Способ измерения полосы частот, излучаемых радиостанцией

, С. Виницки уолнкован от у 1И=в модул ндекс аже ИОАНИЕ К АВТОРСКО Р. И. Попов и СПОСОБ ИЗМЕРЕНИЯ ПОЛ РАДИОСявлено 7 февраля 1941 год С развитием частотной модуляции все острее зстает вопрос о создании неооходимых для ее контроля измер(ительных и индикаторных приборов.Пожалуй, самым трудным является вэпро(с о контроле полосы частот, (занимаемой ча(стотномодулированным сигналом в эфире. Действительна, если в случае обычной амплитудной модуляции для опре 1 целения излучаемой полосы частот,Ь достаточно знать максимальную частоту модуляци(и тих 11/ пах = = 21 ), то для определения полосы при частотной модуляци(и необх(одимо з(нать три неза(висимых пара(мет(ра, . например: несущую част глубину модуляции т = - , . Но д когда эти параметры известны, определение по,ним излучаемой полосы требует довольно сложных подсчетов с (помощью таблиц Бесселевых функц(ий. асио, что в условиях эксплоата(циси та(кой с(по(соб контроля полосы не является пригородным. Поскольку непрерывный контроль излучаемой полосы частот при,работе ЗОБРЕТЕНВИДЕТЕЛЬСТВУ ано в Бюро изобретений Госплани СС Ы ЧАСТОТ, ИЗЛУЧАЕМЬНЦИЕЙ Наркомсвязи за2521 (318183) тября 1945 гола передатчика является необходимейшсй операцией, весьма резко встает вопрос о (создании простых устройств для визуалыиого контроля излучаемой поло(сы,До на(стоящего времени в литерат(уре появилось описание лишь одного такого прибора, назва(нного Монитором частотной модуляции 1 Р 1 КЕ, чо 1. 28,8, 1940 г.). Однако и этот прибор окаты(валяется мало пригодным для длительной экс(плоатации, поскольку содержит катодный осциллогра(ф, т(ребующий высоких питающих на(пряжений, дов(ольно сложный свин-генератор и т. д.По предлагаемому способу занимаем(ая сигналом полоса отсчитывается непосредственно по шкале стрелочного или любого другого прибора постоянного тока, Способ пригоден для непрерывного контроля полосы любых сигналов, модулиро(ванных (по ампЛитуде, ча(стоте или фазе, Контроль может осуцествляться как на (передающем, так( и на,неприемном пункте,Сказанное поясняется чертежом, на фиг. 1 которого при(ведена блоксхема, лрибора, работающего по предлагаемому способу, и на фиг. 2 пояснительные диаграммы, Эо 653 бЗ.Здесь: Г - источник контролируемого модулированного колебания(на передатчике - любой каскадусиления, на приемномпункте - любой каскадусиления промежуточной частоты) с часто.той ,С - смеситель;Ф - фильтр со средней частотой о = го хополосой пропускания0) Яшах- исходная частота гетеродина (при отклю.ченной лампе ЭРЧ),- средняя частота контролируемого модулированного колебания,2, - максимальноезначениемодулирующей низкойчастоты,Ус - усилитель (которыйможет и не потребоваться),Дел - детектор,ЭРЧ - лампа электрическойрегулировки частоты,Гет - местный генераторфиксированной исходной частоты , которую можно смещать спомощью напряженийЭРЧ на величину1) 2 шах 1 де Юдахмаксимальная полосачастот, которую можетзанимать контролируема я передача. Выходное напряжение гетеродина для всех частотодинаково.Д пскр - дискриминатор частоты,линейный в диапазоне от,. до (+ЬД,Озх - любой прибор для измерения высокочастотного напряжения (например, диодный вольтметр).Прибор работает следующим образом. Контролируемый сигнал одновременно с напряжением гетеродина подается на смеситель См. Вначальный момент комбинационный тон (,. - ,.) и соседние с ним тона, лежащие в полосе пропускания фильтра Ф, дают на выходе фильтра напряжение, которое после усиления и детектирования поступает на лампу ЭРЧ; последняя уводит частоту гетородина в сторону от . Усиление цепи выбрано так, чтобы минимальная амплитуда сигнала на частотеопределяющая границу полосы контролируемых частот, создавала отклонение частоты гетеродина отболее чем на половину максимальной возможной контролируемой полосы. Навример, если мы Озмеряем полосы передачл до, 200,кгц (счигая при этом, что боковые частотыдающие на выходе. фильтра менее 0,05 в, можно не учитывать), то усиление цепи регулировками надо выбрать так, чтобы 0,05 в на выходе филь пра давали отклонение частоты гетеродина от ;. более, чем на 200 кгц, например, на 250 кгц, Тогда большие напряжевия на фильтре еще дальше будут уводигь,5,за пределы полосы передаваемых частот. При этом в первый же момент включюйия амплитуда От го хо будет стремиться авытолкнуть частоту гетеродина из полосы контролируемых частот, но по мере удаления от сеэредины полосы будет убывать амплитуда на выходе фильтра, что снизит скорость выталкявания. Этот процесс будет происходить до тех пор, пока частота гетеродина не дойдет до границы контролируемой полосы.Дальнейшее выталкввание становитсяневозможным, так как уход частоты за,пределы,контролируемой полюсы уйичтожил бы на выходе фильтра напряжение, вызвавшее этот уход частоты, что невозможно. Итак, в цели устанавливается некоторое динамическое равновебие, при котором , оказывается отклоненным отна величину, как раз равную половине контролируемой полосы частот. После этото ивмерение ширины полосы оводится к измерению полученного отклонения частоты гетеродина от ;, Для этой цели служит дискриминатор с катодным или другим вольтметромна выходе. Шкала вольтметра может быть проградуирована непосредственно в килогерцах ширины полосы.Если взять полосу пропускания фильтра Ф слишком узкой, возникает опасность что динамическое равновесие установиться раньше, чем частота достигнет границы контролируемой полосы, Поясним это на примере. Пусть сигнал промодулирован по частоте чистым тоном в 10 кгц, Тогда спектр сигнала будет содержать определенное количество боковых частот, следующих друг за другом через интер 1 вайы в 10 ыгц. Бели сделать полосу пропускания фильтра Ф, равной 3 кгц, то динамическое равновесие установится, когда частота , отойдет ют ,. на 3 кгц, Действительно, если частота отойдет дальше трех килогерц, напрякение на выходе фильтра исчезнет, так как несущая частота выйдет из полосы пропускания фильтра, а ближайшая боковая частота еше не подойдет к ней.Следовательно, из дискретного характера спектра модулированного колебания вытекает основное требование к фильтру Ф: пюлюса 1 дропускания фильтра должна быть больше максимальной модулирующей частюты. При звуковых переда-. чах самого высокого качества это соответствует пюлосе пропускания Ъ 15 кгц, Соверыенно очевидно, что этю требование дажевыгодно, так как позволяет брать фильтр малой селективндсти.Верхняя граница полосы прапускания фильтра Ф при отсутствии мешающих станций ничем не ограниченано ее просто невыгодно брать очень большой из соображений усиленная и трудности получеиия крутых скатов характеристики пронускания. Чтобы широкая полоса пропускания фильтра не создавала дополнительных ошибок, надо выбирать го так, чтобы гд - хо = =-ф ,. При этом измерение оудет точным, что ясно из фиг. 2.Из этой фигуры также ясню, что точность йзмерения в большой степени зависит от крутианы скатов характеристики пропускания, которые поэтому желательно сделать возможно кручеГ 1 рибор содержит пять-шесть маломощных ламп и значительно проще обычного супергетеродияного приемника. Поэтому он может найтч широкое применение как на передающих, так и на приемных контрольных пуиктах, особенно для контроля частотной и фазовой модуляции.Предмет изобретения Способ измерения полосы частот, излучаемых радиюстанцией, о тл ичающий ся тем, что, с целью непрерывного визу алиного контроля ширины полосы частют посредством стр елочного прибора пюстоянного тока, контролируемый сигнал смешивают с колебаииями местного гетеродина, полученные на выходе смесителя колебаиия разнюстной частоты после фильтрации)и и усиления детектируют,;используют полученное постоянное найряжениедлявоздействия на частюту гетеродина и измеряют величину изменения частоты последнего.,Ионполиоценыи спеи ипография Госпланиздата им. Воровского, Калуга Отв. редактор Д, А, Михайлов