Устройство для измерения искажений сигнала в радиоприемниках

 

Изобретение относится к технике радиоизмерений и может использоваться для контроля искажений сигнала. Цель изобретения - повышение достовернос.- ти измерения путем учета аддитивной составляющей помехи и фазовых флуктуации. Сигнал с выхода генератора (г)1 сигнала поступает на вход генератора 2 несущей частоты и осуществляет амплитудную, частотную или фа

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ABTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ!

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И OTHPblTMA (21) 3753569/24-09 (22) 12.06.84 (46) 23.01.86. Бюл. № 3 (71) Минский радиотехнический институт (72) А.О.Вариволский и Г.В.Кизевич (53) 621.317.79 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

¹ 361449, кл. G 01 R 29/00, !974.

Авторское свидетельство СССР № !105825,кл. 0 01 R 23/20 //

G 01 R 29/00, 1983.,.SU„„i120 72 А (51) 4 G Ql R 27/28 // G Ol R 29/00 (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ИСКАЖЖНИЙ СИГНАЛА В РАДИОПРИЕМНИКАХ (57) Изобретение относится к технике радиоизмерений и может использоваться для контроля искажений сигнала. Цель изобретения — повышение достовернос;. ти измерения путем учета аддитивной составляющей помехи и фазовых флуктуаций. Сигнал с выхода генератора (Г)! сигнала поступает на вход генератора 2 несущей частоты и осуществляет амплитудную, частотную или фа1206726 зовую модуляцию несущего колебания, . которое суммируется с помехой генера ,тора шума 4 в сумматоре 3. Напряжение с сумматора 3 подается на вход исследуемого радиоприемника (ИР) 19, настроенного на частоту несущего колебания, и выделяется сигналосуществляется операция демодуляции. Выделенный сигнал подается на первый вход перемножителя 6, на второй вход которого через первый элемент задержки 5 и аттенюатор 18 подается неискаженный сигнал с Г 1.

Выходной сигнал с перемножителя 6 по" дается на вход интегратора 7. Напряжение с интегратора 7 регистрируется третьим измерителем напряжения (ИН)

15. Во втором перемножителе 8 напряжение с интегратора 7 перемножается с сигналом с Г 1 и с помощью второго

Изобретение относится к технике радиоизмерений и может использоваться для контроля искажений сигнала в радиоприемниках при действии помех.

Цель изобретения — повышение дос- 5 товерности измерения путем учета аддитивной составляющей помехи и фазовых флуктуаций, На чертеже приведена структурная электрическая схема йредложенного устрбйства.

Устройство для измерения искажений сигнала в радиоприемниках содер- жит генератор 1 сигнала, генератор

2 несущей частоты, сумматор 3, генератор 4 шума, первый элемент задержки 5, первый перемножитель б, интег ратор 7, второй перемножитель 8, первый и второй вычитающие блоки 9 и 10, фазовый детектор 11, первый измеритель напряжения, третий вычита ющий блок 13, второй, третий и четвертый измерители напряжения,14 — 16, второй элемент задержки 17 аттенюаЭ

25 тор 18, также показан исследуемый радиоприемник 19.

Устройство работает следующим об разом.

Перед измерением предложенное ус1 ройство калибруется для выполнения вычитающего блока (ВБ) 10 вычисляется разность вых.сигналов ИР 19 и вто рого перемножителя 8. Действующее значение составляющей помехи с ВБ 10 регистрируется четвертым ИН 16. Третий ВБ 13 вычисляет разность напряжения с ИР 19 и ВБ 10. Сигнал с вы; хода ВБ 13 подается на один из входов фазового детектора 11, на второй вход которого через первый и второй элементы задержки 5 и 17 подается сигнал с Г 1. Элементы задержки обеспечивают задержку сигнала с Г 1, рав ную задержке сигнала, прошедшего через ИР 19 и ВБ 13. Сигнал с фазово" го детектора ll поступает на первый ИН 12, который регистрирует среднюю величину сдвига фаз и величину фазовых флуктуаций, возникающих под действием помехи. lил.

2 условия измерения мультипликативной составляющей помехи на выходе исследуемого радиоприемника 19. При отсутствии помехи подстройка амплитуды на выходе первого перемножителя 6 осуществляется аттенюатором 18, подстройка фазы - первым элементом задержки 5.

Момент равенства амплитуд и фаз входных сигналов первого перемножителя 6 отмечается ..минимальными показаниями второго измерителя напряжения 14, на вход которого напряжение подается с выхода первого вычитающего блока 9. Аналогично подстраивается задержка сигналов на вхоpaz фазового детектора 11 с помощью второго элемента задержки 17 — по минимальным показателям первого измерителя напряжения 12 в отсутствии помехи. Мультипликативная помеха в исследуемом радиоприемнике 19 возникает под действием внешних радиопомех. Механизм возникновения медленно меняющейся мультипликативной сое ставляющей помехи заключается в сле" дующем: мощная внеполосная пой ха про никает в тракт исследуемого радиоприемника 19 и приводит к изменению режи1206726 о о ма работы его отдельных активных элементов и к изменению режима работы цепей автоматической регулировки усиления. Кроме того, появляется эффект блокирования.

Указанные явления приводят к мед-. ленным изменениям мультипликативной составляющей помехи на выходе иссле. дуемого радиоприемника 19. Частота на erо выходе неизменна.

Таким образом, выполняются усло. вия, необходимые для измерения мультипликативной составляющей помехи корреляционньм измерителем.

Измерение осуществляется следующим образом.

Сигнал S(t ) с выхода генератора 1 поступает на моделирующий вход генератора 2 несущей частоты и осуществляет амплитудную, частотную или фазовую модуляцию несущего колебания, которое суммируется с помехой генератора 4 шума в сумматоре 3.

Суммарное напряжение подается на вход исследуемого радиоприемника 19, настроенного на частоту несущего колебания, и выделяет сигнал у(t) осуществляя операцию демодуляции:

4 третьим измерителем напряжения 15 и используется как результат измерения т т

5 е) " (((E Js*(t)di еJg()(()gg

Для стационарных эргодических процессов S(t) и g (t) при условии

10 что плотность распределения w(f) вероятности мгновенного значения ((т,) симметрична. относительно (=0: т

Jя(с) f(t) ас=о;

t5 от

J s () at =p.

Во втором перемножителе 8 величи на р перемножается на сигнал S(t)

20 и с помощью второго вычитающего бло ,ка 10 вычисляется разность выходных сигналов исследуемого радиоприемника 19 y(t) и второго перемножителя

8 p S(t ), равная ("(t ) - оценке

25 аддитивной составляющей помехи, дей ствующее значение которой регистрируется четвертьм измерителем напряжения 16.

gt) = p s(t) + j (t);

p - -медленно меняющаяся мультипликативная составляющая помехи; ((t) — аддитивная составляющая помехи, некоррелированная с сигналом. где

Сигнал у(t) подается на один вход первого перемножителя 6, на второй вход которого через первый элемент задержки 5 и аттенюатор 18 подается неискаженный сигнал S(t ). Выходной сигнал первого перемножителя 6

s(t) I () s(t) + ((t)j .подается на вход интегратора 7, имеющего коэффициент передачи

Е где Е - энергия сигнала S(t), которая может быть накоплена за время интегрирования интег= ратора 7.

В результате интегрирования напряжение на выходе интегратора 7 окажет ся равным точечной оценке )11 - мультипликативиой составляющей помехи

Р величина которой регистрируется

30 Pis(t) + P () — P"s(t) =I "(t)

Третий вьтчитающий блок 13 вычисляет разность напряжения у(С) и ((t) в результате на его выходе

З5 имеем 8() (Я() + f () - f (t) = ш Я(С), который подается на один вход фазового детектора 11, на второй вход

40 которого через первый и второй элементы задержки 5 и 17 подается сигнал S(t) .

Фазовый детектор Il вычисляет разность фаз опорного сигнала S(t) и

45 сигнала, прошедшего через исследуемый радиоприемник y(t) . Первый измеритель напряжения 12 регистрирует среднюю величину сдвига фаз и величину фазовыми флуктуаций, возникаю50 щих под действием помехи. Первый и второй элементы задержки 5 и 17 обеспечивают задержку опорного сигнала

S(t), равную задержке сигнала, прошедшего через исследуемый радио55 приемник 19 и третий вычитающий блок 13.

Таким образом, первый измеритель напряжения 1.2 регистрирует постоян5 12067,26 ную и флуктуационную фазы принятого со радиоприемником сигнала, третий . пе измеритель напряжения 15 регистриру- ис ет величину мультипликативной состав ляющей помехи, четвертый измеритель 5 ч напряжения 16 регистрирует действую щее значение аддитивной составляющей помехи. а

Кроме того, предложенное устройст- м во может быть использовано для иссле- 10 .б дования функционирования исследуемого в радиоприемника в реальной электро- с магцитной обстановке. Для этого гене- р ратор 4 шума заменяется антенной и производятся измерения величин муль- 15 и типликативной, аддитивной составляю- д щих помехи, фазовых искажений, р возникающих в условиях, характерных д для работы исследуемого радиоприем- вь ника. 20 в

30

Составитель E.Ãîëóá

Редактор A.Øaíäîð Техреду М.Пароцай

Корректор 0.Луговая

Заказ 8706/47, Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", г,Ужгород, ул.Проектная,4

Описанная процедура измерения отдельных видов помех осуществляется параллельно и не требует дополнительных регулировок измерителя, что существенно облегчает и делает более точным процесс измерения качественных показателей исследуемого радиоприемника.

Формула изобретения

Устройство для измерения искажений сигнала в радиоприемниках, содержащее последовательно соединенные З5 генератор сигнала, генератор несущей частоты и сумматор, выход которого является входом исследуемого радиоприемника, аттенюатор, генератор шума, подключенный к другому входу сумматора и последовательно единенные первый перемножитель, рвый вход которого является выходом следуемого радиоприемника, и интегатор, о т л и ч а ю щ е е с я тем, то, с целью повышения достоверности змерения путем учета аддитивной со ставляющей помехи и фазовых флуктуций, введены первый .и второй элеенты задержки, первый вычитающий лок, первый второй, третий и четертый измерители напряжения и поледовательно соединенные второй пеемножитель, первый вход которого соединен с выходом интегратора, второй третий вычитающие блоки и фазовый етектор, выход и второй вход котоого соединены соответственно с вхоом первого измерителя напряжения и иодом второго элемента задержки, ход которого соединен с выходом первого элемента задержки, вход которого соединен с выходом ге- нератора сигнала, первый вход первого перемножителя соединен с первым входом первого вычитающего блока, с вторым входом второго вычитающего блока и вторым входом третьего вычитающего блока, выход и второй вход первого вычитающего блока соединены соответственно с входом второго измерителя напряжения и выходом аттенюатора, вход которого соединен с выходом первого элемента задержки и вторым входом второго перемножителя, выход аттенюатора подключен к второму входу первого перемножителя, выход интегратора подключен к входу третьего измерителя напряжения, выход второго вычитающего блока подключен к входу четвертого измерителя напряжения.