Файл: Розов В.М. Измерения и контроль в однополосном радиооборудовании.pdf

— в приемном оборудовании:

. 1) чувствительность при одно-, двух- и четырехканальной ра­ боте;

2)избирательность (одно-, двух-, трехсигнальную);

3)параметры канала синхронизации: чувствительность, эффек­ тивную шумовую полосу, полосы схватывания и устойчивость син­ хронизации;

4)напряжение забития;

5)динамический диапазон;

6)характеристику автоматической регулировки усиления

(АРУ);

7)параметры при сдвоенной работе приемников: асимметрию по чувствительности, асимметрию режимов АРУ, уровень перехо­ дов, из приемника в приемник (при включенной и выключенном АРУ);

8)нестабильность частоты синтезатора;

9)полосы пропускания;

10)амплитудно-частотную характеристику;

11)уровень нелинейных искажений;

12)фазо-частотную характеристику или характеристику групшового времени запаздывания;

13)девиацию паразитной ЧМ. (ФМ).

При заводских испытаниях, а также после установки на месте эксплуатации (по окончанию настроечных работ) необходимо из­ мерять все перечисленные параметры для того, чтобы получить полное представление о характеристиках передатчика и приемни­ ка. Эти данные измерений войдут в технические паспорта этих устройств.

После капитального ремонта или реконструкции находящихся в эксплуатации передатчиков и приемников при регулировке ре­ жимов нужно измерять также все перечисленные характеристики.

При обычных профилактических осмотрах периодичность изме­ рений характеристик устройств должна устанавливаться по реко­ мендациям завода-изготовителя е учетом опыта эксплуатации пе­ редатчиков и приемников.

При измерениях следует соблюдать необходимые требования и правила метрологии.

4.2. Измерение амплитудной характеристики

Амплитудную характеристику передатчика UBUX=f (UBX) на за­ данной частоте / = const можно измерить как по напряжению низ­ кой или промежуточной частоты с помощью устройства обратного преобразования сигналов УОП (см. приложение 1), так и по на­ пряжению высокой частоты на выходе передатчика, причем эти измерения можно выполнить либо для части тракта, либо для все­ го передающего устройства.

77

Структурная схема измерений приведена на рис. 4.1 ').

При выключенной автоматической регулировке напряжения (АРН) на вход передатчика подается сигнал низкой частоты 1000 Гц от генератора Г) (или с другой частотой в полосе канала).

Рис. 4.1

Входное напряжение этого сигнала изменяется плавно или ступе­ нями от нуля до значения несколько больше номинального и изме­ ряется вольтметром V|. В выходных точках напряжение измеряет­ ся вольтметром V2. Амплитудная характеристика строится в виде графика (рис. 4.2).

Процесс измерения заметно ускоряется, если входное напряже­ ние изменять скачками в определенное число, раз, например, в 2 ра­ за, т. е. через 6 дБ во всем диапазоне из­ мерений: 0, —6, —12, —18, —24, —30, —36, —42 .дБ. Выходное напряжение по-преж­ нему измеряется вшьтметром (желательно с логарифмической шкалой). Зависимость £Лшх/Нвх в дБ от Uвх строится в виде

графика.

Амплитудная характеристика измеряет­ ся раздельно для каждого телефонного ка­ нала. Погрешность измерений по этому .ме­

тоду определяется погрешностью измерительных приборов и мо­ жет составить ±1(1'—2) дБ.

78

рис. 4.3. На вход передатчика подаются два тона низкой частоты с равными амплитудами, суммарный уровень которых равен номи­ нальному или несколько больше его. Сигналы со входа и выхода исследуемого вч элемента, например передатчика или части его тракта, подаются на детекторы, с помощью которых получают на­ пряжения, пропорциональные огибающим исходных вч однополос-

ных сигналов, и подают их на вертикальный и горизонтальный входы осциллографа, имеющего трубку с большим послесвечением и высокую линейность напряжений горизонтальной и вертикальной разверток. На экране трубки появится изображение амплитудной характеристики.

Схема детектора огибающей представлена на рис. 4.4. Детек­ тирующее устройство должно иметь практически линейную ампли­ тудную характеристику и возможно малую крутизну фазовой ха­ рактеристики.

79

Метод применим для измерения амплитудной характеристики как отдельных элементов, так и сквозного тракта, начиная с БМь На рис. 4.5 для примера приведены возможные виды амплитуд­ ных характеристик. Точность этого метода невысока, однако он

получил распространение вследствие высокой оперативности.

Вых ПЧг

Рис. 4.6

Амплитудную характеристику однополосного приемника изме­ ряют при выключенной АРУ по схеме рис. 4.6. Характеристики вч генератора Г и эквивалента антенны ЭА 'приведены в гл. 6. Ам­ плитудная характеристика может быть измерена как для части тракта приемника, так и для всего приемника. Различают ампли­ тудную характеристику группового тракта и индивидуальных бло­ ков. Процедура измерения в обоих случаях одинакова и совпадает с той, которая описана выше для измерения амплитудной харак­ теристики передающего устройства.

4.3.Измерение нелинейных комбинационных искажений с помощью двухтонового сигнала

Нелинейные комбинационные искажения обычно оцениваются по методам двух тонов, трех тонов и по шумовому методу.

При определении нелинейности амплитудной характеристики передатчика по методу двух тонов на вход передатчика подаются два периодических синусоидальных колебания низкой частоты ¥\ и Fo. Амплитуды напряжения этих модулирующих колебаний, как правило, на входе передатчика устанавливаются одинаковой ве­ личины. При этих условиях на выходе передатчика появляются основные составляющие с частотами ifn=fno±^i и |/до±^2 и комби­ национные продукты вида m(fn0± F \ ) —n(fua±F2). В рабочую по­ лосе частот передатчика попадут только те комбинационные со­ ставляющие, для которых разности коэффициентов т и п, выра­ женных целыми числами, приводят к соотношению \m—n= 1. Наи­ большую амплитуду чаще всего имеют комбинационные составля­ ющие 3-го порядка ( т + /г= 3), частоты которых определяются из соотношения 2(fno±Fi)—(fno±F2) или 2(fn0± F 2) —(fno±Fi). Ча­ стоты комбинационных составляющих более высоких порядков оп­ ределяются из соотношений 3(fno ± ^i)—2(/по±^2) или 3(fno±F2) —

Частоты испытательных сигналов выбираются с учетом возмож­ ности разделения на выходе передатчика комбинационных и гар­ монических составляющих модулирующих колебаний. Для этого

80

достаточно, чтобы исходные сигналы не находились в гармониче­ ских соотношениях. Целесообразно, чтобы их соотношение находи­ лось вблизи 1,5—1,8, например, при полосе пропускания частот телефонного канала 300—3400 Гц частота F\ может быть выбрана в пределах 700—1100 Гц, а Гг — в пределах 1700—2500 Гц.

Для графического определения комбинационных составляющих по исходным частотам на рис. 4.7 приведена номограмма из вось-

81

ми линеек: на двух внутренних откладываются исходные часто­ ты Fi и F2\ на трех линейках справа и слева отложены частоты комбинационных составляющих 3, 5 и 7-го порядков. Справа бук­ вами А и В обозначены полосы частот телефонных каналов шири­ ной 3100 Гц, а буквами Ai, А2, Bi и В2— полосы частот, занимае­ мые телефонными каналами, соответствующими рекомендациям

мккр.

Для пользования этой номограммой нужно отложить на линей­

на пересечениях этой линии с линейками 3, 5 и 7-го порядков про­ читать значения частот и канал, куда составляющие с этими ча­ стотами попали. Например, в приведенном примере верхние ком­ бинационные составляющие попали в канал Аг; нижняя комбина­ ционная составляющая 3-го порядка попала в область между ка­ налами Ai и Вь Нижние комбинационные составляющие 5 и 7-го порядков попали в полосу канала Вь

Можно видеть, что, выбирая другие частоты и подавая их в полосы других каналов, молено достигнуть иного размещения ком­ бинационных продуктов.

Приведенная номограмма пригодна для исследования и пере­ дающих, и приемных устройств. В применении к передатчикам F| и F2 означают частоты низкочастотных сигналов, подаваемых на входы каналов А и В или Ai, А2, Bi и В2. Комбинационные часто­ ты в этом случае перенесены в область высоких частот и отсчи­ тываются от частоты пилот-сигнала /по- В применении к приемни­ кам на линейках Л и F2 откладываются значения разностей ис­ ходных частот /i и /2 и частоты пилот-сигнала /no(-Fi= /i—/по". F2 = = /2—/по)- На линейках же частот комбинационных продуктов от­ считываются частоты выходных сигналов и номера каналов, в по­ лосы которых они попадают.

Генераторы звуковых частот для этих измерений долншы удов­ летворять следующим основным требованиям: диапазон частот в пределах от 20 до 7000 Гц с возможностью'плавной перестройки частоты, выходное напряжение — 0,775 В с плавной регулировкой на минус 60 дБ и плюс 26 дБ, коэффициент гармоник выходного

напряжения от 0,3% и менее.

Измерения нелинейности амплитудной характеристики радио­ передатчика проводятся при подаче двух сигналов с одинаковыми амплитудами напряжений, но разными частотами на вход одного телефонного канала путем измерения амплитуд составляющих на­ пряжения одной из основных частот и комбинационных продуктов (3,.5-го и т. д. порядков) на выходе того же канала или другого канала, если они попали в полосу последнего. При использовании для этих измерений двух или более телефонных каналов необхо­ димо выравнять коэффициенты передачи индивидуальных трактов

этих каналов.

Измерения можно осуществить также при подаче исходных сигналов на входы двух телефонных каналов (на рис. 4.8 каналы

82