Способ измерения шумового спектра радиопередающего устройства Советский патент 1986 года по МПК G01R29/26 

Изобретение относится к радиотехнике, может использоваться для измерения напряжения шума и отношения сигнал/шум радиопередающих устройств в широком диапазоне отстроек от частоты несущей этих отстроек и является усовершенствованием известного способа по основному ав.св. № 103553

Цель изобретения - повьшзение точности измерения путем учета скорости изменения крутизны характеристики блокирования измерительного приемника.

На чертеже представлена структурная электрическая схема устройства, реализующего предлагаемьШ способ.

I

Устройство содержит вольтметр 1, ключ 2, эквивалент антенны 3, блок 4 связи, сумматор 5, вспомогательный генератор 6, измерительдый приемник 7, аттенюатор 8, переключатель 9. Позицией 10 обозначено контролируемое радиопередакяцее устройство 10.

Сущность способа заключается в следующем.

В полосе блокирования измерительного приемника 7 на каждой из час- тотных отстроек при отключении сигнала контролируемого радиопередающего устройства 10 устанавливают напряжение собственного шума на выходе измерительного приемника, подают при отключенном сигнале контролируемого радиопередающего устройства 10 вспомогательный сигнал, имеющий частоту, равную частоте настройки измерительного приемника 7, и измеряют чувствительность измерительного приемника 7. За полосой блокирования одновременно с сигналом контролируемо/о радиопередающего устройства 10 подают вспомогательный сигнал, имеющий частоту, .равную частоте настройки измерительного приемника 7, и устанавливают напряжение этого сигнала таким, чтобы среднеквадратичное значение напряжения на выходе измерительного приемника 7 превысило в - раз зафиксированное ранее напряжение на выходе измерительного приемника 7 при отсутствии вспомогательного сигнала. Напряжение шума и ц, контролируемого радиопередающего устройства 10 при любой отстройке как в полосе, так и за полосой блокирования вычисляют по формуле

8

(1)

где и

вс

o

5

0

5

0

5

напряжение вспомогательного сигнала, соответствующее превышению в - раз напряжения на выходе измерительного приемника 7 после подачи вспомогательного сигнала на его вход; 5 - чувствительность измери- , тельного приемника 7, измеренная при отключенном сигнале контролируемого радиопередающего устройства 10 и заданном отношении среднеквадратичной суммы напряжений вспомогательного сигнала и собственного шума на выходе измерительного приемника 7 к напряжению собственного шума измерительного приемника 7 на этом выходе 3:1,

Измерения производятся одинаково при любой отстройке как в полосе, так и за полосой блокирования измерительного приемника 7.

При отсутствии сигнала контролируемого радиопередающего устройства 10 и вспомогательного сигнала напряжения на выходе измерительного приемника 7

ыс ЧеВо

(2)

где UUP - напряжение собственного шума измерительного приемника 7, пересчитанное к его входу;

коэффициент усиления неблокированного измерительного приемника. В измерительном приемнике 7 в этом случае вследствие малости Уц,с обеспечен линейный режим и блокирование шума отсутствует. После подачи сигиала с шумом от контролируе- мого радиопередающего устройства усиление измерительного приемника из-за большой величины сигнала изменится, так как в измерительном приемнике 7, особенно при малых от- стройках, будет наблюдаться явление блокирования шума сигналом. При этом напряжение на выходе измерительного приемника 7 станет равным

.,..

(3)

где и ц, - искомое напряжение шума

контролируемого радиопередающего устройства 10; SK коэффициент усиления в общем случае блокированного измерительного приемника 7.

После подачи дополнительного слабого вспомогательного сигнала на частоте настройки измерительного приемника и установки напряжения этого сигнала таким, чтобы напряжение на выходе измерительного приемника возросло в ЧТ раз, усиление измерительного приемника практически не изменится, а напряжение на выходе измерительного приемника станет равным

J( А Из (3) .определяем Uy

(5)

,.и,, (4)

где U бс - напряжение вспомогательного сигнала на входе измерительного приемника 7. Из последнего равенства получаем

: -1|К- --Щ. прототипе принято обозначение «/ц п - приращение щума на выходе измерительного приемника относительно зфовня собственного щума измерительного приемника 7 на.этом же вы- ходе обусловленное подачей на его вход сигнала и шума от контролируемого радиопередающего устройства 10. Отсюда с учетом этого, используя (2), получим

.(ттг)-

где S - чувствительность измерит ль ного приемника 7. . За полосой блокирования зта формула переходит в формулу, использованную в описании прототипа:

; (8)

Однако в полосе блокирования и в переходной области отстроек, как . следует из (7), следует считаться с явлением блокирования в измеритель- ном приемнике, приводящим к изменению коэффициента усиления измерительного приемника 7. Подставляя в (7) п« :-lJ. . К„,5„ tJ,: (J, и Kg, Uj Ugg получим

Ж.1

П 5 J 8

(9)

,

15

20

25

Эта формула справедлива при любой

отстройке как в полосе, так и за полосой блокирования измерительного приемника 7.

Устройство работает следующим образом.

При отключенном питании контролируемого радиопередающего устройства 10 и разомкнутом переключателе 9 устанавливают в измерительном П1)И- емнике 7 требуемую частоту настройки, отстоящую от частоты несущей ; контролируемого радиопередающего устройства, 10 на величину отстройки &i .6 измерительном; приемнике 7 (при выключенных автоматических

регулировках напряжения и частоты) ручкой усиления напряжения промежуточной частоты измерительного приемника 7 устанавливают напряжение собственных шумов измерительного

35 приемника 7 на его выходе, контролируя это напряжение вольтметром 1. Настраивают вспомогательный генератор 6 на частоту настройки измерительного приемника 7, замыкают пере 0 ключатель 9 и, изменяя напр51жение вспомогательного генератора 6, устанавливают его такой величины, чтобы напряжение на выходе измерительного приемника 7 стало в 3 раза больше

5 напряжения собственных шумов измерительного приемника на этом выходе. С лимбов вспомогательного генератора 6 считывают значение чувствительности S по входу измерительного при50 емника 7. Затем размыкают контакты переключателя 9, подают питание на контролируекое радиопередающее уст- ройство 0 и, предварительно настро-, ив его на требуемую частоту, эамы55 кают ключ 2, измеряют напряжение иа выходе измерительного приемника (Uj) , Потом, не отключая ключа 2, замыкают переключатель 9 и, подстра-i

ивая все время частоту вспомогательного генератора 6 по .максимуму показаний вольтметра на выходе измерительного приемника 7, устанавливают напряжение вспомогательного генератора 6 так1ш, чтобы напряжение на выходе измерительного приемника 7 стало в -iz раз больше напряжения tig, т.е. напряжения при отключенном вспомогательном сигнале. С лимбов вспомогательного генератора 6 считывают величину напряжения Ugf. , затем вычисляют напряжение шума контролируемого радиопередающего устройства 10 по формуле

Ж-тUu«S

Измерения производятся одинаково при Любой отстройке как в полосе, так и за полосой блокирования измеритель-, ного приемника. Соответственно указанная формула для U ц справедлива при любой о.тстройке.

Сигнал с выхода контролируемого радиопередающего устройства 10 поступает на вход измерительного приемника 7 через зквивалент антенны 3, блок 4 связи и сумматор 5.

Сигнал с выхода вспомогательного генератора 6 поступает на вход измерительного приемника 7 через переключатель 9, аттенюатор 8 и сумматор 5.

Формула и зобретения

Способ измерения шумового спектра радиопередающего устройства по авт.св. № 1035536, отличающийся тем, что, с целью 11овы- шения точности измерения путем учета скорости изменения крутизны характеристики блокирования измерительного приемника, дополнительно в полосе блокирования измерительного приемника на каждой из частотных отстроек при отключенном сигнале радиопередающего устройства определя- : ют напряжение собственного шума на

выходе измерительного приемника, по- дают при отключенном сигнале радиопередающего устройства вспомогательный сигнал, имеющий частоту, равную частоте настройки измерительного приемника, и измеряют чувствительность приемника, дополнительно за полосой блокирования измерительного приемника одновременно с сигналом радиопередающего устройства подают вспомогательный сигн ал, имеющий частоту, равную частоте настройки измерительного приемника, и устанавливают напряжение зтого сигнала таким, чтобы среднеквадратическое значение напряжения на выходе измерительного

приемника превысило в ЧТ раз зафиксированное ранее напряжение на выходе измерительного приемника при отсутствии вспомогательного сигнала, а напряжение шумового спектра l/u радиопередающего устройства при любой отстройке как в полосе, так и за полосой блокирования вычисляют по формуле

30

II с К- ее Г I .N(-5-r.8 J

tl

где U 8с напряжение вспомогательного сигнала, соответствующее превыщению в -{2. раз напряжения на выходе измерительного приемника после подачи вспомогательного сигнала на его вход; 5 - чувствительность измерительного приемника, измеренная при отключенном сигна: . ле радиопередающего устройства и заданном отношении среднеквадратичной суммы напряжений вспомогательного сигнала и собственного шума на выходе измерительного приемника к напряжению собственного шума измерительного приемника на этом выходе 3:1.

zr

8

J

Изобретение относится к радиотехнике и может использоваться для измерения напряжения шума и отношения сигнал/шум радиопередающих устройств в широком диапазоне отстроек от частоты несущей этих отстроек. Цель изобретения - повьш1ение точности измерения путем учета скорости изменения крутизны хар-ки блокирования измерительного приемника (ИП). Для этого в полосе блокирования ИП 7 на каждой иэ частотных отстроек при отключении сигнала контролируемого радиопередающего устройства (КРУ) 10 устанавливают напряжение собственного шума на выходе ИП 7. При отключенном сигнале КРУ 10 подают вспомогательный сигнал с частотой, равной частоте настройки ИП 7, и измеряют чувствительность ИП 7. За полосой блокирования одновременно с сигналом КРУ 10 подают вспомогательный сигнал, имеющий частоту, равную частоте настройки ИП 7. Напряжение этого сиг- нала устанавливают таким, чтобы среднеквадратичное значение напряжения на выходе ИП 7 превысило в -42 раз напряжение на выходе ИП 7 при отсутствии вспомогательного сигнала. Измерения производятся одинаково при любой отстройке как в полосе, так и за полосой блокирования ИП 7. Изобретение дополнительное к авт.св. № 1035536. 1 ил. (Л