Способ определения коэффициента шума при воздействии помехи
Изобретение может быть использовано для контроля параметров радиоэлектронных устройств. Цель изобретения - повышение точности измерения коэффициента шума многополюсника при воздействии на него помехи - достигается за счет исключения мощности воздействия помехи. Способ измерения заключается в поочередной модуляции мощностей, создаваемых внутренними источниками шума испытуемого Изобретение относится к радиоизмерительной технике, а именно к способам измерения коэффициента шума многополюсников в условиях электромагнитной совместимости . Целью изобретения является повышение точности измерения коэффициента шума многополюсника при воздействии на него помехи за счет исключения влияния мощности воздействующей помехи. многополюсника и источником калиброванного сигнала, подключенного к его входу, с последующим квадратичным детектированием этих мощностей и измерением отношения сигналов, пропорциональных этим мощностям, с одновременным подавлением мощности помехи на выходе многополюсника, причем измерение коэффициента шума производят дважды при разных значениях величины подавления мощности помехи по отношению к мощности сигналов, проходящих через испытуемый многополюсник, в пределах полосы пропускания основного тракта приема, при этом коэффициент шума вычисляют по формуле Кш где L - отношение величин подавления мощности помехи по отношению к мощности сигналов при двух измерениях (L 1); КШ4 - коэффициент шума, полученный при измерении в случае меньшего подавления мощности помехи; КШ2 коэффициент шума, полученный при измерении в случае большего подавления мощности помехи. 1 ил. На чертеже представлена блок-схема устройства для реализации предлагаемого способа Устройство содержит генератор 1 шума и генератор 2 сигналов высокой частоты, подключенные через сумматор 3 мощности к входу исследуемого многополюсника (четырехполюсника ) 4, выход которого соединен с входом измерителя 5 коэффициента шума через фильтр 6, при этом вход питания о ел О ю &
союз советских
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК (я)ю G 01 В 29/26
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ
ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ
ПРИ ГКНТ СССР
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 461.1095/21 (22) 30.11,88
-(46) 30.06,91. Бюл. N. 24 (72) С.В.Пантыкин и В.В,4ернов (53) 621.317,75(088.8) (56) Крейнгель Н.С, Шумовые параметры радиоприемных устройств, Л.: Энергия, 1969. с. 150 — 158.
Алгазинов Э,К., Бобрешов А.М., Бажанов
А.С„Швецов Б.Ш. Измерение характеристик ЭМС входных приборов СВЧ радиоприемных устройств. — Радиотехника. 1985.
N. 9. с. 87 — 89. (54) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ КОЭФФИЦИЕНТА ШУМА ПРИ ВОЗДЕЙСТВИИ ПОМЕХИ (57) Изобретение может быть использовано для контроля параметров радиоэлектронных устройств. Цель изобретения — повышение точности измерения коэффициента шума многополюсника при воздействии на него помехи — достигается эа счет исключения мощности воздействия помехи. Способ измерения заключается в поочередной модуляции мощностей, создаваемых внутренними,источниками шума испытуемого
Изобретение относится к радиоизмерительной технике, а именно к способам измерения коэффициента шума многополюсников в условиях электромагнитной совместимости, Целью изобретения является повышение точности измерения коэффициента шума многополюсника при воздействии на него помехи эа счет исключения влияния мощности воздействующей помехи.
„„5U 1659918 А1 многополюсника и источником калиброванного сигнала. подключенного к его входу, с последующим квадратичным детектированием этих мощностей и измерением отношения сигналов, и ропорциональных этим мощностям, с одновременным подавлением мощности помехи на выходе многополюсника, причем измерение коэффициента шума производят дважды при разных значениях величины подавления мощности помехи по отношению к мощности сигналов. проходящих через испытуемый многополюсник. в пределах полосы пропускания основного тракта приема, при этом коэффициент шума выLKø2 Kø1 числяют по формуле K где L- отношение величин подавления мощности помехи по отношению к мощности сигналов при двух измерениях (L >1); Кш — коэффициент шума, полученный при измерении в случае меньшего подавления мощности помехи: K>z — коэффициент шума, полученный при измерении в случае большего подавления мощности помехи. 1 ил.
На чертеже представлена блок-схема устройства для реализации предлагаемого способа.
Устройство содержит генератор 1 шума и генератор 2 сигналов высокой частоты, подключенные через сумматор 3 мощности к входу исследуемого многополюсника (четырехполюсника) 4, выход которого соединен с входом измерителя 5 коэффициента шума через фильтр 6, при этом вход питания
1659918
20
40
10 генератора 1 шума подключен к выходу питания измерителя 5 коэффициента шума.
Сущность способа заключается в следук)щем.
Коэффициент шума многополюсника определяется соотношением
Рш,вых.
Кш ! гДе Рш.вых. — полная мощность шумов на вь1ходе многополюсника;
Рш.вх, — мощность шума на входе многои олюсника;
Кр — коэффициент передачи мощности с входа до выхода, При наличии помехи измеренное значение коэффициента шума превышает действительное значение коэффициента шума и пропорционально величине
Рш.вых. + Рп к„, -- - — —,- —, (2) ш.вх. P где P> — мощность помехи, прошедшая через измерительная тракт измерителя коэффициента шума, Увеличивая величину подавления мощности помехи, можно произвести второе изМерение, при этом измеренное значение коэффициента шума пропорционально величине
Рв
Рш,вых. + —Кш2 Р, К, (3)
РшМ KP где L — отношение величин подавления мощности помехи по отношению к мощности сигналов при двух измерениях (L >1).
С учетом выражения (1) выражения (2) и (3) можно записать в виде
Рл
К1 =Кш+ л . (4) швх. Г
П
Кш2 =Кш+ Р К . (5)
Рш.вх. КР Решая систему из уравнений (4) и (5) относительно Кш, можно найти формулу для расчета действительного значения коэффициента шума Кш по результатам двух измерений: - Кш2 Кш1
1 — 1
Таким образом, использование предлагаемого способа позволяет повысить точность измерения коэффициента шума многополюсников при воздействии помехи и определить, чему обязано увеличение измеренного значения коэффициента шума при появлении помехи — ухудшению шумовых свойств исследуемого многополюсника или частичному прохождению мощности помехи через измерительный тракт, При этом предлагаемый способ позволяет измерять коэффициент шума многополюсников при изменении мощности ломехи в широких пределах, причем при уровнях мощности, приводящих к блокированию многополюсника (изменению коэффициента передачи мощности многополюсника под воздействием помехи), точность измерения не снижается. Кроме того, предлагаемый способ не требует информации о величине мощности помехи, что особенно важно в случаях, когда мощность помехи невозможно измерить.
При измерении коэффициента шума многополюсников, имеющих узкую полосу пропускания входных цепей, изменение величины подавления мощности помехи по отношению к мощности сигналов производят путем изменения формы амплитудно-частотной. характеристики основного тракта приема, изменяя при этом, например, коэффициент прямоугольности фильтра, что,. в свою очередь, приводит к изменению подавления мощности помехи. При этом изменение частоты действия помехи приводит к изменению коэффициента шума многополюсника.
При измерении коэффициента шума широкополюсных многополюсников изменение величины подавления мощности помехи по отношению к мощности сигналов производят путем изменения частоты действия помехи (если это возможно сделать).
При этом изменение частоты действия помехи не вызывает изменения коэффициента шума, так как уровень мощности помехи, проходящей через многополюсник, не изменяется.
Изменение формы амплитудно-частотной характеристики можно производить за пределами полосы пропускания основного тракта приема эа счет изменения параметров режекторного фильтра, настроенного на частоту действия помехи.
Устройство для реализации предлагаемого способа работает следующим образом.
При работе устройства генератор 1 шума используется в качестве источника калиброванного шумового сигнала, генератор
2 сигналов высокой частоты имитирует помеху, фильтр 6 обеспечивает подавление мощности помехи на выходе многополюсника, В качестве измерителя 5 коэффициента шума использован модуляционный измерительный приемник ИП-5. работающий в режиме поочередной модуляции шумов калиброванного генератора 1 шума и исследуемого многополюсника 4
При модуляции генератора 1 шума показание индикатора измерителя 5 пропорционально спектральной плотности мощности
1659918
Составитель Н.Михалев
Техред M.ÌîðãåHòàë Корректор И.Муска
Редактор А.Лежнина
Заказ 1842 Тираж 425 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР
113035, Москва, Ж-Э5, Раушская наб., 4/5
Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул,Гагарина, 101 шумов генератора 1 шума. При модуля- 15 ции шумов исследуемого многополюсника показание индикатора измерителя 5 пропорционально сумме мощностей, создаваемых внутренними источниками шума испытуемого многополюсника и 20 частичным прохождением мощности помехи через измерительный тракт измерителя коэффициента шума.
Предлагаемый способ был осуществлен в широком частотном диапазоне (от единиц 25
МГц до нескольких ГГц) при изменении коэффициента шума многополюсников, на которые воздействует помеха с частотой, близкой к частоте, в пределах которой измеряется коэффициент шума, При таком 30 положении помехи относительно частотных границу основного тракта приема не удается полностью отфильтровывать мощность помехи как в приемнике прямого усиления; так и в супергетеродинном измеритель- 35 ном приемнике. Для обеспечения йзвестной величины изменения подавления мощности помехи по отношению к мощности сигналов использованы регулируемые полоснопропускающие и 40 режекторные фильтры с калиброванной амплитудно-частотной характеристикой, Формула изобретения
Способ определения коэффициента шума при воздействии помехи. в котором мо- 45 дулируют мощность эталонного шумового калибровочного сигнала на входе исследуемого многополюсника, получают отсчетами, пропорциональный уровню мощности, затем модулируют мощность внутренних источников шума испытуемого многополюсника при отсутствии эталонного калибровочного сигнала, получают отсчет а и вычисляют величину коэффициента шума Кш
<2 по формуле Кш = —ä,,N, где N — относительная спектральная плотность мощности шумов эталонного калибровочного сигнала, причем все операции производят с одновременной фильтрацией помехи на выходе многополюсника. отличающийся тем, что, с целью повышения точности измерения коэффициента шума многополюсника при воздействии на него помехи, измерение коэффициента шума производят дважды при разных значениях величины подавления мощности помехи по отношению к мощности сигналов, проходящих че-. рез испытуемый многополюсник в пределах полосы пропускания основного тракта приема, при этом коэффициент шума вычисляют по формуле
Кш = (1- Кш2 Кш1)/(1 — 1), где L — отношение величин подавления мощности помехи по отношению к мощности сигналов при двух измерениях, L >1;
KU > — коэффициент шума. полученный при измерении в случае меньшего подавлеНИЯ МОЩНОСТИ ПОМЕХИ;
Кш2 — коэффиЦиент шУма, полУченный при измерении в случае большего подавления мощности помехи.
