Изобретение относится к области радиоизмерительной техники, в частности к устройствам измерения коэффициентов нелинейных искажений.
Известны устройства для измерения коэффициента нелинейных искажений генераторов и приемников частотно-модулированных снгналов, основанные на измерении парциальных девиаций с гармониками модулирующей частоты нри помощи приемника или девиометра частотно-модулированных (ЧМ) сигналов и анализатора спектра (анализатора гармоник), подключенного к выходу приемника или девиометра ЧМ сигналов, т. е. к выходу их частотного детектора.
При проверке коэффициента нелинейных искажений (КПИ) закона модуляции генераторов ЧМ сигналов, измерителей девиации частоты и приемников ЧМ-сигналов в больщивстве случаев определяющими являются КИИ но второй гармонике.
Для из.мерения КПИ, вносимого приемником ЧМ-сигналов, необходим источник ЧМ-сигнала с малым КПИ (наличие идеальной модуляционной характеристики) и очевидно, что для измерения КПП закона модуляция источника ЧМ-сигналов необходимо наличие приемника ЧМ-сигналов с заранее известнымн достаточно малыми собственными нелинейными искажениями (линейной демодуляционной характеристикой).
Однако для известных устройств необходимы эталонные приборы или устройства более
высокого класса, а следовательно, в свою очередь, необходима разработка и использование прецизионных способов для проверки эталонных приборов.
С целью исключения требований к прецнзионности используемых генераторов и приемников ЧМ-сигналов, расщирения области их применения по диапазону центральных и модулирующих частот и по величине девиации частоты, а также повыщения разрещающей
способности в предлагаемое устройство введены «сказитель модулирующего -напряжения, селективные усилители, фазометр и перестраиваемый на прямой и зеркальный каналы гетеродин приемника ЧМ-сигналов. При
этом достигается возможность .измерения КПИ генератора ЧМ-сигналов (или приемника ЧМ-сигналов) с помощью приемника ЧМ-сигналов («ли генератора ЧМ-сигналов), имеющего такие же или «а порядок большие
собственные искажения, причем нет необходимости определять их заранее другими средствами. Па чертеже изображена блок-схема предлагаемого устройства. В предлагаемом устройстве с выхода генератора / модулирующего напряжения модулирующее напряжение с прецизионной формой (,02o/o,) Подается на источник 2 ЧМ-сигнала для осуществления модуляции II на ксказитель 3 1модулирующего напряжения с целью выделения второй гармоники. С выхода источника 2 ЧМ-сигнала сигнал подается на приемник 4 ЧМ-сигналов с перестраиваемым на прямой ,и зеркальный ка-иалы гетеродином, а с его выхода (выхода частотного детектора) - на селективный усилитель 5, настроенный на вторую гармонику модулирующего напряжения. С выхода усилителя 5 напрял ение поступает на индикатор 6 и фазометр 7, а с выхода исказителя 3 модулирующего напряжения - на селективный усилитель 8. Фазометр 7, на два входа которого подается напряжение с селективных усилителей, предназначен для измерения фазы двух соответствующих напряжений.
Измерен-ия с помощью устройства производятся следующим образом.
Сигнал с выхода генератора / модулирующего напряжения подается на источник 2 ЧМ-сигнала и исказитель 3 модулирующего напряжения. От источника 2 ЧМ-сигнал поступает на вход приемника 4 ЧМ-сигналов, на выходе которого появляется напряжение, пропорциональное девиации частоты ЧМ-сигнала с основной частотой, равной модулирующей. В результате нелинейности модуляционной характеристики тракта приемника ЧМсигналов это напряжение .имеет 2, 3, ... гармоники, из которых обычно наиболее значительный вклад вносит вторая. Селективный усилитель 5 предназначен для усиления напряжения второй гармоники и подавления всех остальных. При работе па прямом канале это напряжение (i.) на выходе усилителя 5 является суммой векторов напряжений, полученных в результате искажения самого ЧМ-сигнала и искажения, внесенного тракто.м приемника (девиометра) ЧМ-сигпалов, а при работе на вертикальном канале - разностью
f/2.
Абсолютные значения 11{. и U2 обоих напряжений измеряются при помощи индикатора 6, проградуированного в единицах девиации частоты, а соответствующие фазовые углы Oi/ и 82 - фазометром 7, причем опорное напряжение, подаваемое на этот прибор, получается после искажения модулирующего напряжения и усиления второй гармоники вторым селективным усилителем 8.
Парциальная девиация Д/2 со второй гармоникой модулирующей частоты, вызва-нная искажением самого ЧМ-сигнала в результате нелинейности модуляционной характеристики источников, и парциональная девиация
вызванная искажением ЧМ-сигнала
прием
в тракте приемника ЧМ-сигналов, вычисляется по формулам
Д/, J-/;7 + Ul - 2U,U, cos (0, - в,)
- ..cos(e,-e,).
прием
где К - коэффициент пропорциональности между девиацией ЧМ-сигнала на выходе приемни:ка ЧМ-сигналов и напряжением на .индикаторе.
КИИ по второй гармонике, т. е. искомый параметр в обоих случаях определяется как
Д/:
прием Kf,-- дл
и
прием
1рием дд
где Afi. - парциальная девиация с
первой гармоникой модулирующей частоты, при которой измеряется Kh и Д/з™
прием
Предмет изобретения
Устройство для измерения коэффициента нелинейных искажений генераторов и приемников частотно-модулированных сигналов по
второй гармонике, содержащее генератор модулирующего напряжения, источник частотномодулированного сигнала, приемник частотно-модулированных сигналов и выходной индикатор, отличающееся тем, что, с целью
повыщения разрешающей способности устройства и снижения требований к прецизионности используемых генераторов и приемников частотно-модулированных сигналов, в пего введены исказитель модулирующего напряжения, селективные усилители и фазометр, при этом вход исказителя модулирующего напряжения подключен к выходу ге нератора модули.рующего напряжения, а выход - к одному из селективных усилителей, вход друтого селективного усилителя соединен с выходом приемника частотно-.модулированных сигналов, а фазометр включен между выходами селективных усилителей.
