30 мкВт. Значения частоты Г456 устанавливались такими же как
указано в разделе 4.1. Фиксировалось ослабление аттенюатора
Д336 при превышении отклика анализатора СК487 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 | |Д336,дБ |помехи,дБ||колебания гетеродина|
|_______|___________|__________|_________||____________________|
| x2 | 27 | 76 | || |
| 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).
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.
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 |
Рис.3 Структурная схема для проверки комбинационных помех в АС.
1 генератор Г4156
2 направленный ответвитель
3 фильтр полосовой
4 аттенюатор Д336
5 частотомер Ч366
6 измеритель мощности М353
7 вентиль волноводный ФВВН116
8 смеситель волноводный 7,2*3,4 мм
9 усилитель малошумящий ЕЭ2.031.242
10 преобразователь частоты 317/17 МГц
11 умножитель частоты на 2 ЯНТИ 434.841.067
12 усилитель средней мощности 10,717,7 ГГц
13 умножитель частоты (26,6)/(226) ГГц
14 анализатор спектра С485
Измерения проводились с использованием методики, изложенной в разделе 4.2. В качестве задающего генератора применялся гетеродин синтезатор прибора С485.
Ослабление комбинационной помехи на 12ой гармонике задающего генератора составило порядка 30 дБ.
4.Заключение
Полученные результаты теоретического анализа относительных уровней комбинационных помех первого порядка в анализаторах спектра КВЧ с преобразованием на первой гармонике в случае немонохроматического сигнала используемого гетеродина могут быть применены для расчета схем анализаторов с умножителями частоты в гетеродинном
тракте.
Рассмотрены два случая формирования гетеродинного сигнала:
с использованием волноводного умножителя на 3,
с использованием волноводного умножителя на 2.
Для первого случая мощность основного колебания гетеродина недостаточна для обеспечения оптимальных параметров смесителя. Наиболее близкие к эксперименту результаты дает метод аппроксимации ВАХ диода степенным рядом. Оценка по формуле (2.2.10)совпадает с результатами таблицы 1.
Для второго случая лучшее совпадение результатов расчета относительных уровней комбинационных помех дает метод аппроксимации ВАХ диода экспонентой. Оценка по формуле (2.1.13) уровня комбинационной помехи дает результат на 2 дБ ниже по сравнению с относительным
уровнем побочного колебания для описанного в работе эксперимента без учета рассогласования на гетеродинном
входе смесителя. Измеренный уровень комбинационной помехи по данным таблицы 1 ниже относительного уровня побочного колебания на 5 дБ.
Результаты теоретических и экспериментальных исследований относительных уровней помех в АС мм диапазона, обусловленных наличием побочных колебаний в сигнале гетеродина, показывают, что динамический диапазон АС может быть обеспечен не менее, чем величина ослабления побочного колебания только в случае достаточно большого уровня мощности основного колебания гетеродина. Для исследованного смесителя на волновод сечением 7,2x3,4 мм этот уровень не должен быть ниже 10 мВт.
5. Список литературы
1. H.W.Pollack, M.E.Engelson. The Microwave Jornal. 1962, Dec.
2. А.М.Щерба "Труды учебных институтов связи",серия "Радиоиз
мерительная техника", 1969г.,вып.2.
3. Л.С.Гуткин "Преобразование СВЧ и детектирование",Госэнерго
издат, 1953г.
4. Л.Р.Деречинский "Вопросы радиоэлектроники",серия "Радиоиз
мерительная техника", 1969г.,вып.2.
5. Е.Янке, Ф.Леш, Ф.Эмде "Специальные функции",
Изд."Наука", 1968г.
6. Научнотехнический отчет о НИР "АнализаторММ"(предварительный),
ННИПИ " Кварц ", 1997г.
7. Б.М. Богданович "Нелинейные искажения в приемноусилительных
устройствах " /M, " Связь ", 1980г.
8. А.А. Залевский " Вопросы расчета и проектирования
панорамных измерительных приемников " /Вопросы Радиоэлект
роники. Вып. 3, серия Р.Т., 1971г.
3. Техника безопасности
Настоящая работа проводилась в лаборатории без повышенной опасности. При работе соблюдались следующие правила техники безопасности:
все приборы были заземлены;
перед включением проверялась правильность соединения приборов, а также отсутствие на рабочем месте посторонних предметов;
работы проводились под руководством научного руководителя и консультанта;
после окончания работы все приборы были отключены от сети питания.
0 комментариев