Устройство для измерения коэффициента шума радиоприемников

(46) 30.05.83. Бюп 0 Кол еГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТ 1, (54) (57) УСТРОЙСТВО КОЭффИЦИЕНТА ШУМА Р по авт. св. СССР Р 84 ч а ю щ е е с я тем,обеспечения возможнос8)детельство СССР29/26, 1980. ДЛЯ ИЭИЕРЕНВГ АДИОПРИЕЮИКОВ9108, о т л .ичто, с цельюти измеренияадиоприемногоден .направлен,.80102078 ный ответвитель, вход по основномутракту которого соединен с приемнойантенной комплекса, а выход - с малошумящим усилителем комплекса, высокочастотный коммутатор выполнен трехканальным с двумя напраВлениями,причем к входу третьего 1 санала пер.вого направления подключен малошумящий усилитель кОмплекса, к входу второго канала подсоединены первый ивторой выходы второго направления,выход третьего канала второго направления соединен с входом направленного ответвителя по вторичному тракту,а выход высокочастотного коммутаторавторого направления соединен с выхо;дом высокочастотного модулятора. еИзобретение относится к радиоиэмерительной технике и предназначенодля осуществления встроенного автоматического контроля коэффициента шумаи коэффициента передачи радиоприемного устройства, а также шумовой 5температуры радиоприемного комплексан процессе экСплуатации.По основному авт. св. Р 849108 известно устройство для и" ерения .коэффициента шума радиоприемников, 10содержащее генератор шума, высокочастотный (ВЧ) модулятор, ВЧ коммутатор, согласованную нагрузку, ПЧкоммутатор, генератор шума ПЧ, измеритель малой мощности, коммутатор,измеритель отношений, сумматор, блокввода калибровочных чисел, блок индикации и блок управления.Однако это устройство не обеспечивает измерение шумовой температуры .радиоприемного комплекса, содержащего кроме радиоприемного устройства, приемную антенну и малошумящий усилительЦель изобретения - обеспечениевоэможности измерения шумовой температуры радиоприемного комплекса.Постанленная цель достигается тем,что в устройство для измерения коэфФициента шума дополнительно введеннаправленный ответвитель, вход по.ос-ЗОнонному тракту которого соединен сприемной антенной комплекса, а выходс малошумящим усилителем комплекса,ВЧ коммутатор выполнен трехканальнымс двумя направлениями, причем к вхо ду третьего канала первого направления подключен малошумящий усилителькомплекса, к входу второго каналаподключены первый и второй выходывторого направления, выход третьего 4 О , канала второго направления соединен с входом направленного отнетвителяпо нторичному тракту, а вход ВЧ коммутатора второго направления соеди -нен с выходом ВЧ модУлятора. 45На Фиг. 1 представлена функциойаль.ная схема предлагаемого устройства,на фиг. 2 - временные диаграммы егоработы, где. о, 5, в, ъ, Э.- управляющие пачки импульсов с длительностями Т, Т 2,. Т 3, Т 4, Т 5 соответствен 50но, е. - изменение уровня сигнала навыходе измерителя малых мощностей,ж - изменение сигнала О 1, О 3, О 5 навыходе коммутатора в моменты времени Т, Т , Т 5, 3 - изменение сигнала О 2 и 34 на выходе коммутаторав моменты времени Т 2, Т 4.Предлагаемое устройство содержит генератор 1 шума, к выходу которого подключен ВЧ модулятор 2, выход мо-60 дулятора 2 соединен с входом второго направления ВЧ коммутатора 3, к третьему входу первого направления которого подключены последовательно соединенные малошумящий усилитель(МШУ) 4 комплекса, направленный от- . ветвитель 5 по основному тракту и приемная антенна б комплекса. Вход направленного ответвителя 5 по вторичному тракту подключен к третьему выходу второго направления ВЧ коммутатора 3, второй вход которого соединен с первым и вторым выходами второго направления, а к первому входу перного направления подключена согласованная нагрузка 7. К управляющим входам ВЧ модулятора 2 и ВЧ коммутатора 3 подключены выходы блока 8 управления, другие выходы которого соединены с управляющими входами последовательно соединенных генератора шума ПЧ 9, коммутатора ПЧ 10, измерителя 11 малых мощностей, коммутатора 12. Выход коммутатора 12 подключен к последовательно соединенным измерителю 13 отношений, сумматору 14, к второму входу которого подключен блок 15 ввода калибровочных чисел, и блоку 16 индикации.Между выходом первого направления ВЧ коммутатора 3 и входом ПЧ коммутатора 10 включено. испытуемое радио- приемное устройство 17 комплекса.Генератор 1 шума., ВЧ модулятор 2 и направленный ответвитель 5 совместно предназначены для Формирования калиброванного сигнала Тк в импульсной форме, приведенного к входу МШУ 4.Блок ввода калибровочных чисел 15 предназначен для формирования сигналов," эквйвалентных уровню мощности калибро. ванного ГШ 1 (Мг), а также нормированному уровню коэффициента передачи РПУ 16 (Клер норм ) и нормированному уровню калиброванной шумовой температУРы Ткн, пРиведенной к входУ МШУ 4,Блок 8 управления служит для выработки пятерых лоследовательных пачек импульсов с длительностями Т = Т 2 = = Т з = Т = Т 5 = 10 мс, заполненнйх импульсами типа фМЕАНДР" длительностью 0,05 с и служащих соответственно для управления измерителем 11 малых мощнастей, модулятором 2, генератором шума ПЧ 9. Для управлейия коммутатором 3, коммутатором 10 и коммутатором 12 используются соответственно импульсы блока 8 управления с длительностями Т 1, Т 2, Тз, Т 4, Т, но без заполнения,Устройство работает следующим образом.По команде "ИЗМЕРЕНИЕ" блок 8 управления вырабатывает пять последовательных пачек импульсов с длительносТЯми Т 1 ф Т 2 ф ТЭ р Т 4 и Т 5 р поступаюших соответственно на управляющие входы измерителя 11, модулятора 2 и генератора 9.В течение времени Т 1 (фиг. 2 а), когда импульсами с блока 8 коммутатор 3 и коммутатор 10 устанавливаются в 1-ое положение, на выходе измерителя 11 выделяется напряжение Ол,пропорциональное мощности собственныхшумов РПУ (Р ) 17 (фиг. 2 а).В последуюьчй момент времени управляющим импульсом с блока 8 коммутатор 3 переводится во 2-е положение,а коммутатор 10 остается в прежнемположении и оба коммутатора находятся в указанных положениях в течениевремени Т (Фиг, 2 б), когда на выходеизмерителя 11 выделяется напряжениеО 2 (фиг. 2 е, 3 ) пропорциональное мощ Оности шумов ГШ 2 (Рг ).гшЗатем управляющим импульсом с блока 8 коммутатор 10 переводится во2-е положение и находится в этом положении в течение времени Тз (Фиг.2 в) 15когда на выходе измерителя 11 выделяется напряжение О, пропорциональное мощности шумов генератора(ргп) 9 (фиг, 2 е, ж), В течениевремени действия импульсов Т 4, и Тэ 2 О(фиг. 2 ъ, д) с помощью блока 8 коммутатор 3 устанавливается в 3-е положение, а коммутатор 10 - в 1-е положение, на выходе измерителя 11в течение действия импульса Т,(фиг. 2 з), пропорциональное уровнюшумовой температуры Тш, приведеннойк входу МШУ 4, в течение времени действия импульса Т (Фиг. 2 д) на выходе измерителя 11 выделяется напряжение О (Фиг. 2 ), пропорциональноеуровню калиброванной шумовой температуры Т, приведенной к входу ИШУ 4.Устройство работает в трех режимах:в режиме измерения коэффициента шума, М в режиме измерения коэффициента передачи, в режиме измерения шумовой температуры.В режиме измерения коэффициента шума РПУ 17 (Рр) измеритель 13 вы числяет величийу, пропорциональнуюотношению О/О 2, котораяпоступаетна первый вход сумматора 14, на второй вход которого с блока 15 подаетсясигнал, пропорциональный И . Реэуль 45тирующий сигнал в соответствии с вы- , ражением РОПХРМ" Р (1)гшс выхода сумматора 14 подается на блок 16 индикации.В режиме измерения коэффнциента передачи РПУ 17 (К р ро) измеритель 13 вычисляет величину, йропорциональную отношению О/О , где амплитуда второго напряжения (О 3) эквивалентна произведению калиброванной мощности шума на входе РПУ на его нормированный коэффициент передачи, т.е, Ргщ = = Ргш ех рпКлер нор, (2)Величина, пропорциональная отношению 02/О, поступает на первый вход сумматора 14, на второй вход которого иэ блока 15 подается сигнал, пропорциональный КвеИзмеряемая величина Клер рщ определяется выражениемР х РбуКпер Рн Р Кпер, нормгш эчи, с учетом выражения ( 2 ) принимаетвидК.,р рю= гш Вухо (4)Ргш эх РпмС выхода сумматора 14 значение коэффициента передачи РПУ 17 поступает на блок 16 индикации.В режиме измерения шумовой тем.пературы радиоприемного комплекса измеритель 13 вычисляет величину, пропорциональную отношению О 4/О, 1 которая поступает на первый вход сумматора 14, на второй вхоц которого из блока 15 подается сигнал, пропорциональный Т, Результирующий сигнал в соответствии с выражениемТрпк Т Ткис выхода сумматора 14 подается на блок 16 индикации.3 ака Филиал ППП Патент", г. ужгород, ул. Проектна 893/39 Тираж 71 ВНИИПИ Государственнпо делам изобрете 3035, Москва, 3-35,Подписноего комитета СССРий и открытийаушская наб., д. 4/5