Устройство для автоматического измерения параметров приемников частотно-модулированных сигналов Советский патент 1982 года по МПК G01R31/28 

(S) УСТРОЙСТВО ДЛЯ АВТОМАТИЧЕСКОГО ИЗМЕРЕНИЯ

ПАРАМЕТРОВ ПРИЕМНИКОВ ЧАСТОТНО-МОДУЛИРОВАННЫХ

-

Изобретение относится к контрольно-измерительной техники и может быть использовано для измерения параметров приемников в условиях се рийного производства.

Известно устройство для автоматического измерения параметров радиовещательных приемников, содержащее генератор пилообразного напряжения, управляемый генератор, запоминающий блок, нуль-индикатор, смеситель ,1 J.

Недостатком известного устройства являются ограниченные функциональные возможности, обусловленные невозможностью автоматического измерения ;параметров приемников частотно-модулированных сигналов.

Наиболее близким техническим решением к предлагаемому является устройство для измерения параметров радиоприемников, содержащее блок индикации, блок цифропечати, компаратор, генератор синусоидальных сигналов, переключатели, блок манипуляторов, блок синСИГНАЛОВ

хронизации, блок памяти, генератор тактовых импульсов .2 J.

Недостатком известного устройства является низкое быстродействие и точность измерения максимальной и реальной чувствительности приемника частотно-модулированных сигналов вследствие невозможности автоматической настройки испытательной системы на частоту приемника. Низкое быстро10действие известного устройства обусловлено также невозможностью автоматического измерения коэффициента автоматической подстройки частоты (АПЧ),

Цель изобретения - повышение точ15ности измерений и быстродействия устройства.

Поставленная цель достигается тем, что в устройство для автоматического измерения параметров приемников час20тотно-модулированных сигналов, содержащее блок индикации, первый компаратор, первый генератор синусоидальных сигналов, первый переключатель. соединенный первым входом с выходом управляемого аттенюатора, вторым BXO дом - с первым выходом блока синхронизации, выходом - с первым входом контролируемого приемника, второй вход которого соединен через блок манипуляторов с вторым выходом блока синхронизации, первый выход - с первым входом второго переключателя, соединенного вторым входом с третьим выходом блока синхронизации, первым выходом - с первым входом третьего переключателя, соединенного вторым входом с четвертым выходом блока синхронизации, первым выходом через первый блок памяти - с первым входом второго компаратора, соединенного в-орымсрходом с вторым выходом третьего переключателя,.выходом - с пер вым входом блока синхронизации, пяты и шестой выходы которого соединены с соответствующими первыми входами генератора тактовых импульсов и блок цифропечати, введены смеситель, второй и третий блоки памяти, второй генератор синусоидальных сигналов, четвертый переключатель, третий компаратор, блок фиксированной расстрой ки, генератор тактовых импульсов, ус литель промежуточной частоты, частотомер, активная антенна, первый и вт рой полосовые фильтры, режекторный (фильтр, блок анализа, первый и второй генераторы, линейно нарастающего напряжения, причем второй вход блока синхронизации соединен через первый компаратор и второй полосовой фильтр с первым выходом второго переключателя, третий вход через блок анализа первый полосовой фильтр и режекторный фильтр - с вторым выходом второго переключателя, седьмой выход - с первым входом частотомера, соединенного вторым входом через усилитель промежуточной частоты и активную антенну с вторым выходом контролируемого приемника, выходом - с первым входом блока индикации, второй вход которого соединен через третий компаратор с выходом второго блока памяти и входом первого генератора синусоидальных сигналов, соединенного выходом с первым входом смесителя, соединенного выходом с первым входом аттенюатора, вторым входом через вто рой генератор, синусоидальных сигнало третий блок памяти и второй генератор линейно изменяющегося напряжения - с восьмым выходом блока синхронизации, девятый выход которого соединен через блок фиксированной настройки с входом второго генератора синусоидальных сигналов, десятый выход - с первым входом управляемого аттенюатора, вторым входом - с выходом генератора тактовых импульсов, соединенного вторым выходом с третьим входом блока индикации, соединенного выходом с вторым входом блока цифропечати, вход второго блока памяти соединен через первь1й генератор линейно изменяющегося напряжения с одиннадцатым выходом блока синхрониЭации, На чертеже приведена блок-схема предлагаемого устройства. Устройство содержит второй блок.1 памяти, первый генератор 2 линейно третий комизменяющегося напряжения, паратор 3, первый генератор Л синусоидальных сигналов, блок 5 фиксированной расстройки, второй генератор 6 линейно изменяющегося напряжения, блок 7 цифропечати, смеситель 8, второй генератор 9 синусоидального напряжения, третий блок 10 памяти, блок 11 индикации, управляемый аттенюатор 12, четвертый переключатель 13, генератор 14 тактовых импульсов, блок 15 синхронизации, первый переключатель 1б, усилитель 17 промежуточной частоты, частотомер 1В, контролируемый приемник 19, активную антенну 20, блок 21 манипуляторов, второй переключатель 22, режекторный 23, первый 2Ц и второй 25 полосовые фильтры, первый компаратор 26, блок 27 анализа, третий переключатель 28, третий блок 29 памяти, второй компаратор 30. Устройство работает следующим образом, .В каждой из точек измерения последовательно измеряются укладка частоты настройки приемника в заданный диапазон, коэффициент АПЧ, максимальная и реальная чувствительность приемника. Настройка испытательного сигнала на частоту приемника осуществляется за два цикла. В первом цикле по си|- налу от блока 15 синхронизации запускается генератор 2, его линейно .изменяющееся напряжение перестраивает генератор Л, .управляемый выходным напряжением блока 1 в диапазоне частот, перекрывающем весь диапазон контролируемого приемника 19. На выходе смесителя 8 образуется частотно-модулированный сигнал с частотой, равной сумме частот генераторов и 9Использование двух генераторов и 9 .и смесителя 8 рбъясняется требованием постоянства коэффициента частотно модуляции во веем диапазоне частот, что обеспечивается небольшими пределами перестройки генератора 2 и лине ностью его модуляционной характеристи и. Когда сигнал после аттенюатора 12 установленного с помощью переключате ля 13, генератора 14 и блока 15 в положение, обеспечивающее номинальны уровень на его выходе, попадает в по лосу пропускания приемника 19 то си нал модулирующей частоты с выхода пр емника через переключатель 22, через фильтр 25, настроенный на частоту модуляции, поступает на компаратор 2 который срабатывает при появлении си нала на выходе фильтра 25 и с помощью блока 15 останавливает генератор 2, выходное напряжение которого в момен остановки запоминается блоком 1. Час тота сигнала измеряется частотомером 18 и индицируется блоком 11 индикации. I Напряжение с блока 1 поступает так .же на двухуровневый компаратор 3,, который определяет находится ли напряжение в заданном допуске, а поскольку модуляционная характеристика генератора k известна, то это напряжение однозначно соответствует частоте. Информация о нахождении частоты настройки в заданном допуске от компаратора 3 подается на блок 11 индикации. Однако частота сигнала на входе приемника 19 в этом случае не соответствует настройке приемника на минимум нелинейных искажений, поэтому по cijirналу от блока 15 запускается генератор 6 и его линейно изменяющееся-напряжение перестраивает генератор 9 в пределах полосы пропускания приемника. Во втором цикле на вход приемника поступает сигнал с частотой, рав ной сумме, зафиксированной в первом цикле частоты от генератора k и медленно изменяющейся модулированной частоты от генератора 9. Сигнал с выхода приемника через переключатель 22 поступает на режекторный фильтр 23, настроенный на 1-ю гармонику модулирующей частоты, с выхода фильтра 23 через полосовой фильтр 24, настроенный на 2-ю гармонику модулирующей частоты с узкой полосой пропускания, сигнал поступает на блок 27 анализа, на выходе которого появляется сигнал при минимальной амплитуде 2-й гармоники на входе. Этот сигнал поступает в блок 15, который останавливает генератор 6, выходное напряжение которого в момент остановки запоминается блоком 10 памяти. В этом случае на вход приемника 19 подается сигнал с частотой, соответствующей минимуму нелинейных искажений модулирующей частоты на его выходе. При измерении коэффициента АПЧ по сигналу от блока 15 производится измерение промежуточной частоты приемника при точной настройке и выключенной кнопке АПЧ. Излучение промежуточной частоты приемника улавливается активной антенной 20, затем усиливается усилителем 17 и поступает на частотомер 18. Значение частоты с частотомера 18 поступает на блок. 11 ин-, дикации. | Затем по сигналу от блока 15 блок 5 фиксированной расстройки выдает фиксированное напряжение, поступающее на генератор 9 и настраивающее его на частоту 50 кГц в одну сторону. По сигналу от блока 15 блок 21 манипуляторов включает кнопку АПЧ а частотомер 18 повторно измеряет значение промежуточной частоты приемника и подает его на блок 11 индикации, разразность значений промежуточной частоты при точной настройке и при Фиксированной расстройке характеризует коэффициент АПЧ. Затем измерения повторяются при фиксированной расстройке генератора 9 в другую сторону. Результаты измерений с блока 11 поступают на блок 7 цифропечати, после чего кнопка АПЧ приемника выключается. При измерении максимальной чувствительности работой аттенюатора 12 управляет генератор 14 так, что каждый следующий тактовый импульс приводит ;к уменьшению затухания аттенюатора 12 и к увеличению сигнала на входе приемника 19. Выход.приемника 19 через переключатель 22 и полосовой фильтр 25 подключен к компаратору 26, который срабатывает, когда уровень выходного сигнала прие ика окажется равным уровню, соответствующему выделе- . нию заданной (стандартной) мощности в нагрузке. В этот момент компаратор 2б останавливает генератор 14. Номер 79702 тактового импульса, на котором произошла остановка, фиксируется блоками 11.и 7 и указывает максимальную чувствительность прием ика на частоте измерения.5 При измерении реальной чувствительности приемника 19 сначала измеряется и запоминается уровень его собственных шумов. При этом переключатель 16 отключает выход аттенюатора 12 от вхо-О го

да приемника 19, а его быходное напряжение шумов через переключатель 28 поступает в блок 29 памяти. Затем на вход приемника 19 поступает испытательный сигнал от смесителя 8 через аттенюатор 12 и переключатель 16. Так же, как ив предыдущем случае, генератор 14 управляет работой аттеню атора 12, а выходное напряжение прием ника 19 через переключатель 28 поступает на второй вход компаратора 30, с первым входом, которого соединен выход блока 29 памяти. Компаратор 30 срабатывает в момент, когда выходное напряжение приемника 19 превысит напряжение собственных шумов на заданну величину. Выходной импульс компаратора 30 поступает в блок 15, который останавливает генератор Н. Номер последнего тактового импульса фиксируется блоками 11 и 7 указывая реальную чувствительность приемника 19 на частоте измерения. Последовательность выполнения операций обеспечивается блоком 15 синхро низации, по командам которого также производится с помощью блока 21 манипуляторов перестройки приемника по диапазону. Таким.образом, введение двух перестраиваемых генераторов 4 и 9 одного немрдулированного быстроперестраиваемого и второго частотно-модулированного, относительно медленно перестраиваемого в небольших пределах, позволяет решить задачу быстрой и точной настройки испытательного сигнала на частоту приемника 19. Быстродействие составляет 0, с, а погрешность измерения за счет неточности настройки не превышает 3. Кроме того, предлага емое устройство автоматически измеряет коэффициент АПЧ, что также повышает его быстродействие. Формула изобретения Устройство для автоматического измерения параметров приемников часс вторым выходом блока синхронизации, первый выход - с первым входом второго переключателя, соединенного вторым входом с третьим выходом блока 2 тотно-модулированных сигналов, содержащее блок индикации, первый компаратор, первый генератор синусоидальных сигналов, первый переключатель, соединенный первым входом с выходом управляемого аттенюатора, вторым входомс первым выходом блока синхронизации, выходом - с первым входом контролируемого приемника, второй вход которосоединен через блок манипуляторов синхронизации, первым выходом - с первым входом третьего переключателя, соединенного вторым входом с четвертым выходом блока синхронизации, первым выходом через первый блок памяти - с первым входом второго компаратора, соединенного вторым входом . с вторым выходом третьего переключателя, выходом - с первым входом блока синхронизации, пятый и шестой выходы которого соединены с соответствующими первыми входами генератора тактовых импульсов и блока цифропечати, о т л и ч а ю щ е ее я тем, что, с целью повышения точности измерений и повышения быстродействия устройства, в него введены смеситель, второй и третий блоки памяти, второй генератор синусоидальных сигналов, четвертой переключатель, третий компаратор, блок фиксированной расстройки, генератор тактовых импульсов, ( усилитель промежуточной частоты, частотомер, активная антенна, первый и второй полосовые фильтры, режекторный фильтр, блок анализа, первый и второй генераторы линейно нарастающего напряжейия, причем второй вход блока синхронизации соединен через первый компаратор и второй полосовой фильтр с первым выходом второго переключателя, третий вход через блок анализа, первый полосовой фильтр и режекторный фильтр - с вторым выходом второго переключателя, седьмой выход - с первым входом частотомера, соединенного вторым входом через усилитель промежуточной частоты и активную антенну с вторым выходом контрот лируемого приемника, выходом - с первым входом блока индикации, второй вход которого соединен через третий компаратор с выходом второго блока памяти и входом первого генератора си997

Вусоидальных сигналов, соединенного выходом с первым входом смесителя,, соединенного выходом с первым входом аттенюатора, вторым входом через второй генератор синусоидальных сигналов, третий блок памяти и второй генератор линейно изменяющегося напряжения , с восьмым выходом блока синхронизации , девятый выход которого соединен -через блок фиксированной расстройки,с входом второго генератора синусоидальных сигналов, десятый выход - с первым входом управляемого аттенюатора,вторым входом - с выходом генератора тактовых импульсов,

10

соединенного вторым выходом с третьим входом блока индикации, соединенного выходом с вторым входом блока цифропечати, вход второго блока памяти соединен через первый генератор линейно изменяющегося напряжения с одиннадцатым ВЫХОДСУ4 блока синхронизации.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1.Авторское свидетельство СССР If 263700, кл. G 01 R 31/28, 1967.

2.Авторское свидетельство СССР № 761956, кл. G 01 R 31/28, 1980 (прототип).

If

oj

«s

«SM

N

N

«J

1

П

N

JT

J3i

S5

«