Способ определения коэффициента шума при воздействии помехи Советский патент 1991 года по МПК G01R29/26 

генератора 1 шума подключен к выходу питания измерителя 5 коэффициента шума.

Сущность способа заключается в следующем.

Коэффициент шума многополюсника определяется соотношением Р ш.вых.

Кш - (1)

РШ.ВХ. Кр

где Рш.вых. - полная мощность шумов на выходе многополюсника;

РШ.ВХ. - мощность шума на входе многополюсника;

Кр - коэффициент передачи мощности с входа до выхода.

При наличии помехи измеренное значение коэффициента шума превышает действительное значение коэффициента шума и пропорционально величине

КШ1

Рш.вых. + РП

(2)

РШ.ВХ. КР

где Рп - мощность помехи, прошедшая через измерительная тракт измерителя коэффициента шума.

Увеличивая величину подавления мощности помехи, можно произвести второе измерение, при этом измеренное значение коэффициента шума пропорционально величине

Кш2

Рш.вых. I j-

(3)

Рш.в,- Кр

где L - отношение величин подавления мощности помехи по отношению к мощности сигналов при двух измерениях (L 1). С учетом выражения (1) выражения (2)

и (3) можно записать в виде р

КШ1 Кш + -Б. ч-„:(4)

Кш2 Кш +

РШ.ВХ. Кр Рп

(5)

РШ.ВХ. КР L Решая систему из уравнений (4) и (5) относительно Кш, можно найти формулу для расчета действительного значения коэффициента шума Кш по результатам двух измерений:

v L Кщ2 Кщ1

Кш .

Таким образом, использование предлагаемого способа позволяет повысить точность измерения коэффициента шума многополюсников при воздействии помехи и определить, чему обязано увеличение измеренного значения коэффициента шума при появлении помехи - ухудшению шумовых свойств исследуемого многополюсника или частичному прохождению мощности помехи через измерительный тракт.

При этом предлагаемый способ позволяет измерять коэффициент шума многополюсников при изменении мощности .помехи в широких пределах, причем при уровнях мощности, приводящих к блокированию многополюсника (изменению коэффициен- та передачи мощности многополюсника под воздействием помехи), точность измерения не снижается. Кроме того, предлагаемый способ не требует информации о величине мощности помехи, что особенно 0 важно в случаях, когда мощность помехи невозможно измерить.

При измерении коэффициента шума многополюсников, имеющих узкую полосу пропускания входных цепей, изменение ве- 5 личины подавления мощности помехи по отношению к мощности сигналов производят путем изменения формы амплитудно-частотной характеристики основного тракта приема, изменяя при этом, например, коэф- 0 фициент прямоугольности фильтра, что,.в свою очередь, приводит к изменению подавления мощности помехи. При этом изменение частоты действия помехи приводит к изменению коэффициента шума многопо- 5 люсника.

При измерении коэффициента шума широкополюсных многополюсников изменение величины подавления мощности помехи по отношению к мощности сигналов 0 производят путем изменения частоты действия помехи (если это возможно сделать). При этом изменение частоты действия помехи не вызывает изменения коэффициента шума, так как уровень мощности помехи, 5 проходящей через многополюсник, не изменяется.

Изменение формы амплитудно-частотной характеристики можно производить за пределами полосы пропускания 0 основного тракта приема за счет изменения параметров режекторного фильтра, настроенного на частоту действия помехи. Устройство для реализации предлагаемого способа работает следующим обра- 5 зом.

При работе устройства генератор 1 шума используется в качестве источника калиброванного шумового сигнала, генератор 2 сигналов высокой частоты имитирует помеху, фильтр 6 обеспечивает подавление 5 мощности помехи на выходе многополюсника. В качестве измерителя 5 коэффициента шума использован модуляционный измерительный приемник ИП-5, работающий в режиме поочередной модуляции шу- 10 мов калиброванного генератора 1 шума и исследуемого многополюсника 4.

При модуляции генератора 1 шума показание индикатора измерителя 5 пропорционально спектральной плотности мощности

шумов генератора 1 шума. При модуля- ции шумов исследуемого многополюсника показание индикатора измерителя 5 пропорционально сумме мощностей, создаваемых внутренними источниками шума испытуемого многополюсника и частичным прохождением мощности помехи через измерительный тракт измерителя коэффициента шума.

Предлагаемый способ был осуществлен в широком частотном диапазоне (от единиц МГц до нескольких ГГц) при изменении коэффициента шума многополюсников, на которые воздействует помеха с частотой, близкой к частоте, в пределах которой измеряется коэффициент шума. При таком положении помехи относительно частотных границу основного тракта приема не удается полностью отфильтровывать мощность помехи как в приемнике прямого усиления, так и в супергетеродинном измеритель- ном приемнике. Для обеспечения известной величины изменения подавления мощности помехи по отно- шению к мощности сигналов использованы регулируемые полоснопропускающие и режекторные фильтры с калиброванной амплитудно-частотной характеристикой. Формула изобретения Способ определения коэффициента шума при воздействии помехи, в котором мо- дулируют мощность эталонного шумового калибровочного сигнала на входе исследуемого многополюсника, получают отсчет а ,

пропорциональный уровню мощности, затем модулируют мощность внутренних источников шума испытуемого многополюсника при отсутствии эталонного калибровочного сигнала, получают отсчет О2 и вычисляют величину коэффициента шума Кш

О.1

по формуле Кш г N , где N - относительная спектральная плотность мощности шумов эталонного калибровочного сигнала, причем все операции производят с одновременной фильтрацией помехи на выходе многополюсника, отличающийся тем, что, с целью повышения точности измерения коэффициента шума многополюсника при воздействии на него помехи, измерение коэффициента шума производят дважды при разных значениях величины подавления мощности помехи по отношению к мощности сигналов, проходящих через испытуемый многополюсник в пределах полосы пропускания основного тракта приема, при этом коэффициент шума вычисляют по формуле

Кш (L КШ2 - Kuii)/(L - 1), где L-отношение величин подавления мощности помехи по отношению к мощности сигналов при двух измерениях, L 1;

КШ1 - коэффициент шума, полученный при измерении в случае меньшего подавления мощности помехи;

Кш2 - коэффициент шума, полученный при измерении в случае большего подавления мощности помехи.

Изобретение может быть использовано для контроля параметров радиоэлектронных устройств. Цель изобретения - повышение точности измерения коэффициента шума многополюсника при воздействии на него помехи - достигается за счет исключения мощности воздействия помехи. Способ измерения заключается в поочередной модуляции мощностей, создаваемых внутренними источниками шума испытуемого Изобретение относится к радиоизмерительной технике, а именно к способам измерения коэффициента шума многополюсников в условиях электромагнитной совместимости. Целью изобретения является повышение точности измерения коэффициента шума многополюсника при воздействии на него помехи за счет исключения влияния мощности воздействующей помехи. многополюсника и источником калиброванного сигнала, подключенного к его входу, с последующим квадратичным детектированием этих мощностей и измерением отношения сигналов, пропорциональных этим мощностям, с одновременным подавлением мощности помехи на выходе многополюсника, причем измерение коэффициента шума производят дважды при разных значениях величины подавления мощности помехи по отношению к мощности сигналов, проходящих через испытуемый многополюсник, в пределах полосы пропускания основного тракта приема, при этом коэффициент шума вычисляют по формуле Кш где L - отношение величин подавления мощности помехи по отношению к мощности сигналов при двух измерениях (L 1); КШ4 - коэффициент шума, полученный при измерении в случае меньшего подавления мощности помехи; КШ2 коэффициент шума, полученный при измерении в случае большего подавления мощности помехи. 1 ил. На чертеже представлена блок-схема устройства для реализации предлагаемого способа Устройство содержит генератор 1 шума и генератор 2 сигналов высокой частоты, подключенные через сумматор 3 мощности к входу исследуемого многополюсника (четырехполюсника) 4, выход которого соединен с входом измерителя 5 коэффициента шума через фильтр 6, при этом вход питания о ел О ю &