Исследование комбинационных помех в анализаторе спектра миллиметрового диапазона длин волн
Рефераты >> Радиоэлектроника >> Исследование комбинационных помех в анализаторе спектра миллиметрового диапазона длин волн

| | | | | | | _|

|

_| _

| | | | | | | |

| 12 |-->| 13 |<---| 14 |<---| 15 |

| | | | | | | _|

|

| | |

------>--| 16 |

| |

Рис.1 Блок схема установки для исследования сигнала гетеродина - умножителя.

- 14 -

- 14 -

1- задающий генератор Г4-80 (Г4-81);

2- умножитель на 3 коаксиальный;

3- измеритель мощности P1;

4- измеритель мощности P9 ( P6 );

5- умножитель на 3 ( на 2 ) волноводный;

6- направленный ответвитель 10 дБ;

7- усилитель мощности;

8- переключатель 1:2 волноводный;

9- аттенюатор Д3-36;

10- аттенюатор 10 дБ;

11- измеритель мощности P3;

12- перестраиваемый фильтр;

13- смеситель;

14- фильтр низкой частоты;

15- генератор Г4-56;

16- анализатор спектра СК4-87.

С генератора 1 напряжение сигнала поступает на умножитель

частоты 2 , где происходит умножение частоты задающего генератора.

Уровень мощности контролируется измерителем мощности 3 . С умножителя

сигнал поступает на усилитель мощности 7, усиливается и через

направленный ответвитель 6 приходит на второй умножитель 5 , где

происходит окончательное формирование сигнала КВЧ гетеродина.

Далее через аттенюатор 9 , переключатель 8 этот сигнал через

преселектор 12 подается на сигнальный вход смесителя 13 для анализа.

На гетеродинный вход смесителя через ФНЧ 14 приходит сигнал с генера-

тора 15. Преобразованный сигнал исследуемого КВЧ гетеродина поступает на

анализатор спектра 16 , где происходит его дальнейший анализ.

- 15 -

- 15 -

Рассчитаем частоту задающего генератора Г4-80 для приема

начальной частоты Fc рассматриваемого диапазона.

Fзг=(Fc-Fпч)/n, (4.1.1)

где Fпч - промежуточная частота, Fпч=1 ГГц,

Fc - частота сигнала,

n - общий коэффициент умножения.

Таким образом Fзг= (26-1)/6 = 4,16 ГГц при использова-

нии умножителя на 2.Наибольший уровень на выходе умножителя на 2

имеет побочное колебание, получающееся умножением на 3, то есть

9-ая гармоника задающего генератора.

Таким образом частота побочного колебания Fп = 4,16*9 =36,44 ГГц.

Уровень основной гармоники Р6=12 мВт,а показание СК4-87 -4 дБм

при частоте настройки Г4-56 - 27 ГГц.Перестройкой Г4-56 на часто-

ту 37,44 ГГц получаем отклик на СК4-87, равный -26 дБм,

что соответствует уровню побочного колебания Р9=0,08 мВт.

При использовании волноводного умножителя на 3 частота задающего

генератора устанавливается Fзг= (26-1)/9 = 2,78 ГГц. Наибольший

уровень имеет побочное колебание, получающееся на 12-ой гармонике

задающего генератора. Частота этого колебания Fп=Fзг*12 и будет

соответственно Fп=34,33 ГГц . Уровень основной гармоники

Р9=2,4мВт, а уровень побочного колебания Р12=0,8 мВт определены

по описанной выше методике.

Уровни мощности основного колебания гетеродина Р6 и Р9

определяются максимально-допустимой мощностью на входе волновод-

ного умножителя равной 100 мВт.

- 16 -

- 16 -

4.2 Расчет и исследование уровней комбинационных помех

смесителя.

_ _

| | | | | | | |

| 1 |-------->| 2 |-------->| 3 |---->| 4 |->-

| | | | | _| | _| |

| |

_ _ |

| | | | | | | | | | |

| 5 |------>| 6 |-->| 7 |---->| 8 |->| 9 |-<-

| | | _| | | | | | _|

| |

_| |

| | | |

| 10 | | 11 |

| | | _|

Рис.2 Блок - схема установки для исследований комбинационных

помех смесителя.

1- генератор Г4-80 (Г4-81)

2- умножитель на 3

3- усилитель мощности

4- умножитель на 2 ( на 3 )

5- генератор Г4-56

6- ФНЧ

7- переключатель

8- аттенюатор

- 17 -

9- смеситель

10- измеритель мощности

11- анализатор спектра СК4-87

С задающего генератора 1 поступает сигнал на умножитель

частоты 2затем на усилитель мощности 3, усиливается и поступает

на умножитель частоты 4, где сигнал переносится на нужную

нам частоту, а именно на частоту 6-ой или 9-ой гармоники ( в

- 17 -

зависимости от того, какой у нас умножитель, на 2 или на 3 ),

далее сигнал поступает на гетеродинный вход смесителя 9 .Сигнал

с генератора 5 через ФНЧ 6, переключатель 7, аттенюатор 8 пос-

тупает на сигнальный вход смесителя. Продукты преобразования с

выхода смесителя измеряются анализатором спектра 11.

Измерения проводились по следующей методике.

Частота Г4-80 устанавливалась 4,16 ГГц при работе с умножением

на 6 основного преобразования и 2,78 ГГц при работе с умножением

на 9. Уровень сигнала Г4-56 поддерживался постонным и равным

30 мкВт. Значения частоты Г4-56 устанавливались такими же как

указано в разделе 4.1 . Фиксировалось ослабление аттенюатора

Д3-36 при превышении отклика анализатора СК4-87 от входных

сигналов над собственными шумами на 3 дБ.

Результаты исследований сведены в таблицу, в ней же

приведены относительные уровни побочных колебаний гетеродина,

измеренных в пункте 4.1:

таблица 1

|Умножи-|Частота,ГГц|Ослабление|Уровень ||Уровень побочного |

| тель | |Д3-36,дБ |помехи,дБ||колебания гетеродина|

| _| _| | _|| |

| x2 | 27 | 76 | ---- || |

- 18 -

| x2 | 37,44 | 49 | -27 || -22 |

| x3 | 27 | 66 | ---- || |

| x3 | 34,33 | 63 | -3 || -5 |

| _| _| | _|| |

Таким образом из исследований видно, что при использовании

умножителя на 2 ослабление комбинационной помехи превышает

относительный уровень побочного колебания гетеродина.

Для оценки ослабления можно воспользоваться выражением (2.1.13).

- 18 -

При использовании умножителя на 3 относительный уровень

комбинационной помехи не ниже уровня побочного колебания гетеро-

дина.Для оценки уровня помехи в этом случае можно воспользоваться

выражением (2.2.8).

Из полученных результатов следует, что коэффициент ум-

ножения задающего генератора целесообразно выбирать таким образом,

чтобы использовать волноводный умножитель на 2.

- 19 -

- 19 -

4.3 Измерение относительных уровней комбинационных помех

в анализаторе спектра.

------------------------------

_ _ _ _ | |

| | | | | | | | | | | | | | | | | | _

| 1 |-| 2 |-| 3 |-| 4 |-|--| 7 |-| 8 |-| 9 |-| 10 |-|--| |

| _| | _| | _| | _| | | | | | | | | | | | |

| | | | | |

------- | | | | |

| _ | |_ | |14 |

| | | | | | | | | | | | | |

| 5 | | 6 |-|---------| 11 |-| 12 |-| 13 |-|--| |

| _| | _| | | | | | | | | | _|

| Преобразователь частоты |

------------------------------

- 20 -

Рис.3 Структурная схема для проверки комбинационных помех в АС.

1 - генератор Г4-156

2 - направленный ответвитель

3 - фильтр полосовой

4 - аттенюатор Д3-36

5 - частотомер Ч3-66

6 - измеритель мощности М3-53

7 - вентиль волноводный ФВВН1-16

8 - смеситель волноводный 7,2*3,4 мм

9 - усилитель малошумящий ЕЭ2.031.242

10 - преобразователь частоты 317/17 МГц


Страница: