Устройство для измерения коэффициента нелинейных искажений приемников и генераторов частотно-модулированных сигналов

(п ототип). юл. 8.8)тельные. Методы ика" ,1981, В ОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ ОПИСАНИЕК АВТОРСКОМУ СВИД Р(54) (57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ КОЭФФИЦИЕНТА НЕЛИНЕЙНЫХ ИСКАЖЕНИЙ ПРИЕМНИКОВ И ГЕНЕРАТОРОВ ЧАСТОТНОМОДУЛИРбВАННЫХ СИГНАПОВ, содержащее приемник частотно-модулированного сигнала, к входу которого подключен генератор частотно-модулированного сигнала, а к гетеродинному входу - гетеродин с частотно-модулированным выходным сигналом, вход которого соединен с выходом коиненсатора, к входу которого подключены второй генератор модулирующего напряжения и первый контакт переключателя режимов, второй контакт которого соединен с входом генератора частотнр-мо-дулированного сигнала и первым генера тором модулирующего напряжения о т л и ч а ю щ е е с я, тем, что, с целью повышения производительности измерений, в него введены последовательно соединенные кварцевый генератор, управляемьй делитель частоты и блок делителей частоты, а также переключатель составляющих и последовательно соединенные управляемый аттенюатор, смеситель, управляемый фильтр низких частот, усипитель низких частот и цифровой вольтметр переменного тока, причем выход приемника частотно-модулированного сигнала соединен с входом управляемого аттенюатора, а второй вход смесителя через переключатель составляющих соединен с четырьмя выходами блока делителей частоты, два других выхода которого подключены соответственно к входам первого и второго генераторов модулирующнх напряжений.Изобретение относится к радиоэлектронике, в частности, к радиоиэмерительной технике.Цель изобретения - повьппение производительности измерений коэффици ента нелинейных искажений генератора и приемников ЧМ-сигнала.На чертеже приведена блок-схема устройства.Устройство содержит последовательно соединенные кварцевый генератор 1, предназначенный для выработки единой опорной частоты, управляемый делитель 2 частоты, изменение коэффициента деления которого поэ воляет изменять значения модулирующих частот Я и рблой Э делителей частоты с коэффициентами, подобран.= .ными таким образом, чтобы на его выходах А и Б были частоты пЯ ,и прад, (при коэффициенте деления управляемого делителя 2, равном "1"), а на выходах В, Г, Д, Е - частоты, близкие к Я-К, Мч +/ г Я +- ., где .ч 1 аК выходам А и Б блока делителей частоты подключены первый 4 и второй 5 генераторы модулирующих напряжений.Далее включен переключатель 6 30 режимов между входом компенсатора 7 и суммирующим входом генератора частотно-модуЛированного сигнала 8.Переключатель 6 режимов предназначен для переключения измерений коэффициента нелинейных искажений приемника и генератора 8.Последовательно с компенсатором 7 включен гетеродин 9 с частотно- модулированным выходным сигналом. 40 Далее к входу приемника 10 частотно- модулированного сигнала включен выход генератора 8, а к гетеродинному входу - гетеродин 9. К выходу приемника 10 последовательно вклю чен управляемый аттенюатор 11, смеситель 12, управляемый Фильтр 13 низких частот, который переключается совместно с управляемьк делителем 2 частоты при изменении модулирующей 50 частоты, усилитель 14 низкйх частот, цифровой вольтметр 15 переменного тока, предназначенный для индикации результата, переключатель 16 составляющих, служащий для калибровки 55 компенсации и отсчета, Переключение последнего осуществляется одновременно с управляемым аттенюатором 11,11660092Переключатель 16 составляющихвключен между выходами В, Г, Д .и Еблока 3 делителей частоты и входомсмесителя 12.Устройство работает следующим образом.Измерение нелинейных искаженийприемников и генераторов частотномодулированного сигнала основано наметодике комбинационных частот и использует нечувствительность этогометода к малым КНИ ( ( 17) гетеродина с частотно-модулированным выходным сигналом и модулирующих сигналовИмпульсы кварцевого генера-,тора 1 поступают через управляемыйделитель 2 частоты (с коэффициентомделения щ) на блок 3 делителей часототы. На его выходах А и Б имеютсяимпульсы с частотами пЯ и и р . Генераторами 4 и 5 модулирующих напряжений формируются и-ступенчатыеквазисинусоидальные модулирующиенапряжения с частотами Я и д., используемые для измерения коэффициента нелинейных искажений. Синтезируе-.мые колебания имеют коэффициент нелинейных искажений (КНИ) ( 17., причем в них отсутствуют вторая,третья и т,д. гармоники вплоть дономера и - 1.При измерении коэффициента нелинейных искажений генератора 8его модулируют двумя частотами Яи р, (переключатель б замкнут). Вы-ходной сигнал приемника 10,содержащий напряжения модулирующих частот.Яи,и, а также возникших из-занелинейности тракта комбинационныхчастот Я + и., 2 Я + и через аттенюатор 11 подают на первый входсмесителя 12, на второй вход которого поступают импульсы (меандр) с выходов В, Г, Д,Е блока 3 через переключатель 16 составляющих. Разностная частота на выходе смесителя 12,например, Я - (Я - Е) = Еч выделяется управляемым фильтром 13 низких частот. Значение Евыбрано ниженизшеч частоты спектра /Я- с/,Столь низкая частота (Кб 2 кГц)при нижней настройке гетеродиннойчастоты обеспечивает отсутствиепобочных каналов приема. Амплитуданапряжения Ну пропорциональналвеличинам 02, б , Н ,02 присоответствующих величинах положенияпереключателя 16,.так как сигналыЗаказ 4305/39 Тираж 748 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открытий113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5 Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул, Проектная, 4 с блока 3 делителей частоты имеютфиксированные уровни и стабильныечастоты. Аттенюатор 11 имеет коэффициенты передачи, равные 1, 3/4,3/400, а также возможность плавнойрегулировки коэффициента передачи.При К = 3/400 переключатель 16 составлящцих устанавливается в положение "Калибр" и на смеситель подается частота й , тогда цифровойвольтметр 15 переменного тока измеряет напряжение Н. Аттенюатором11 устанавливают показание вольтметра 15, равное 1 В.Для устранения влияния искажений, вносимых приемником 10 частотно"модулированного сигнала, из закона изменения частоты необходимоисключить составляющую с одной из,частот мОдуляции (р). Исключение указанной составляющей осуществляетсяв преобразователе частоты приемника10 с помощью вспомогательного гетеродина 9, амплитуду .и фазу модуляциикоторого регулируют компенсатором 7. 25Включив переключатель 16 в положение"Компенс", устанавливают нужныепоказания вольтметра 15 компенсатором 7, т.е. компенсируют модуляциюс частотой в тракте приемника 10частотно-модулированного сигнала.Коэффициент нелинейных искаженийЯр0по второй гармонике К: 100 ф 4гг 0йзмеряется переключателем 16 в положение К 2 ги аттенюатора 11 - в положение 3/4. Тогда цифровой вольтметр15 индицирует значение х 1007 =. К Коэффициент нелинейных искаженийЙ 40по третьей гармонике - К ,К12 я Фм1003 измеряется подЯключением к смесителю 12 частоты . 452 + р. - 2 и установкой аттенюатора 11 в положение 1". В этом слуДля измерения козффициенейных искажений приемника 10 переключатель 6 режимов размыкают. При этом генератор 8 модулируется только частотой Я , а гетеродин 9 - частотой р, Комбинационные частоты возникают эа счет нелинейности частотного детектирования в приемнике 10, а соотношение их амплитуд связано с коэффициентом нелинейных искажений по тем же формулам. Аналогично значения Кри Кугиндициру ются по табло вольтметра 15. При необходимости измерить коэффициент нелинейных искажений на других модулирующих частотах управляемый делитель 2 частоты переключается на другое значение, при котором модулирующие частоты в ш раэ уменьшается. Одновременно переключается и полоса управляемого фильтра 13 низких частот, поскольку Ец уменьшается в ш раэ.Таким образом, благодаря тому, что в предлагаемое устройство введе" ны кварцевый генератор, управляемый делитель частоты, блок делителей частоты, дискретные формирователи, смеситель, управляемый фильтр низких частот, усилитель низких частот, цифровой вольтметр, переключатель составляющих и необходимые составляющие спектра преобразуются в смесителе на одну и ту же низкую промежуточную частоту Е, а их ,соотношение измеряется цифровым вольтметром, достигается повышение производительности измерений эа счет прямопоказывающей индикации и исключения настройки. Разрешающая способность устройства аналогична известному устройству ( 4 О,ОЗЖ).