Способ михайлова измерения динамического диапазона радиоприемника по интермодуляции

 

Использование: в радиотехнических измерениях и при измерении динамического диапазона радиоприемников или отдельных каскадов, имеющих высокую линейность. Сущность: один сигнал подают в полосе канала радиоприемника, а второй сигнал (блокирующий), отстроенный по частоте в полосу задерживания фильтра 1-ой промежуточной частоты, увеличивают по амплитуде до значения E₁, при котором амплитуда первого сигнала на выходе изменится до уровня, характеризуемого коэффициентом блокирования K₁, затем блокирующий сигнал увеличивают до значения E₂, характеризуемого коэффициентом блокирования K₂, после чего отношение этих значений проверяют на соответствие допустимому уклонению от расчетного отношения, которое соответствует амплитудной характеристике устройства, и по результатам измерений определяют динамический диапазон по интермодуляции.

Изобретение относится к радиотехническим измерениям и может быть использовано при измерении динамического диапазона радиоприемников или каких-либо других высоколинейных устройств.

Известен способ измерения динамического диапазона радиоприемника по интермодуляции, заключающийся в следующем. На вход радиоприемника подают немодулированный или модулированный калибровочный сигнал (ЭДС 1 мкВ), соответственно, при наличии или отсутствии в исследуемом радиоприемнике телеграфного режима, частота которого равна частоте настройки радиоприемника, и устанавливает на его выходе номинальное напряжение. После этого калибровочный сигнал отключается, а на вход радиоприемника в полосе пропускания преселектора подают два равных по амплитуде измерительных (мешающих) сигнала, отстроенных по частоте в полосу задерживания фильтра первой промежуточной частоты. При этом для сигнала, который расположен дальше от частоты настройки радиоприемника, отстройку по частоте устанавливают в два раза большей, чем для сигнала, который расположен ближе. Затем амплитуду сигналов увеличивают (поддерживая одинаковыми) до тех пор, пока напряжение интермодуляционной составляющей вида 2 f₁-f₂ на выходе радиоприемника не станет равным номинальному. Динамический диапазон определяют по формуле D_2-1[дБ] = 20 lg(E/1), где Е - значение ЭДС каждого из двух равных по амплитуде сигналов в микровольтах.

Недостаток известного способа состоит в том, что при получении на выходе радиоприемника интермодуляционной составляющей с номинальным значением необходимо выполнить два условия. Амплитуды измерительных сигналов должны быть одинаковыми, а значение интермодуляционной составляющей должно соответствовать максимальному, зависящему от частоты измерительных сигналов. Поэтому в течение всего процесса измерения приходится изменять и уравнивать амплитуды измерительных сигналов, а также подстраивать частоту одного из них для удержания интермодуляционной составляющей на максимальном значении. Таких операций (манипуляций) при измерении может быть от пяти до пятнадцати. Кроме сложности измерений известного способа следует отметить еще то, что для его реализации необходимо иметь два мощных малошумящих генератора сигналов и развязывающие фильтры. Все эти факты препятствуют и автоматизации измерительного процесса.

Цель изобретения - упрощение способа измерения динамического диапазона радиоприемника по интермодуляции.

Поставленная цель достигается тем, что подают на вход радиоприемника калибровочный сигнал, частота которого равна частоте настройки радиоприемника (т. е. в полосе основного канала), и устанавливают на его выходе напряжение U_н, равное номинальному, а также подают на вход блокирующий сигнал, отстроенный по частоте в полосу задерживания фильтра первой промежуточной частоты (т. е. за полосу основного канала), определяют два значения блокирующего сигнала Е₁ и Е₂, соответствующие значениям выходного сигнала, равным (1 + К₁)U_н и (1 + К₂)U_н, где К₁ и К₂ - заданные значения коэффициентов блокирования, затем проверяют отношение значений блокирующего сигнала на соответствие допустимому уклонению от расчетного δ: δ (1) где γ = , Е_{2 расч} - расчетное значение блокирующего сигнала при коэффициенте блокирования К₂, и определяют динамический диапазон по формуле D_2-1[дБ] = (20 lg E₁ - 10 lg K₁+3) (2) где Е₁ - значение ЭДС блокирующего сигнала в микровольтах.

Сопоставительный анализ показывает, что заявляемый способ отличается от прототипа тем, что в нем сложный процесс измерения с помощью двух измерительных сигналов заменяется простой операцией измерения блокирования и вычислением динамического диапазона по формуле (2). Если свойства изделий какого-либо типа не известны, то проводится измерение блокирования для двух значений коэффициента блокирования, на предмет проверки характеристик изделия закономерности третьего порядка с использованием выражения (1). По результатам исследований при К₁ = -0,3 и К₂ = -0,5 расчетное отношение амплитуд γ = = 1,29 Измеренные значения γ = 1,2-1,35. При этом уклонение, вычисленное по формуле (1), меньше 0,05.

При сравнении заявленного способа с прототипом и другими техническими решениями в науке и технике не обнаружено способа, который бы обладал совокупностью признаков заявляемого технического решения. Это позволяет сделать вывод о соответствии заявляемого технического решения критерию "существенные отличия".

Положительный эффект при измерении по заявленному способу заключается в следующем. Упрощается и ускоряется процесс измерения. Вместо двух мощных генераторов сигналов с низким уровнем шума и двух развязывающих фильтров необходим один мощный генератор. Процесс измерения может быть автоматизирован.

Формула изобретения

СПОСОБ МИХАЙЛОВА ИЗМЕРЕНИЯ ДИНАМИЧЕСКОГО ДИАПАЗОНА РАДИОПРИЕМНИКА ПО ИНТЕРМОДУЛЯЦИИ.

Способ измерения динамического диапазона радиоприемника по интермодуляции, заключающийся в том, что подают на вход радиоприемника немодулированный или модулированный калибровочный сигнал соответственно при наличии или отсутствии в исследуемом радиоприемнике телеграфного режима, частота которого равна частоте настройки радиоприемника, и устанавливают на его выходе напряжение U_н, равное номинальному, а также блокирующий сигнал, частота которого отстроена в полосу задерживания фильтра первой промежуточной частоты, устанавливают два значения блокирующего сигнала E₁ и E₂ и искомый параметр находят по результатам измерения, отличающийся тем, что, с целью упрощения, значения блокирующего сигнала E₁ и E₂ устанавливают по соответствующим значениям выходного сигнала, равным (1 + K₁)U_н и (1 + K₂)U_н, где K₁ и K₂ - заданные значения коэффициентов блокирования, по результатам измерения, проверяют отношение значения блокирующего сигнала на соответствие допустимому уклонению от расчетного δ где
E_{2 расч} - расчетное значение блокирующего сигнала при коэффициенте блокирования K₂,
и определяют динамический диапазон D_2-1 по формуле
D_2-1 = 2/3(20lgE₁ - 10lgK₁ + 3), дБ,
где E₁ - значение ЭДС блокирующего сигнала, мкВ.