Лекция 4. Измерения и контроль параметров УКВ ЧМ радиостанций

Литература: Технические описания УКВ ЧМ радиостанций Р–392А (2.000.096 ТО1), 1Р21В–3 и 1П21С–4 (ИП1.100.073), 56(57, 58 и 59)РТМ–А2–ЧМ (0.200.110.ТО).

Основные контролируемые параметры и характеристики передатчика: номинальная (минимальная) выходная мощность, номинальная (максимальная) девиация частоты, напряжение на микрофонном входе для получения девиации в 5 кГц на частоте сигнала 1 кГц, коэффициент нелинейных искажений, нестабильность несущей частоты, мощность побочных излучений, потребляемый ток. Основные контролируемые параметры и характеристики приемника: чувствительность при соотношении сигнал/шум 10:1 (или при SINAD – сигнал/шум + искажения в 12 дБ), сигнал 1 кГц, девиация 5 кГц, выходное напряжение, коэффициент нелинейных искажений, полоса пропускания, уровень срабатывания шумоподавителя (если есть), ослабление ложных каналов приема (избирательность по зеркальному каналу и промежуточным частотам), избирательность по соседнему каналу, частотная характеристика (звуковая), потребляемый ток, уровень излучения гетеродина. Схемы измерений для радиостанции, см. ниже. Для приемника радиостанции предварительно вместо телефона к выходу приемника подключается его эквивалент, а на вход приемника – эквивалент антенны/согласующее устройство.

Мощность передатчика определяется как , где U – показания ВЧ вольтметра со среднеквадратичной шкалой, а R – сопротивление эквивалента нагрузки (50 Ом)

Чувствительность определяется с помощью генератора стандартных сигналов, настроенного на частоту канала приема с девиацией 5 кГц при модуляции сигналом 1 кГц заданного уровня. При этом отмечается положение аттенюатора генератора и измеряется напряжение выходного сигнала. Затем модуляция отключается и, изменяя значение ослабления аттенюатора, изменяется выходное напряжение (в ЧМ приемниках уменьшение уровня сигнала приводит к увеличению уровня шумов при выключенном шумоподавителе) до получения соотношения 10:1. При использовании методики SINAD сравниваются не напряжения, а мощности на эквиваленте телефона, определяемые по формуле , где Z – сопротивление эквивалента телефона, до получения соотношения 4:1 (12 дБ).

Девиация, выходное напряжение, уровень нелинейных искажений, уровень срабатывания шумоподавителя и ток потребления измеряются стандартными способами, с применением соответствующих приборов при модулирующем сигнале частотой 1 кГц и заданном уровне такого сигнала.

Полоса пропускания определяется на уровне 0.5 в обе стороны от частоты измеряемого канала без модуляции звуковым сигналом, при расстройке штатного генератора стандартных сигналов и изменении ослабления его аттенюатора. Изменение уровня сигнала контролируется милливольтметром, подключаемым на вход ограничителя приемника (не всегда возможно).

Звуковая полоса пропускания определяется по точкам для частот 300, 500, 1000, 2000 и 3000 Гц относительно уровня сигнала 1000 Гц.

Избирательность по соседнему каналу (двухсигнальная избирательность) измеряется с применением двух генераторов стандартных сигналов. При этом сигнал генератора 1, настроенного на частоту канала с девиацией 5 кГц и модулирующим сигналом 1 кГц должен обеспечивать отношение сигнал/шум 10:1 (SINAD 12 дБ). Отмечается уровень сигнала звуковом выходе приемника. Подается сигнал от второго генератора, настроенного на частоту соседнего нижнего канала приема, с девиацией 3 кГц и модулирующим сигналом 400 Гц. Выходное напряжение второго генератора увеличивается до удвоения первоначального значения сигнал/шум (SINAD 6 дБ). Процедура повторяется для соседнего верхнего канала приема. Меньшее из значений определяет двухсигнальную избирательность.

Ослабление ложных каналов приема оценивается (при одинаковом выходном сигнале) по отношению уровней выходного отклика генератора стандартных сигналов без модуляции на частоте принимаемого сигнала (базовый сигнал) и его ложных каналов (зеркальный канал и канал первой промежуточной частоты). При этом за базовый сигнал принимается уровень измеренной ранее чувствительности приемника.

Уровень излучения гетеродина оценивается (из-за очень малых уровней, измеряемых в нВт) методом замещения с помощью измерительного приемника или чувствительного анализатора спектра на рассчитанном значении частоты первого гетеродина.

В случае много диапазонных (многоканальных) приемников характеристики чувствительности, избирательности и т.п. измеряются для наиболее неблагоприятных условий (каналы на границах диапазона или вблизи пораженных точек приема).