Короткі висновки за результатами досліджень.

Лабораторна робота 7

ДОСЛІДЖЕННЯ ЗВ'ЯЗНОГО І РАДІОМОВНОГО

РАДІОПРИЙМАЧІВ