Устройство для наблюдения и измерения комбинационных и интермодуляционных составляющих сигнала в частотных каналах радиоприемника

 

Союз Советсиын

Соцыапыстычесиык

Ресттубпык

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ 938204 (6l ) Дополнительное к авт. саид-ву (22) Заявлено 10,11.80 (2I )3002651/18-21 с присоединением заявки И— (23)Приоритет (5! )М. Кл. (Э 01 R 27/28/(G 01 R 23/20

9теударетеенвй кемнтет

СССР йе делам- изобретений н открытий

Опубликовано23.06.82, Бюллетень № 23 (53) УД К 62 1.317..757 (088.8) Дата опубликования описания 23.06.82

А. Ф. Апорович, Г. В. Кизевич, B. И. Мордачев и В. Г. Устименко (72) . Авторы изобретения

Минский радиотехнический институт (7l ) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ НАБЛЮДЕНИЯ И ИЗМЕРЕНИЯ

KONEHHAUHOHHbIX И ИНТЕ РМОДУЛЯЦИОННЫХ

СОСТАВЛЯЮШИХ СИГНАЛА В ЧАСТОТНЫХ

КАНАЛАХ РАДИОПРИЕМНИКА

Изобретение относится к технике измерений и может быть использовано дпя наблюдения и измерения интермодупяционных, побочных и основного каналов при контроле и измерениях эффективной из5 биратепьности .высокочастотных трактов радиоприемников.

Известен панорамный измеритель частотных характеристик, содержащий гене,ратор тактовых импульсов, генератор пи-1О пообразного напряжения, управляемый генератор и электроннолучевой индикатор, при этом выход генератора пилообразного напряжения соединен с входом горизонтального отклонения пуча индикатора и с входом генератора тактовых импульсов, а также схему формирования меток, включаюшую электронный переключатель, формирующую цепь, счетчик, компаратор, потенциометр, элемент совпадения, фор- 2О мирователь метки и генератор частотных меток (1).

Недостатком этого устройства является невозможность обнаружения и измерени я интермоду пяционных составляюших сигнала в каналах радиоприемника, возникаюших из-за взаимодействия двух ипи более мешающих колебаний, на входных нелинейных элементах его первых каскадов, Наиболее близким техническим решением является устройство дпя осциллографической визуализации сигнапов и его комбинационных и интермодупяцнонных составляющих в частотных каналах радиоприемников, содержашее первый генератор пилообразного напряжения, генератор тактовых импульсов, второй генератор пилообразного напряжения и электроннолучевой индикатор (осциллограф), первый и второй управляемые генераторы, первый и второй сумматоры, и логарифмический усилитель, при этом выход первого генератора пилообразного напряжения соединен с одним входом первого сумматора, входом горизонтального отклонения пуча индикатора и входом генератора тактс вых импульсов, выход которого соединен

3 938204 с входом второго генератора пилообразного напряжения, выход которого соединен с входом вероятного отклонения луча индикатора и входом второго управляемого генератора и вторым входом первого сумматора; выход которого соединен с входом первого управляемого генератора, выход которого через первый аттенюатор соединен с входом второго сумматора, .при этом выход второго управляемого ге- 10 йератора соединен через второй аттенюатор с первым входом второго суммато-! ра, выход которого соединен с входом испытуемого радиоприемника, выход которого через логарифмический усилитель соединен с входом модуляции яркостью ин дикатора (2 ).

Недостатком известного устройства является низкая точность количественной оценки уровней просачивающихся сигналов 20 в расчетные каналы радиоприемника из-эа наличия отсчета значений частот сигналов по шкалам, нанесенным на экране индикатора и из-ва слабого яркостного высвечивания на экране индикатора пиний, сост- 25 ветствуюших частотам просачивающихся сигналов и пропорциональных амплитуде выходных сигналов радиоприемника. !

11ель изобретения — повышение точнос30 ти измерений уровней комбинационных и интермодуляционных составляющих сигнала в частотных каналах радиоприемника.

Поставленная цепь достигается тем, что в устройство, содержащее логарифмический усилитель, генератор пилообразно- З5 го напряжения, выходом соединенного с входом осциллографического индикатора и . с одним иэ входов первого сумматора, второй вход которого подключен к выходу генератора горизонтальной развертки 40 осциллографического индикатора и к входу второго управляемого генератора, а выход сумматора соединен с входом первого управляемого генератора, выход которого через первый аттенюатор подклю- 45 чен к одному из входов второго сумматЬра, второй вход которого через второй аттенюатор подключен к выходу второго . управляемого генератора, введены два переключателя, пороговый элемент, уси- 50 литель, усилите ль-ограничитель, блок фильтров, два амплитудных детектора, два аттенюатора и третий сумматор, при этом выход первого управляемого генератора соединен с первым входом первого пере- 55 ключателя, а выход- второго управляемого ! генератора соединен с вторым входом первого переключателя, а выход второго сумматора подключен к третьему входу первого переключателя непосредственно и через третий аттенюатор — к первой клем ме устройства, вторая клемма которого через первый амплитудный детектор сое- динена с входом логарифмического усилителя непосредственно и через усилительс входом порогового элемента, выход которого подключен к первому входу второго переключателя, а второй вход последнего соединен с выходом логарифмического усилителя, а выход второго переключателя ! соединен с одним из входов третьего сумматора, второй вход которого через последовательно соединенные четвертый аттенюатор, блок фильтров, второй амплитудный детектор, и усилитель-ограничитель подключен к выходу первого переключателя, а выход третьего сумматора соединен с входом управления яркостью луча осциллографического индикатора, вход синхронизации которого соединен с выходом генератора пилообразного напряжения

На фиг. 1 приведена структурная схема устройства; на фиг. 2 и 3 — временные диаграммы работы устройства и отображение прямого и интермодуляционных каналов исследуемого радиоприемника на экране осциллографа.

Устройство содержит генератор 1 пилообразного напряжения, электроннолучевой осциллограф 2, первый сумматор

3, первую клемму 4 устройства, первый и второй управляемые генераторы 5 и 6, первый и второй переменные аттеиюаторы 7 и 8, второй сумматор 9, первыи переключатель 10, третий переменный аттенюатор 11, исследуемый радиоприемник 12, первый амплитудный детектор

13, логарифмический усилитель 14, линейный усилитель 15, пороговый элемент

16, второй перекшочатель 17, третий сумматор 18, четвертый переменный аттенюатор 19, блок 20 фильтров, второй амплитудный детектор 21, усилитель-or раничитель 22 и вторую клемму 23 устройства.

Устройство работает следующим обрезом.

Пилообразное напряжение Uz (фиг.2a) от генератора 1 обеспечивает запуск генератора пилообразного напряжения горизонтальной развертки осциллографа 2 с периодом Т, производит смешение луча осциллографа от нижнего края экрана к верхнему, вдоль оси ОУ экрана осциллографа 2, осушествляет управление генератором 5. При этом смешение пуча ио оси ОУ соответствует изменению частоты первого управляемого генератора 5 от 1, до К ох (фиг. 2в). Пилообразное напряжение 0 периода иТ от . (фиг.. 2 б) развертки осциллографа 2 подается на вход второго управляемого генератора 6, частота которого изменяется от f << ä до,2 „СНА (фиг. 2г)„В результате чего осуществляется одновременное формирование растра на экране осциллографа и управление частотами и 1 управляемых генераторов 5 и 6, При этом каждая точка экрана осциллографа соответствует определенному сочетанию частот „ и генераторов 5 и 6.

Сигналы с выходов управляемых генераторов одновременно подаются на вход радиоприемника через первый и второй аттенюатор 7 и 8, второй сумматор 9 и зо третий аттенюатор 11, и на входы первого переключателя 10 в канал формирования частотных меток. Отклики из частотных каналов радиоприемника 12 через детектор 13 поступают на входы линей25 ного и логарифмического усилителей. Логарифмический усилитель осуществляет согласовайие динамического диапазона откликов радиоприемника, с динамическим диапазоном яркости электроннолучевой трубки осциллографа 2. Линейный усилиЭО тель 15 предназначен для пропорционального усиления откликов радиоприемника

12. Пороговый элемент 16, подключенный к выходу линейного усилителя 15, используется в режиме измерения и дает возможность высвечивать на экране осциллографа 2 только те из частотных каналов радиоприемника, сигналы от которых превышают заданный порог, а их величина соответствует номинальному вы- ходному напряжению усилителя промежуточной частоты исследуемого радиопри= умника. Переход от режима обнаружения к режиму измерения осуществляется с помощью переключателя 17 (положение 2) 5 третий сумматор 18 объединяет сигналы от частотных каналов радиоприемника ,и сигналы частотных меток, поступающие с выхода усилителя-ограничителя 22, соединенного через второй детектор 21 с блоком 20 фильтров, выдающего радиосигналы для формирования меток частоты.

Переключатель 10 в положении «1» передает напряжение с выхода первого управляемого генератора 5 в канал формиро- >> вания частотных меток, состоящего из последовате лько соединенных четвертого аттенюатора 19, блока 20 фильтров, второго амплитудного детектора 21 и усижтеля-ограничителя 22, сигналов меток и обеспечивает формирование частоты 1 в виде горизонтальных пиний на экране осциллографа 2; в положении 2 переключателя 10 в канал формирователя частотных меток подается сигнал второго

I управляемого генератора 6 и осуществля ется формирование меток частоты в виде вертикальных пиний; в положении

"3" переключателя в канал формирователя частотных меток подается суммарный сигнал с генераторов 5 и 6 и обеспечивается совместное формирование меток частот Х и f в виде горизонтальных и вертикальных прямых линий; в положении

"4" переключателя 10 — метки отключе:-.ь В сумматоре 3 осуществляются иэм:.нения в подключении его выходного сигнала к входу первого управляемого ге= нератора 5. Так, лри выборе коэффициента передачи по входу 2 равный нулю поступает напряжение О . При этом средняя частота генератора 5 остается неизменной и тогда возможен прямой отсчет частот тестовых сигналов ло шкапам X и 3 экрана осциллографа, При надлежа= щем выборе коэффициентов передачи по входам "1" и «2" сумматора 3 на вход генератора 5 поступает суллы налряже ний О и U< (фиг. Зв). В этом случае обеспечивается получение лу диего разрешения интермодуляционных каналов и меньше влияние динамических эффектов, обусловленных скоростью перестройки нер вого управляемого генератора 5.

Измерение производится в следующей последовательности. Переключите пь 17 устанавливается в положение "1=, соответствующее режиму " обнаружение". Средняя частота управляемых генераторов 5 и 6 с помощыс соответствующих регули=. ровок устанавливается вблизи частоты настройки исследуемого радиоприемника

12. С помощью аттенюатора 11 устанавливают предельный верхний уровень тестового сигнала и получают изображение на экране осциллографа, сходное с ф. г.2д (коэффициент передачи сумматора 3 по входу 2 равен О) или с фиг„3д (коэффи-. циент передачи сумматора 3 по входам

1 и 2) и позволяющее одновременно на=блюдать интермодуляционные, побочные и основной канал радиоприемника. При этом частотные метки могут быть выключе— ны. Затем, переключатель 17 устанавли:= вают в положение "2", соответствующее режиму измерения и аттенюатором 11 вводят максимальное затухание тестового сигнапа. При этом отметки всех канапов допжны исчезнуть. Дапее, аттенювтором 11 увеличивают тестовый сигнал до получения отметок основного канала и 5 депают первый отсчет по шкапе аттенюатора 1 1, отградуированной в децибелах по отношению к одному микровопьту. Этот отсчет, выраженный в микровольтах, представляет собой чувствитепьность приемни- 0

30 ка. Затем увеличивают тестовый сигнал до уровня, соответствующего чувствительности по основному канаду, измеренная по шкапе аттенюатора 11, равна динамическому диапазону радиоприемника по контролируемому неосновному каналу.

Измерение восприимчивости по интермоду пяционным каналам при заданной отстрой ке одного из взаимодействующих тестовых сигналов осуществляется путем увели- 20 чения уровня тестового сигнапа с помощью атте нюаторов 1 1 до уровня, соответству ощего моменту появпения отметки от рассматриваемого канада в заданной точке ппоскости jq О д (например, в точках 5

А, В на фиг. 2 при заданной отстройке

ДР4 ).

Описанная процедура измерений осуществпяется поспедоватепьно дпя всех побочных и интермодупяционных частот- З0 ных канапов испытуемого радиоприемника.

Последоватепьное изменение уровня тестового сигнала с помощью .аттенюатора ll позволяет оценить зависимость от этого уровня плошади изображения каж- .-.. yg дого из.частотных каналов, определяющую вероятность проникновения в радиоприемник помех по соответствующим каналам.

Формула изобретения

Устройство для наблюдения и измерения комбинационных и интермодупяционных составляющих сигнала в частотных каналах радиоприемника, содержащее логарифмический усипитепь, генератор пи- 45 пообразного напряжения, выходом соединенный с входом осциппографического индикатора и с одним из входов первого сумматора, второй вход которого подкпючен к выходу генератора горизонтапьной развертки осциппографического индикаторе, и к входу второго управпяемого генератора, а выход сумматора соединен с входом первого управляемого генератора, выход которого через первый аттенюатор цодкпючен к одному из входов второго сумматора, второй вход которого через второй аттенюатор подкпючен к выходу второго управляемого генератора, о т— и и ч а ю щ е е с я тем, что, с цепью повышения точности измерений, в него введены два переключателя, пороговый эпемент, усипитепь, усипитепи-ограничители, блок фипьтров, два амппитудных детектора, два аттенюатора и третий сумматор, при этом выход первого управпяемого генератора соединен с первым входом первого переключателя, а выход второго управляемого генератора соединен с вторым входом первого переключателя, а выходвторого сумматора подключен к третьему входу первого переключателя непосредственно и через третий аттенюатор — к первой клемме устройства, вторая клемма которого через первый амплитудный детектор соединена с входом логарифмического усилителя непосредственно и через усилитель — с входом порогового эпемента, выход которого подключен к первому входу второго перекпючатепя, а второй вход последнего соединен с выходом логарифмического усилитепя, а выход второго перекшочатепя соединен с одним из входов третьего сумматора, второй вход которого через поспедоватепьно сое.диненные четвертый аттенюатор, блок фильтров, второй амплитудный детектор и усилитель-ограничитель подкпючен к выходу первого переключателя, а выход третьего сумматора соединен с входом управпения яркостью пуча осциппографического индикатора, вход синхронизации которого соединен с выходом генератора пипообраэного напряжения.

Источники .информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетепьство СССР

¹ 627422, кл. G 01 R 27/28, 1978, 2. Авторское свидетепьство СССР по заявке № 2868007/18-21, 08.01.80 (прототип}.

938204

) а юев г Уг

Лбах

Фиг. 3

Составитепь Л. Муранов

Редактор А. Шандор Техред К.Мыцьо Корректор О. Билак

Заказ 4454/69 Тираж 717 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по депам изобретений и открытий

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

Фипиап ППП Патент", r. Ужгород, уп. Проектная,