Устройство для измерения частот-ных характеристик

Сфез Сфветсинв Соцналистическиа Республик(22) Заявлено 05.03.79 (21) 2734355/18-21 (5)м КЛ. 6 01 Н 27/28 с присоединением заявки Нф Государственный комнтет СССР нв делам нзобретеннй н открытнй(23) ПриоритетОпубликовано 2 В,0281 Бюллетень Й 9 ВДата опубликования описания 23. 02. 81(54) УСТРОИСТВО Дцй ИЗМЕРЕНИЯ ЧАСТОТНЫХ ХАРАКТЕРИСТИКИзобретение относится к радиоиэме ,рительной технике и может быть использовано для измеренкя амплитуд" но-фазовых частотных характеристик мощных передатчиков.Известно устройство для исследования фазочастотных характеристик(ФЧХ) четырехполюсника, которое содержкт генератор качающейся частоты (ГКЧ), два смесителя, линию задевжкк и исследуемый четырехполюсник Ц,Недостатком устройства является низкая точность измерений.Известно также устройство для измерения группового времени запаздывания И передатчика, которое содержит синтезатор измерительных частот, передатчик, блок обратного преобразования, магазин гетеродинных частот, кварцевый опорный генератор, блок коммуткруе Ю мых фазовращателей, амплитудный де" тектор, измеритель группового времени запаздывания и схему управления ИЙедостатком устройства является 25 невозможность его применения для измерения частотных характеристик мощных передатчиков при рабочих уровнях сигнала иэ-за последовательного .,использования серик измерительных 30 2Ч частот, отличных от частоты настройки антенного контура передатчика,Цель изобретения - повышение точности измерения частотных характеристик.Цель достигается тем, что устройство, содержащее опорный генератор, соединенный с синтеватором частоты, передатчик с трансформатором тока антенны, блок управления, а также супергетеродкнный радиоприемник, выход промежуточной частоты которого подключен параллельно к измерителю уровня сигнала к фазометру, снабжено формирователем сигнала манипуляции, ключом и переключателем, прк этом выход опорного генератора подключен дополнительно к входу синхронизации гетеродина приемника к к входу формирователя сигнала манипуляции, выход последнего соединен с управляющим входом ключа, сигнальный вход которого соединен с первым выходом скнтезатора частоты, подключенного вторым выходом к опорному. входу фаэометра, а выход ключа - со входом передатчика и с первйм входом упомянутого пе- . реключателя, второй вход которого соединен с трансформатором тока антенны, выход - со входом радиоприем 808985ника, а управляющий вход переключате" опорного сигнала фазометра, отноля и вход переключения частоты нас- сительно которого измеряется фаза тройки приемника соединены с соот- промежуточной частоты, используется , ветствующими выходами блока управле" сигнал со второго выхода синтезатора ния. частоты 2, на котором формируетсяНа чертеже представлена структур- з частота, равная Ияр. ная схема, устройства. Измерение амплитудно"фазовых часустройство содержит последователь- . тотных характеристик производится в Но соединенные опорный генератор 1, (следующей последовательности. синтезатор 2 частоты, ключ 3 и ис- После настройки на измеряемую сосследуемый предатчнк 4, переключатель (О тавляющую спектра я; вход приемника 5, формирователь б сигнала манипу- переключается с помощью переключателяции, трансформатор 7 тока антен- ;ля 5 на вход передатчика и иэйеряютны передатчика, радиоприемник 8,блок ся амплитуда 1)Ь,(а;) и фаза ( ес(Ы) 9 управления, измеритель 10 уровня спектральной составляющей сигнала, сигнала и фаэометр 11. После окончания измерения вход приустройство работает следующим об- емника подключается к трансформатору разом. 7 тока и определяются О в, (ы ) иСигнал опорного генератора 1 пос" вы (ы;) после прохождения через тупазт на синтезатор 2 частоты, фор- тРакт передатчика. Модуль коэффициенмирователь б сигнала манипуляции й . та передачи исследуемого тракта на на вход синхронизации гетеродина су частоте (д; и фазовый сдвиг передатпергетеродинного приемника 8, На вы- чика определяются выражениями ходе синтезатора, соединенном с клю-8 ЫХ чом 3, образуется измерительная час- )1 л)(1) тота Ыо, равная центральной частотенастройки передатчика. Управление 25ключом осуществляется меандровым сиг"ЧМ(1" Чвых ЧВк 1") (2)налом частоты Я, с выхода формирователя б сигнала манипуляции, Таким При выполнении операции (2) фазаобразом, измерительный сигнал пред" гетеродина приемника, входящая вставляет собой амплитудно-манипулиро- Зр фэь,ц(бд 1) и фэ (и 1), исчезает, иванное колебание со скважностью рав- ф 0 Ц представляет собой искомую фаной двум. Как известно, линейчатый эовую характеристику. Синхронизацияспектр такого сигнала группируется частоты гетеродина приемника 8 отвокруг центральной несущей частоты опорного генератора 1 исключает скачпричем отдельные линии спектра со- З ки фазы гетеродина в процессе иэмеответствуют дискретным частотам Мэ, рения( В и д Ви связанные с нимиИО 12, Ио За и т, д. ощибки иэмереййя.С ключа 3 измерительный сигнал пос- Перестраивая последовательно притупает на передатчик 4 и.одновременно емник 8 в требуемом диапазоне и прона вход пеоеключателя 5. Выходной сиг- изводя аналогичные измерения на кажнал передатчика с трансформатора 7 Ьо дой частоте, можно определить нортока антенны поступает на второй вход мированную амплитудно"частотную ипзреключателя 5, назначением которого фаэово-частотную характеристики пеявляется последовательное подключе- редатчика с требуемой точностью.ние на вход приемника 8 входа и вы- Применение амплитудно-,.манипулирохода передатчика. Управление переклю ванного сигнала вместо непрерывногочателем 5 осуществляется блоком 9 не приведет. при измерениях к дополуправления. Второй выход блока 9 слу" нительным погрешностям, связанным сжит для последовательного переключе" тем, что выходной каскад передатчи"ния частоты настройки приемника 8 ка работает с отсечкой анодного топутем подачи на соответствующий вход ур ка, т. е. в нелинейном режиме, Каккоманд дистанционного управления, По" известно, при этом: в анодном токелоса пропускания приемника является возникают составляющие с частотами;достаточно узкой цля выделения спек- кратныаи основной. При подаче на входтральной составляющей .сигнала при передатчика непрерывного колебаниянастройке на нее приемника в процес Ь)о спектр выходного тока определяетсясе иэмерення. Частота манипуляции рядом фурье, содержащем гармоникиЯ,выбирается кратной наименьшей велн- этой частоты. Если схема и. параметчине днскрета настройки приемника, ры анодной нагрузки обеспечивают выпри этом обеспеЧивается совпадение деление основной гармоники с частодискретных частот спектра сигнала с той са и подавление высших гармоник,частотами настройки приемника. ЬО выходное напряжение, также как иС выхода приемника 8 сигнал проме- входное, может быть получено в видежуточной частоты сад, несущий информа- гармонического колебания.цню об амплитуде и 3 аэе входного , спектр амплитудно-манипулированносигнала, поступает на измеритель го входного сигнала,как указывалосьуровня 10 и,фазометр 11. В качестве выше,.г сположен вокруг частоты Ы,808985 формула изобретения НИИПИ Заказ 405/49 Тираж 743 ПодписиГлиал ППП фйатентк,гтужгоррд,ул.Проектная,4 ппп патентф Зак 3503 при этом огибающая изменяется по закону 2 ф. При прохождении через нелинейные каскады передатчика изменяется форма наполняющих импульсов на входе избирательного контура, манипулирующая функция остается без изменения; Для нахождения спектра анод- ного тока, представляющего собой последовательность импульсов, манипулированную меандровым сигналом, воспользуемся теоремой о спектре произедения двух функций. В соответствиитеоремойрезультирующий спектр есть свертка спектров импульсной последовательности и манипулирующей функции и состоит из линий, группирующихся вокруг гармоник частоты Са, 2 и, Зсдт, с огибающими, измейяющимися по закону 1 ф" . Избирательность антенного контура передатчика обеспе" чивает полное отфильтровывание высших гармоник несущей частоты, Напряжение на выходе определяется составляющими тока. и а (а+ Й т бдо й Зй и т. д.Амплитуды й фазы спектральных составляющих определяются соответствующими частотными характеристиками исследуемого тракта. Устройство для измерения частотныххарактеристик, содержащее опорныйгенератор, соединенный с синтезато";Фом частоты, передатчик с трансформатором тока антенны, блок управления,а также супергетеродинный радиоприемник, выход промежуточной частоты которого подключен параллельно к иэмери"телю уровня сигнала и фазометру,о т л и ч а ю щ е е с я тем, что,с целью повышения точности измерения,оно снабжено формирователем сигналаманипуляции ключом и переключателем,при этом выход опорного генератораподключен дополнительцо к входу синхронизации гетеродина приемника ик входу формирователя сигнала манилуляции, выход последнего соединен суправляющим входом ключа, сигнальныйвход которого соединен с первым вы"15 ходом, синтезатора частоты, подключенного вторым выходом к опорномувходу фазометра а выход ключа соединен с входом передатчика и с первым входом упомянутого переключателя,20 второй вход которого соединен с,:трансформатором тока антенны, а выхоупереключателя подключен к входу радиоприемника, причем управляющий входпереключателяи вход переключениячастоты натройки приемника соединеныс соответствующими выходами блокауправления,Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССР9 121155, кл. 6 01 В 27/28.2, Авторское свидетельство СССРР 428310, кл, 6 01 В 27/28, 1973