/
Author: Михайлов А.С. Бадалов А.Л.
Tags: электротехника радиосвязь и радиовещание радиотехника справочник электромагнетизм радиоэлектроника
ISBN: 5-256-00670-3
Year: 1990
Similar
Text
НА ПАРАМЕТРЫ ЭМС РЭС СПРАВОЧНИК
• РАДИО И СВЯЗЬ •
СПРАВОЧНИК
А. Л. БАДАЛОВ
А.С. МИХАЙЛОВ
НОРМЫ НА ПАРАМЕТРЫ
ЭЛЕКТРОМАГНИТНОЙ
СОВМЕСТИМОСТИ
РЭС
СПРАВОЧНИК
А. Л. БАДАЛОВ
А.С. МИХАЙЛОВ
НОРМЫ НА ПАРАМЕТРЫ
ЭЛЕКТРОМАГНИТНОЙ
СОВМЕСТИМОСТИ
РЭС
МОСКВА „РАДИО И СВЯЗЬ”
1990
Scan AAW
ББК 32.884.1
Б15
УДК 621.391.827 :621.396.6(035)
Рецензент: доктор техн, наук, проф. Н. И. Чистяков
Редакция литературы по радиотехнике и электросвязи
Бадалов А. Л., Михайлов А. С.
Б15
Нормы на параметры электромагнитной совместимости
РЭС: Справочник. — М.: Радио и связь, 1990. — 272 с.:
ил.
ISBN 5-256-00670-3.
Приведены нормы на параметры радиоизлучений и приема радио-
электронных средств различных радиослужб, влиющие на их электро-
магнитную совместимость, а также на параметры внешней помехозащи-
щенности бытовой радиоэлектронной аппаратуры, приемников фиксиро-
ванной и сухопутной подвижной служб. Изложены основные принципы
нормирования, методы измерений и контроля, требования к средствам
измерений. Рассмотрены вопросы реализации норм.
Для инженерно-технических работников, разрабатывающих и эксплуа-
тирующих радиоэлектронные средства и бытовую радиоэлектронную
аппаратуру, а также для студентов старших курсов радиотехнических
2302020100-151
Б046(01)-90 62‘9°
ББК 32.884.1
ISBN 5-256-00670-3
© Бадалов А. Л., Михайлов А. С., 1990
Предисловие
Развитие радиотехники связано с увеличением числа радиоэлектронных
средств (РЭС), применяемых во всех отраслях народного хозяйства страны.
В связи с этим обострилась проблема присвоения РЭС рабочих частот, ресур-
сы которых уже в настоящее время строго лимитированы. Одним из путей
удовлетворения частотами все увеличивающегося числа РЭС является совер-
шенствование параметров радиоизлучений и приема РЭС, особенно тех, которые
определяют ширину занимаемой полосы частот радиоизлучения и влияют на
электромагнитную совместимость (ЭМС) РЭС. Требования к параметрам ра-
диоизлучений и приема зафиксированы в Государственных стандартах и обще-
союзных нормах на параметры радиоизлучений и приема РЭС.
Информация по нормам на параметры ЭМС РЭС содержится в государст-
венных стандартах, общесоюзных нормах, Регламенте радиосвязи, рекоменда-
циях и стандартах СЭВ, рекомендациях Международного консультативного
комитета по радио (МККР), рекомендациях и стандартах Международного
электротехнического комитета (МЭК). Разнообразие нормативно-технической
информации по нормам на параметры ЭМС РЭС создает определенные труд-
ности в правильном выборе норм и их применении. С другой стороны, ускоре-
ние научно-технического прогресса, создание дорогостоящих автоматизирован-
ных систем и радиоэлектронных комплексов, их эксплуатация в сложной элект-
ромагнитной обстановке требуют комплексного подхода к применению
установленных норм на параметры ЭМС РЭС с тем, чтобы было обеспечено
эффективное использование этих средств.
Для оказания практической помощи специалистам, которые разрабатывают
и эксплуатируют РЭС, а также обеспечивают беспомеховую их работу предла-
гается настоящий справочник по нормам на параметры ЭМС РЭС. В справоч-
нике рассмотрены основные принципы нормирования параметров ЭМС РЭС.
приведены нормы государственных стандартов, общесоюзные нормы и некото-
рые международные нормы на эти параметры, а также методы измерений и
контроля соблюдения норм и основные принципы их реализации. Указаны пер-
воисточники нормативно-технической документации по нормам на параметры
ЭМС РЭС.
Своевременность создания справочника по нормам на параметры ЭМС РЭС
связана с тем, что в настоящее время Государственная комиссия по радиоча-
стотам (ГКРЧ СССР) пересмотрела все действующие нормы на параметры
радиоизлучений РЭС. Кроме того, с 1982 г. введен новый Регламент радиосвя-
зи, принятый на Всемирной административной радиоконференции в 1979 г.
3
С 1981 г. введен ГОСТ 23872—79 «Совместимость радиоэлектронных средств
электромагнитная. Номенклатура параметров и классификация технических ха-
рактеристик», которым определены параметры ЭМС РЭС. В общесоюзных нор-
мах установлены перспективные нормы на параметры ЭМС РЭС, часть которых
будет вводиться в 90-х годах, справочник, таким образом, имеет перспективу.
В справочник не вошли общесоюзные нормы и стандарты на параметры
индустриальных радиопомех, так как эти вопросы будут рассмотрены в отдель-
ном издании. Нормативно-техническая документация по индустриальным поме-
хам приведена в приложении 3.
При пользовании справочником следует иметь в виду, что он не может
заменить действующие нормативно-технические документы: государственные
стандарты, общесоюзные нормы и другие обязательные к соблюдению норма-
тивные документы.
Введение, гл. 1, 3, 5, 10, 11 написаны совместно А. Л. Бадаловым и
А. С. Михайловым, гл. 2, 4, 6, 7, 8, 9, приложения 1 и 2 написаны А. С. Михай-
ловым.
Введение
Нормирование параметров радиоизлучений и приема РЭС, влияющих на их
ЭМС, осуществляется для повышения эффективности использования радиоча-
стотного спектра, обеспечения качественной беспомеховой работы РЭС всех на-
значений, особенно при использовании этими средствами одних и тех же полос
частот, а также для снижения уровней радиопомех приему населением передач
телевизионного и звукового радиовещания. Радиоэлектронное средство [46]
может состоять из одного или нескольких радиопередающих и (или) радио-
приемных устройств и вспомогательного оборудования. Радиопередающее уст-
ройство состоит из радиопередатчика и антенно-фидерной системы и предназна-
чено для передачи сигналов с помощью излучения радиоволн. Радиоприемное
устройство состоит из радиоприемника и антенно-фидерной системы, с по-
мощью которых принимаются сигналы радиоволн.
Электромагнитная совместимость радиоэлектронных средств [46] опреде-
ляется способностью этих средств одновременно функционировать в реальных
условиях эксплуатации при воздействии непреднамеренных радиопомех и не
создавать недопустимых радиопомех другим средствам. Параметры радиоизлу-
чений и приема, влияющие на ЭМС РЭС (далее параметры ЭМС РЭС), были
определены ГОСТ 23872—79, согласно которому радиоизлучения передающих
устройств подразделяются на основные, нежелательные и излучения помимо
антенны.
Основное радиоизлучение включает следующие параметры: мощность, ко-
торая может быть выражена поверхностной плотностью потока мощности или
напряженностью электрического поля; допустимое отклонение частоты; необхо*
димую ширину полосы частот; занимаемую ширину полосы частот; контроль-
ную ширину полосы частот; вид и параметры модуляции (манипуляции); ос-
лабление излучения на несущей (боковой) частоте (полосе частот).
Нежелательные радиоизлучения подразделяют на побочные, внеполосные и
шумовые. Их значения определяют параметрами: побочные — мощностью,
напряжением, поверхностной или спектральной плотностью потока мощности,
напряженностью электромагнитного поля, относительным уровнем, номером гар-
моники, порядком субгармоники, порядком комбинационного радиоизлучения
или радиоколебания, порядком интермодуляции;
внеполосные — поверхностной плотностью потока мощности, напря-
женностью электрического поля, спектральной плотностью потока мощности, от-
стоящей на У Гц от рабочей частоты, шириной полосы частот на уровне X дБ;
шумовые — спектральной плотностью потока мощности или напряжен-
5
ностью электрического поля шума на частоте, отстоящей на У Гц от рабочей
частоты, относительным уровнем.
Восприимчивость радиоприемного устройства (ГОСТ 23872—79) подразде-
ляют на восприимчивость к электромагнитному полю, воздействующему через
антенну и фидер или воздействующему помимо антенны, и восприимчивость
по цепям питания и управления. К первой группе относят амплитудно-частот-
ную характеристику приемника, характеристику частотной избирательности по
побочным каналам приема и характеристики частотной избирательности по бло-
кированию, интермодуляции и перекрестным искажениям.
Параметры ЭМС РЭС нормируют при определенных условиях: методах из-
мерений параметров, применяемой измерительной аппаратуре, температуре и
влажности воздуха и др. При этом из всех перечисленных параметров норми-
руют наиболее влияющие на ЭМС РЭС. Кроме выполнения требований по элек-
тромагнитной совместимости эти параметры должны обеспечить выполнение
других технических требований. Учитывается также трудоемкость контроля
соблюдения норм и наличие серийно выпускаемой измерительной аппаратуры.
В нашей стране планирует работу по нормированию параметров радиоиз-
лучений и приема, влияющих на ЭМС РЭС, руководит разработкой и утверж-
дает общесоюзные нормы на указанные параметры Государственная комиссия
по радиочастотам СССР. Порядок разработки, утверждения и пересмотра об-
щесоюзных норм определен «Положением о порядке разработки и утверждения
общесоюзных норм на параметры радиоизлучений и приема радиоэлектронных
средств и на уровни индустриальных радиопомех», введенном ГКРЧ СССР
с 1980 г.
Общесоюзные нормы на параметры ЭМС РЭС разрабатывают на основа-
нии проводимых в министерствах и ведомствах научно-исследовательских и
опытно-конструкторских работ. Нормы содержат все необходимые и достаточ-
ные для их применения данные в соответствии с назначением нормируемых
параметров. Они увязаны с правилами, методами и требованиями других нор-
мативно-технических документов в этой области. Численные значения норм ус-
танавливают с учетом возможности технической их реализации и экономических
затрат. Учитываются также аналогичные нормы международных организаций.
Общесоюзные нормы являются обязательными для соблюдения всеми мини-
стерствами и ведомствами, а также предприятиями и организациями союзного,
республиканского и местного подчинения при заказах, разработке, изготовле-
нии, приобретении (в том числе за границей) и эксплуатации радиоэлектрон-
ных средств всех назначений. Контроль за соблюдением общесоюзных норм
осуществляет Государственная инспекция электросвязи Министерства связи
СССР. Кроме того, контроль соблюдения норм проводят предприятия и орга-
низации, разрабатывающие и эксплуатирующие РЭС.
Однако в области ЭМС РЭС, как и в других областях, основными норма-
тивно-техническими документами являются государственные стандарты. При
их разработке на конкретные типы радиоэлектронной аппаратуры учитывают
требования общесоюзных норм на соответствующие параметры ЭМС РЭС и
индустриальные радиопомехи. Проверка этой аппаратуры на соблюдение уста-
новленных норм проводится в соответствии с государственными стандартами,
в которых численные значения норм устанавливаются не ниже требований об-
6
щесоюзных норм. В свою очередь, общесоюзные нормы разрабатываются с уче-
том норм, установленных международными организациями. Наибольшее коли-
чество норм на параметры ЭМС РЭС разрабатывается в исследовательских
комиссиях МККР в виде рекомендаций, которые являются основой для меж-
дународного регулирования использования радиочастотного спектра, а также
для принятия технических решений на международных административных ра-
диоконференциях [3]. Решения этих конференций учитываются в государствен-
ных стандартах и общесоюзных нормах.
После Всемирной административной радиоконференции 1979 г. [4], на ко-
торой был пересмотрен Регламент радиосвязи [2], были пересмотрены обще-
союзные нормы на допустимые отклонения частоты радиопередатчиков, уровни
побочных и внеполосных излучений и ширину полосы радиочастот. В пересмот-
ренных нормах учтены требования Регламента радиосвязи, а также последние
достижения науки и техники в области ЭМС РЭС, результаты проведенных
научно-исследовательских и опытно-конструкторских работ в министерствах по
проблеме ЭМС РЭС, учтены рекомендации других международных организаций
в этой области. Установившаяся система нормирования параметров ЭМС РЭС
позволяет поддерживать нормы на эти параметры на уровне мировых стан-
дартов.
Существующая система нормирования параметров ЭМС РЭС, как отечест-
венная, так и международная, направлена на максимально возможное ужесто-
чение параметров ЭМС приемников и передатчиков. При этом не учитывается
связь между требованиями к параметрам ЭМС РЭС и условиями их эксплуата-
ции в конкретной электромагнитной обстановке (ЭМО) в точке приема. В то
же время очевидно, что параметры ЭМС РЭС не должны быть ниже некото-
рого уровня, гарантирующего заданное качество приема полезного сигнала
в типовой ЭМО. Более высокие требования к параметрам ЭМС РЭС приводят
к неоправданным экономическим затратам на проектирование и производство
РЭС. Кроме того, существующая система нормирования параметров ЭМС не
позволяет делать сравнение различных типов РЭС по критерию их ЭМС,
а также оценивать количественно значение каждого из параметров ЭМС на
улучшение общей ЭМО.
В последние годы в технической литературе [2, 12, 13, 32, 35] и в МККР
активно изучаются вопросы влияния каждого из параметров на ЭМО и дела-
ются попытки оценки стоимости этих параметров. В качестве примера может
служить метод оценки количественного улучшения качества приема в зависи-
мости от значений параметров ЭМС РЭС, а также оптимизации этих парамет-
ров по критерию стоимости аппаратуры.
Решение задачи нормирования параметров ЭМС РЭС требует определения
типовой ЭМО, в которой работают РЭС, и учета всех параметров приемников.
В качестве параметров, характеризующих ЭМО, или параметров ЭМС группи-
ровки РЭС предлагается [14] вероятность поражения приема полезного сиг-
нала t-м видом помехи qit а также интегральная функция распределения
Fi(Pui), где Pui — превышение мощности мешающего сигнала на входе при-
емника, создающего помеху i-ro вида, над допустимым значением Pui — Pni —
= Prin- Вероятность поражения канала приема qi равна отношению числа ка-
налов, пораженных f-м видом помехи, для которых Put>0 к общему числу
7
каналов, используемых РЭС в группировке. С помощью статистической обра-
ботки значений Ри» для всех РЭС группировки можно получить интегральную
функцию распределения Fi(PUi) значений PUi-
Параметры ЭМС РЭС группировки qi и Fi(Pui) могут быть получены пу-
тем измерения уровней мешающих сигналов на входе приемников Рщ и срав-
нения их с допустимыми уровнями мешающих сигналов Piun. Такие измере-
ния проводились для систем радиовещания в диапазонах НЧ, СЧ и ВЧ [12],
а также для фиксированной службы в диапазоне ВЧ [13]. Применительно
к системам подвижной связи, работающим с большими паузами, для опреде-
ления параметров ЭМС РЭС группировки целесообразно использовать метод
математического моделирования ЭМС на ЭВМ [14]. В качестве учитываемых
видов помех i могут быть приняты: воздействие внеполосного излучения пере-
датчика на основной канал приема приемника; воздействие основного излуче-
ния передатчика на побочный канал приема приемника; воздействие побочных
излучений передатчика на побочные каналы приема приемника; эффект преоб-
разования ш^мов гетеродина или блокирование; помехи интермодуляции треть-
его порядка при двух мешающих сигналах и др. Полная вероятность пора-
жения приема хотя бы по одному из основных или неосновных каналов прие-
ма по закону сложения вероятностей элементарных случайных событий
ni
й=1-Па-?<). (в-d
где tii — число учитываемых видов мешающих сигналов.
Таким образом, методом натурных измерений или математическим модели-
рованием определяют исходные данные q^ qz, Fi, необходимые для нормирова-
ния параметров ЭМС РЭС, обеспечивающих заданное качество приема
с учетом ЭМО.
Уменьшение восприимчивости приемника к определенному виду мешающих
сигналов, а также снижение уровня внеполосных или побочных излучений пе-
редатчика на К дБ вызывает уменьшение уровня превышения помехи на входе
приемника PUi на значение ДРиг и, следовательно, вероятности поражения
приема qi до значения qik, которое может быть определено с помощью функ-
ции распределения для выбранного К
^ = ^[1-Л(Ю]. (В.2)
Поочередно изменяя каждый из параметров ЭМС РЭС на одно и то же зна-
чение К, можно определить новое значение вероятности поражения qik по
(В.1) для qz. Сравнивая затем значения qi и qik, определяют те параметры,
улучшение которых дает существенное изменение qik по сравнению с qi, а так-
же те, которые незначительно влияют на qik- Очевидно, что целесообразно со-
вершенствовать те из параметров, которые существенно уменьшают qik и, та-
ким образом, улучшают ЭМС РЭС группировки qz. Для нормирования пара-
метров ЭМС РЭС, гарантирующих заданное качество приема в типовой ;
ЭМО, необходимо выполнить, условие qz^qZN- Эта задача решается различ-
ными вариантами задания норм на значения qi. Выбор конкретного варианта
определяют техническими возможностями конструирования РЭС и экономиче-
8
скими соображениями. С целью оптимизации стоимости РЭС при обеспече-
нии заданного качества приема необходимо выполнить условие
т
Cs = S Ci (Ki) = min при qs<qLN,
l=l
где Ci (Ki) — стоимость улучшения t-го параметра на значение Кг, т — число
параметров ЭМС РЭС, которые необходимо нормировать.
Расчеты, проведенные данным методом, показывают [14], что параметры
внеполосных излучений передатчиков и помехи по каналу шумов гетеродина
приемников оказывают наибольшее влияние на ЭМО и требуют более жестко-
го их нормирования.
Глава 1
Нормы на допустимые отклонения частоты
радиопередатчиков
1.1. Основные принципы нормирования
Нормирование допустимого отклонения частоты радиопередатчиков прово-
дится для повышения эффективности использования радиочастотного спектра
и, как одного из основных ее направлений, обеспечения ЭМС РЭС, а также для
обеспечения высокого качества работы радиопередатчика. При высокой стабиль-
ности частоты радиопередатчика может быть выбрана оптимальная полоса
пропускания приемника и получен выигрыш в отношении сигнал-помеха на его
входе.
Однако жесткие требования на допустимое отклонение частоты радиопере-
датчика приводят к его удорожанию. Поэтому экономические соображения, учи-
тываемые при конструировании радиопередатчика, не позволяют устанавливать
максимальные значения норм на допустимые отклонения частоты радиопередат-
чиков. С технической стороны современный уровень развития радиоэлектрони-
ки позволяет конструировать передатчики с нестабильностью частоты порядка
единиц и десятых долей герц во всех диапазонах частот.
Как в международном, так и в национальном масштабах нормируют допу-
стимое отклонение частоты радиопередатчика, в то время как в технической у
учебной литературе применяют термин «нестабильность частоты». При этом
разделяют указанное понятие на абсолютную и относительную нестабильность
частоты. За абсолютную нестабильность принимают отклонение частоты пере-
датчика относительно установленной частоты за определенный интервал вре-
мени: час, сутки, месяц и т. д. Отношение абсолютной нестабильности частоты
к установленной частоте принимается за относительную нестабильность.
Допустимое отклонение частоты радиопередатчика (ДОЧР) — это макси-
мально допустимое отклонение средней полосы частот излучения от присвоен-
ной частоты или характерной частоты излучения от относительной частоты.
Имеется в виду, что за присвоенную частоту принимается средняя частота,
присвоенная станции, а за характерную — частота, которую можно легко опо-
знать и измерить в данном излучении. Частота, занимающая по отношению
к присвоенной частоте фиксированное и определенное положение, принимается
за относительную частоту.
Нетрудно заметить, что между понятиями ДОЧР и нестабильностью часто-
ты общим является отклонение частоты радиопередатчика от номинальной ча-
стоты. Однако имеются существенные различия.
Допустимое отклонение частоты не связано с временем работы радиопере-
датчика и не должно превышать установленной нормы за все время его ра-
10
боты. Для выполнения этого условия стабильность рабочей частоты радиопе-
редатчика при длительной непрерывной работе проверяется и при необходимо-
сти корректируется. Кроме того, это максимально допустимое отклонение часто-
ты, так как указать заранее точное значение частоты в заданный момент не-
возможно. Следовательно, значение нормы на абсолютную нестабильность
частоты радиопередатчика с учетом временного фактора и точности установки
частоты должно быть меньше, чем на допустимое отклонение.
При разработке норм на ДОЧР учитывают технико-экономическую целесо-
образность установления численных значений норм, полосу частот, используе-
мую РЭС для работы, принадлежность РЭС к радиослужбе, излучаемую радио-
передающим устройством мощность, условия эксплуатации РЭС.
Техническая целесообразность установления высоких требований на ДОЧР
следует из того, что при малых допусках может быть выбрана достаточно уз-
кая полоса пропускания приемника данной радиолинии и таким образом полу-
чен выигрыш в отношении сигнал-шум на входе приемника, что эквивалентно
увеличению мощности радиопередатчика. Общепризнано, что стабильность ча-
стоты радиопередатчика является важным показателем его качества.
С другой стороны, большие допуски на отклонение частоты радиопередат-
чика требуют более широкой полосы частот, присваиваемой данной радиостан-
ции. Присвоенная полоса частот Впр определяется шириной занимаемой полосы
частот В3 и допустимым отклонением частоты радиопередатчика AfAOn, т. е.
Впр = Вз+2Д/доп, здесь 2Д/д0П принимается с целью не допустить радиопомех
в соседних каналах, расположенных выше и ниже присвоенной полосы частот.
В то же время значение 2Д/доп непосредственно влияет на эффективность
использования радиочастотного спектра. Несмотря на значительное сокращение
величины 2Д/дОП, проведенное с начала нормирования этого параметра, в на-
стоящее время этот параметр имеет существенное значение. Дальнейшее сокра-
щение ширины 2Д/д0П связано с дополнительными экономическими затратами
при разработке радиопередатчика. Нормы на ДОЧР устанавливают с учетом
компромисса между этими требованиями.
Нормирование ДОЧР проводится в зависимости от используемой полосы
частот. Весь нормируемый диапазон разбит на следующие полосы (исключая
нижний и включая верхний пределы): 9 ... 535 кГц; 535 ...1605 кГц; 1606,5 ...
...4000 кГц; 4...29,7 МГц; 29,7... 100 МГц; 100 ...470 МГц; 470... 2450 МГц;
2450... 10500 МГц; 10,5... 40 ГГц. Эти полосы установлены с учетом Таблицы
распределения частот Регламента радиосвязи [2] с преимущественным удовле-
творением требований радиовещательной службы.
Нормы на ДОЧР в указанных полосах частот устанавливают по радио-
службам, чем обеспечивается возможность выделения радиочастот (или радио-
частотного канала) на плановой основе, а также снижения риска создания
радиопомех в соседних каналах связи. Нормы на ДОЧР учитывают также ус-
ловия эксплуатации станций: на судне, подвижные сухопутные станции и т. д.
Численные значения норм на ДОЧР устанавливают на основании прове-
денных научно-исследовательских работ и с учетом норм Регламента радио-
связи [2]. Следует учитывать, что в нормах на ДОЧР приведены максимально
допустимые значения. Многие станции по техническим и эксплуатационным со-
ображениям требуют меньшие допуски на отклонение частоты.
11
1.2. Общесоюзные нормы на допустимые отклонения
частоты радиопередатчиков
В нашей стране нормирование ДОЧР начато с 1961 г., когда были утверж-
дены Общесоюзные нормы стабильности частоты радиопередатчиков [38].
В 1969 г. в эти нормы были внесены изменения, касающиеся радиопередатчи-
ков морской подвижной службы.
Возросшие технические требования к стабильности частоты радиопередат-
чиков фиксированной и подвижной служб, связанные с внедрением техники
однополосной передачи, развитие космических служб, радиовещания и телеви-
дения потребовали изменения Общесоюзных норм 1961 г. В 1974 г. были ут-
верждены переработанные Общесоюзные нормы на допустимые отклонения
частоты радиопередатчиков всех категорий и назначений [39]. Перспективные
нормы, введенные для радиопередатчиков, разработка которых проводилась по-
сле 1 января 1976 г., полностью удовлетворяли как техническим требованиям
на отклонения частоты, так и требованиям ЭМС РЭС.
С Г января 1985 г. введены «Общесоюзные нормы на допустимые откло-
нения частоты радиопередатчиков всех категорий и назначений» [1], разрабо-
танные с учетом решений ВАКР-79. Эти нормы приведены в табл. 1.1.
Допустимое отклонение частоты радиопередатчиков не должно превышать
значений, приведенных в табл. 1.1. Если нет другого указания, то в табл. 1.1
для различных категорий станций указаны пиковая мощность огибающей для
однополосных передатчиков и средняя мощность для всех других передатчиков.
При изложении содержания использована терминология Общесоюзных норм
[1], которая соответствует терминологии Регламента радиосвязи [2].
Допустимое отклонение частоты — максимальное допустимое отклонение
средней полосы частот излучения от присвоенной частоты или характерной ча-
стоты излучения от относительной частоты. Допустимое отклонение частоты
выражается в миллионных долях (ЛМ0~6) или в герцах. Отклонение частоты
допустимо как в сторону ее повышения, так и в сторону понижения.
Относительная частота — частота, занимающая по отношению к присвоен-
ной частоте фиксированное и определенное положение. Отклонение этой часто-
ты по отношению к присвоенной частоте имеет то же абсолютное значение и
знак, что и значение отклонения характерной частоты по отношению к середи-
не полосы частот, занимаемой излучением. .
Присвоенная частота — средняя частота полосы частот, присвоенной
станции.
Характерная частота — частота, которую можно легко опознать и изме-
рить в данном излучении. Например, несущую частоту можно рассматривать
как характерную частоту.
Мощность несущей (радиопередатчика) — подводимая от передатчика к фи-
деру антенны мощность, усредненная за время одного радиочастотного перио-
да при отсутствии модуляции.
Пиковая мощность огибающей (радиопередатчика) — подводимая от пере-
датчика к фидеру антенны мощность, усредненная за время одного радиоча-
стотного периода, соответствующего максимальной амплитуде модуляционной
огибающей при нормальных условиях работы.
12
Средняя мощность (радиопередатчика)—подводимая от передатчика
к фидеру антенны мощность, усредненная в течение достаточно длительного
промежутка времени по сравнению с наиболее низкой частотой, встречающейся
при модуляции, при нормальных условиях работы.
Воздушная подвижная служба — подвижная служба между стационарны-
ми станциями воздушной подвижной службы и станциями воздушных судов
или между станциями воздушных судов, в которой могут участвовать станции
спасательных средств; станции аварийных радиомаяков — указателей места
бедствия могут также участвовать в этой службе на определенных частотах
бедствия и аварии.
Станция воздушного судна — подвижная станция воздушной подвижной
службы, отличная от станции спасательного средства, установленная на борту
воздушного судна.
Стационарная станция воздушной подвижной службы; сухопутная станция
воздушной подвижной службы. В некоторых случаях стационарная станция
воздушной подвижной службы может устанавливаться, например, на борту
морского судна или на морской платформе.
Морская подвижная служба — подвижная служба между береговыми
станциями и судовыми станциями, или между судовыми станциями, или между
взаимодействующими станциями внутри судовой связи; станции спасательных
средств и станции аварийных маяков — указателей места бедствия — также мо-
гут участвовать в этой службе.
Береговая станция — сухопутная станция морской подвижной службы.
Станция внутрисудовой связи — маломощная подвижная станция морской
подвижной службы, предназначенная для внутренней связи на борту судна,
или между судном и его спасательными лодками и спасательными плотами во
время тренировок спасательных средств, или при спасательных операциях, или
для связи в группе буксируемых или толкаемых судов, а также для передачи
указаний по швартовке и причаливанию.
Станция спасательных средств — подвижная станция морской подвижной
службы или воздушной подвижной службы, предназначенная исключительно
для спасательных целей и установленная на спасательной лодке, спасательном
плоту или другом спасательном средстве.
Судовой аварийный передатчик.— судовой передатчик, используемый ис-
ключительно на частоте бедствия для нужд, связанных с бедствием, срочностью
или безопасностью.
Судовая станция — подвижная станция морской подвижной службы, уста-
новленная на борту судна, не закрепленного постоянно на одном месте, отлич-
ная от станции спасательного средства.
Подвижная служба — служба радиосвязи между подвижной и сухопутной
станциями или между подвижными станциями.
Подвижная станция — станция подвижной службы, предназначенная для
работы во время движения или остановок в неопределенных пунктах.
Сухопутная станция —• станция подвижной службы, не предназначенная
для работы во время движения.
13
Нормы на допустимые отклонения частоты радиопередатчиков
Таблица 1.1
Полоса частот (исключая нижний и включая верхний пределы) и категории станций Общесоюзные нормы 17-34 | Регламент радиосвязи
Допустимые отклонения частоты радиопередатчик не оговорено иначе эв, установленных (ЛА10~в, если )
до 01.01.76 г. с 01.01.76 по 01 01.85 г. с 01.01.85 и ко всем передатчикам после 01.01.90 г. до 01.01.85 с 01.01.85 и ко всем передатчикам после 01.01.90 г.
Полоса 9 ... 535 кГц 1. Фиксированные станции: от 9 до 50 кГц 1000 10 Гц 10 Гц 1000 100
от 50 до 535 кГц 200 10 Гц 10 Гц 200 50
2. Сухопутные станции: береговые станции мощностью: 200 Вт и менее 5001 5001 1001 5001 1001
более 200 Вт 2001 2001 1001 2001 1001
стационарные станции воздушной по- движной службы 100 50 50 100 100
3. Подвижные станции: судовые станции 10002 10003 2002 10002 2002
судовые аварийные передатчики (стан- ции) 5000 5000 5003 5000 5003
станции спасательных средств 5000 5000 500 5000 500
станции воздушных судов 500 100 100 500 100
4. Радиовещательные станции 10 Гц 10 Гц 10 Гц 10 Гц 10 Гц
5. Радиовещательные станции, работаю- щие в режиме синхронизации частоты 0,01 Гц 0,01 Гц 0,01 Гц —
6. Станции радиоопределения 100 100 100 100 100
Полоса 535 ... 1606,5 кГц 1. Радиовещательные станции 10 Гц 10 Гц 10 Гц 10 Гц 10 Гц
2. Радиовещательные станции, работаю- • щие в режиме синхронизации частоты 0,05 Гц 0,01 Гц 0,01 Гц
3. Станции радиоопределения 100 100 100 — —
Полоса 1606,5 ... 4000 кГц
1. Фиксированные станции мощностью:
200 Вт и менее 100
более 200 Вт 50
2. Сухопутные станции мощностью:
200 Вт и менее loo167
более 200 Вт 50i.e,7
3. Подвижные станции:
судовые станции 2002’4
станции спасательных средств 300
радиомаяки — указатели
места бедствия 300
станции воздушных судов 100
сухопутные подвижные станции 200
4. Станции радиоопределения мощно-
стью:
200 Вт и менее 100
более 200 Вт 100
5. Радиовещательные станции 20
6. Радиовещательные станции, работаю-
щие в режиме синхронизации частоты ——
Полоса 4 ... 29,7 МГц
1. Фиксированные станции мощностью:
500 Вт и менее 50
более 500 Вт 15
излучения на одной боковой полосе и
на независимой боковой полосе мощ-
ностью:
500 Вт и менее —
более 500 Вт —
излучения класса F1B —
излучения других классов мощностью:
500 Вт и менее ——
более 500 Вт —
2. Сухопутные станции:
береговые станции мощностью:
500 Вт и менее 501.*
50 20 Гц 504 6 20 Гц6 100 50 1004» 504 »
lOO1’» 1001®7 10016’7 1001’4’7
501в 50*-«•’ 501,в,7 501.4,7
200® 4 40 Гц8 2002 40 Гц8
300 100 300 100
300 100 300 100
20 Гц 20 Гц 10033 10033
50 50» 200 5034
50 2010 100 2О10
10 Ю10 50 10*°
10 Гц 10 Гц 20 10 Гц38
— 0,1 Гц — —
50 Гц 50
20 Гц — 15 —
50 Гц - 50 Гц
— 20 Гц — 20 Гц
— 10 Гц — 10 Гц
— 20 — 20
— 10 — 10
501’* 20Гц1-11 501,в 20 Гц1и
Продолжение табл. 1.1
Полоса частот (искл очая нижний и вкл чая верхний пределы) и категории станций Общесоюзные нормы 17-84 | Регламент радиосвязи
Допустимые отклонения частоты радиопередатчиков, оговорено иначе) установленных (/V-10'e, если нё
до 01 01.76 г. с 01.0176 по 01 QJ.S5 Г. с 01 01.85 и ко всем передатчикам после 01,01 90 г. до 01 01 85 с 01 01-85 и ко всем передатчикам после 01.01 90 г,
500 Вт ... 5 кВт 30‘>в 301’8 20 Гц1-и зо2’6 —
более 5 кВт 151’6 151’6 20 Гц1 .и 152,6 ——
стационарные станции воздушной по- движной службы мощностью: 500 Вт и менее 100 10 Гц 10 Гц 100’ 100’
более 500 Вт 50 10 Гц 10 Гц 50’ 50’
базовые станции мощностью: 500 Вт и менее 100 20 Гц 203* 100 204
более 500 Вт 30 20 Гц 10зв 50 —
3. Подвижные станции: судовые станции: излучения класса А1А 5012’13 5012’13 10 5012,13 10
излучения других классов, кроме А1А 502»4 502’4 50 Гц2.44 502 50 Гц2'14
станции спасательных средств 200 200 50 200 50
станции воздушных судов 100 20 Гц 20 Гц 100» 100»
сухопутные подвижные станции 200 50 4015 200 4015
4. Радиовещательные станции 15 10 Гц 10 Гц 15 10 Гц
5. Радиовещательные станции, работаю- щие в режиме синхронизации частоты — 0,05 Гц 0,1 Гц — —
6. Космические станции 50 30 20 — 20
7. Земные станции 20 20 20 — 20
Полоса 29,7 ... 100 МГц 1. Фиксированные станции мощностью: 50 Вт и менее 50 20 20 50 30
более 50 Вт 30 20 20 30 20
2. Сухопутные станции мощностью: 15 Вт и менее 50 30 20 50 —
более 15 Вт 20 10 10 20 —
Подвижные станции мощностью:
5 Вт и менее
более 5 Вт
Стации радиоопределения
Радиовещательные станции (кроме
телевизионных) мощностью:
50 Вт и менее
более 50 Вт
Радиовещательные станции (телеви-
зионные — изображение и звуковое
сопротивление) мощностью:
менее 1000 Вт
1000 Вт и более
любой в режиме точного совмещения
частот несущих
7. Космические станции
8. Земные станции
Полоса 100 ... 470 МГц
1. Фиксированные станции мощностью:
50 Вт и менее
более 50 Вт
2. Сухопутные станции:
береговые станции
стационарные станции воздушной по-
движной службы
базовые станции мощностью:
5 Вт и менее
более 5 Вт
Любой мощностью:
в полосе 100 ... 235 МГц
в полосе 235 ... 401 МГц
в полосе 401 ... 470 МГц
3. Подвижные станции:
судовые станции и станции спасатель-
ных средств:
в полосе 156 ... 174 МГц
вне полосы 156 ... 174 МГц
100
50
200
50
20
500 Гц
500 Гц
1 Гц
50
20
50
20
2018
50
50
20
10
5021,33
40 201в 100 201’
30 20 50 20
100 50 200 50
50 3000 Гц 50 2000 Гц23
20 2000 Гц 20 2000 Гцаз
350 Гц 350 Гц 100 500 Гц
350 Гц 100 Гц 1000 Гц 500 Гц
0,05 Гц 1 Гц — —.
30 20 — 20
20 0,517 — 20
20 20 50 20
10 10 20 10
5 5 2037 10
20 20 50 20зз
20 — 50 —
10 — 20 —
— Ю19 1519
— 719 7»э
— 519 51Э
10 10 20 10
50 50 5021 50
Продолжение табл. 1.1
Общесоюзные нормы 17-84 | | Регламент радиосвязи
Допустимые отклонения частоты радиопередатчиков, установленных (V Ю'6,
Полоса частот (исключая нижний и включая если не оговорено инач е)
верхний пределы) и категории станций
с 01 01-76 по с 01.01.85 г. и ко с 01.01 85 и ко всем
до 01.01.76 г. 01.01.85 г. всем передатчикам до 01.01.85 передатчикам
после 01.01.90 г. после 01-01.90 г-
станции воздушных судов 50 30 30 50 30
сухопутные подвижные станции:
мощностью 5 Вт и менее 50 20 — 50 —
мощностью более 5 Вт 20 10 — 20 —
в полосе 100 ... 235 МГц — — 1019 — 1519
в полосе 235 ... 401 МГц — — 71s, 20 —— 719
в полосе 401 ... 470 МГц — — 51». 20 — 519
4. Станции радиоопределения 5Q21.22 5022 5022 5021’ 22 5022
5. Радиовещательные станции (кроме те-
левизионных) 20 10 1023 20 2000 Гц23
6. Радиовещательные станции (телеви-
зионные — изображение и звуковое
сопровождение):
мощностью менее 1000 Вт 1200 Гц 350 Гц 350 Гц 100 500 Гц39
мощностью 1000 Вт и более 500 Гц 350 Гц 100 Гц 1000 Гц 500 Гц39
работающие в режиме точного совме-
щения частот несущих 1 Гц 1 Гц 1 Гц — —
7. Космические станции 50 30 20 — 20
8. Земные станции 20 20 0,517 — 20
Полоса 470 ... 2450 МГц
1. Фиксированные станции:
мощностью:
100 Вт и менее 30024 50 50 зоо24 100
мощностью более 100 Вт ЮО28 50 50 ЮО28 50
радиорелейные линии мощностью пе-
редатчиков 20 Вт и более 30028 5027 20028 — —
2. Сухопутные станции 300 100 20 300 20
3. Подвижные станции 300 100 20 300 20
4. Станции радиоопределения
с кварцевой стабилизацией частоты
5. Радиовещательные станции (кроме те-
левизионных)
6. Радиовещательные станции (телеви-
зионные — изображение и звуковое
сопровождение) в полосе 470 ...
960 МГц:
мощностью менее 1000 Вт
мощностью 1000 Вт и более
работающие в режиме точного сме-
щения частот несущих
7. Космические станции
8. Земные станции
Полоса 2450 ... 10 500 МГц
1. Фиксированные станции:
мощностью 100 Вт и менее
мощностью более 100 Вт
радиорелейные линии мощностью пе-
редатчиков 20 Вт и менее
2. Сухопутные станции
3. Подвижные станции
4. Станции радиоопределения
с кварцевой стабилизацией
5. Космические станции
6. Земные станции
Полоса 10,5 ... 40 ГГц
1. Фиксированные станции
радиорелейные линии мощностью
передатчиков 10 Вт и менее
2. Подвижные станции
3. Станции радиоопределения
с кварцевой стабилизацией
4. Радиовещательные станции
5. Космические станции
6. Земные станции
50022. 28 100 50022. 28 100 50022’28 100 100 50022 100 50022 100
500 Гц 350 Гц 500 Гц 100 500 Гц39
500 Гц 150 Гц 100 Гц 1000 Гц 500 Гц39
1 Гц 1 Гц 1 Гц — —
50 20 20 — 20
20 20 0,3 20
ЗОО24 5024 50 ЗОО24 200
10025 50 50 10025 50
3002в — 20026 — —
300 100 100 300 100
300 200 10029 300 100
200022 120022 120022 200022 125022
100 100 100 — —
5030 2030 |30, 31 — 50
20 20 131 — 50
500 100 100 500 300
50032 — ЗОО32 — —
50029 300 30029 — —
500022 3000 300022 750022 500022
— 500 500 — —
—. — 100 — 100
50 I 20 131 — 100
20 20 131 — 100
Продолжение табл. 1.1
Примечания:
1. Для передатчиков береговых станций, используемых для буквопечатающей телеграфии или передачи данных, до-
пустимое отклонение частоты (ДОЧ) составляет 15 Гц.
2. Для передатчиков судовых станций, используемых для буквопечатающей телеграфии или передачи данных, ДОЧ
составляет 40 Гц.
3. Если аварийный передатчик одновременно является резервным для основного, то его допустимое отклонение
частоты должно быть таким же, как и для основного.
4. Для однополосных радиотелефонных передатчиков ДОЧ составляет 50 Гц.
5. Для радиотелеграфных передатчиков, в которых используется частотная манипуляция, ДОЧ составляет 10 Гц.
6. Для однополосных радиотелефонных передатчиков береговых станций ДОЧ составляет 20 Гц.
7. Для однополосных передатчиков стационарных станций, работающих в полосах частот, распределенных на
исключительной основе воздушной подвижной службе, ДОЧ составляет 10 Гц.
8. Для излучений класса А1А (обозначение излучений приведено в приложении 1) ДОЧ составляет 50-10-6.
9. Для передатчиков, используемых для однополосной радиосвязи, ДОЧ составляет 20 Гц, а для передатчиков,
используемых для радиотелеграфии с частотной манипуляцией,— 40 Гц.
10. Для передатчиков радиомаяков, работающих в полосе 1606,5 ... 1800 кГц, ДОЧ составляет 50* 10“6.
11. Для излучения А1А ДОЧ составляет 10*10“6.
12. В тех полосах частот, где используется код Морзе А1А, ДОЧ для действующих передатчиков может составлять
200*10“6 при условии, что излучения находятся в пределах выделенных полос.
13. В полосах частот вызова с помощью кода Морзе А1А рекомендуется по мере возможности соблюдать ДОЧ
40-10~6 в полосах частот 4 ... 23 МГц и 30*10“6 в полосе 25 МГц.
14. Для передатчиков небольших судов, работающих в прибрежных водах или вблизи них с мощностью несущей
не более 5 Вт в полосе 26175... 27500 кГц с излучениями классов АЗЕ, F3E или G3E, ДОЧ составляет 40* 10"6.
15. Для однополосных радиотелефонных передатчиков (кроме тех, которые работают в полосе 26175 ... 27500 кГц)
с пиковой мощностью огибающей не более 15 Вт ДОЧ составляет 50 Гц.
16. Для носимого оборудования со средней мощностью не более 2 Вт ДОЧ составляет 40* 10“6.
17. К 1990 г. должны быть рассмотрены технические меры, позволяющие к 1995 г. обеспечивать ДОЧ около
1 • 10“9.
18. Допустимое отклонение частоты передатчиков, работающих в полосе 156... 174 МГц, составляет 10*10“6.
19. Допустимое отклонение частоты применяется при разносе частот между соседними каналами не менее 20 кГц.
20. Для портативного оборудования, не устанавливаемого на подвижных средствах, со средней мощностью пере-
датчика не более 5 Вт, ДОЧ составляет 15*10“6.
21. Это ДОЧ не применяется к станциям спасательных средств, работающим на частоте 243 МГц.
22. Это ДОЧ относится к станциям, использующим фиксированные рабочие частоты. Для остальных станций не-
стабильность радиопередатчиков не должна приводить к излучениям вне выделенной полосы частот.
23. Для радиопередатчиков со средней мощностью 50 Вт и менее, которые работают в полосах ниже 108 МГц,
ДОЧ составляет 3000 Гц.
24. Для радиопередатчиков с временным уплотнением ДОЧ может быть увеличено до 500-10-6.
25. Это ДОЧ относится к излучениям, для которых необходимая ширина полосы частот не превышает 3000 кГц,
для излучений с более широкой полосой допустимое отклонение частоты составляет 300-10~6.
26. Допустимое отклонение частоты одного передатчика при подаче на вход эталонного сигнала составляет:
на оконечных и узловых станциях магистральных РРЛ и на оконечных и промежуточных станциях внутризоновых
РРЛ не более 50-10-6;
на промежуточных станциях магистральных РРЛ не более 10-10-6;
на оконечных и промежуточных станциях местных РРЛ не более 100-10-6.
27. Эта норма распространяется на один передатчик РРЛ.
28. Для радионавигационных подвижных станций допускается нестабильность 1500-10“6 при условии, что
излучения находятся в пределах выделенной полосы.
29. Для широкополосных частотно-модулированных радиопередатчиков, устанавливаемых на малых летательных
аппаратах, ДОЧ составляет 800-10“6, при кратковременном режиме работы — 1600-10“6.
30. Для передатчиков, использующих импульсные магнетроны, ДОЧ определяется техническими условиями на
указанные приборы.
31. Допустимое отклонение частоты составляет:
а) для радиопередатчиков широкополосных систем:
космических станций 0,5-10-6;
земных станций 0,3-10-6;
б) для радиопередатчиков, один канал на несущей, космических и земных станций 0,2-10~6.
32. Допустимое отклонение частоты одного радиопередатчика при подаче на вход эталонного сигнала составляет:
внутризоновых РРЛ не более 100-10-6;
местной РРЛ не более 200-10_®.
33. Для однополосных передатчиков, работающих в полосах частот 1606,5... 4000 кГц и 4... 29,7 МГц, которые
распределены на исключительной основе воздушной подвижной (R) службе, ДОЧ составляет:
для всех стационарных станций воздушной подвижной службы 10 Гц;
для станций воздушных судов международного обслуживания 20 Гц;
для станций воздушных судов национального обслуживания 50 Гц, но следует сртемиться к 20 Гц.
34. Для передатчиков, используемых для однополосной радиотелефонии или для радиотелеграфии с частотной
манипуляцией, допуск 50-10~6.
35. Для передатчиков с излучением АЗЕ мощностью 10 кВт или меньше допуск 20-10~® и 15-10-6 в полосах
1606,5 ... 4000 кГц и 4 ... 29,7 МГц соответственно.
36. Для однополосных радиотелефонных передатчиков допуск составляет 20 Гц.
37. Для передатчиков береговых и судовых станций в полосе 156... 174 МГц, вводимых после 1 января 1973 г.
и ко всем передатчикам, включая станции спасательных средств, после 1 января 1983 г. допуск составляет 10-10“®.
38. При разносе каналов 50 кГц ДОЧ составляет 50-10“6
39. Для телевизионных станций мощностью 50 Вт и меньше в полосе 29,7... 100, мощностью 100 Вт и меньше в
полосе 100... 960 МГц ДОЧ составляет 2000 Гц. Для станций мощностью 1 Вт и меньше этот допуск уменьшается на
*2 5 кГц в полосе 100 ..470 и на 10 кГц в полосе 470...960 МГц.
Станция аварийного радиомаяка — указателя места бедствия — станция по-
движной службы, излучения которой предназначены для обеспечения операций
по поиску и спасению.
Сухопутная подвижная служба — подвижная служба между базовыми
станциями и сухопутными подвижными станциями или между сухопутными
подвижными станциями.
Базовая станция — станция фиксированной службы.
Фиксированная спутниковая служба — служба радиосвязи между земными
станциями, расположенными в определенных фиксированных пунктах, при ис-
пользовании одного или нескольких спутников; в некоторых случаях эта служ-
ба включает линии спутник — спутник, которые могут также использоваться
в межспутниковой службе; фиксированная спутниковая служба может вклю-
чать также фидерные линии для других служб космической радиосвязи.
Земная станция — станция, расположенная либо на поверхности Земли, ли-
бо в основной части атмосферы Земли и предназначенная для связи: с одной
или несколькими космическими станциями или с одной или несколькими по-
добными ей станциями с помощью одного или нескольких отражающих спут-
ников или других космических объектов.
Космическая станция — станция, расположенная на объекте, который нахо-
дится либо за пределами основной части атмосферы Земли, либо предназначен
для вывода за эти пределы.
Радиовещательная служба — служба радиосвязи, передачи которой пред-
назначены для непосредственного приема населением. Эта служба может осу-
ществлять передачу звуков, передачи телевидения или другие виды передач.
Радиовещательная станция — станция радиовещательной службы.
Служба радиоопределения — служба радиосвязи для целей радиоопреде-
ления.
Радиоопределение — определение местонахождения, скорости и (или) дру-
гих характеристик объекта или получение данных относительно этих парамет-
ров посредством свойств распространения радиоволн.
Станция радиоопределения — станция службы радиоопределения.
Методы контроля соблюдения норм. Радиопередатчики на соответствие
нормам на допустимые отклонения частоты контролируются на государствен-
ных и периодических испытаниях на заводах-изготовителях, а также в эксплуа-
тации. Этот контроль осуществляется с учетом воздействия на радиопередат-
чик дестабилизирующих факторов, по параметрам и методикам испытаний, ус-
тановленным техническими условиями на радиопередатчк.
Соблюдение норм радиопередатчиками, находящимися в эксплуатации,
контролирует обслуживающий персонал и службы технического радиоконтро-
ля. Нормы на допустимые отклонения частоты должны соблюдаться независимо
от продолжительности работы радиопередатчика. Контролируемую частоту
радиопередатчика, настроенного на отдачу номинальной мощности в нагрузку,
определяют статистической оценкой не менее десяти повторяющихся измере-
ний, погрешность которых должна быть не хуже 0,1 допуска на отклонение ча-
стоты. При отсутствии контрольно-измерительных приборов с указанной точно-
стью измерения, которая складывается из точности метода измерения и точно-
сти измерительных приборов, отношение точности измерения к контролируемой
22
Рис. 1.1. Структурная схема установки для измерения отклонения частоты ра-
диопередатчика методом сравнения измеряемой частоты с частотой, получаемой
от стандарта частоты:
/ — проверяемый радиопередатчик, 2 — компаратор частоты, 3 — стандарт частоты руби-
диевый, 4 — электронно-счетный частотомер
Рис. 1.2. Структурная схема установки для измерения отклонения частоты ра-
диопередатчика с излучениями класса J3E
/ — низкочастотный генератор сигналов, 2 — радиопередатчик, 3 — эквивалент антенны ра-
диопередатчика, 4 — осциллограф, 5 — аттенюатор, 6, 7 — электронно-счетные частотомеры
норме должно быть не более 1 : 3. Это требование не распространяется на кон-
троль радиопередатчиков станций радиоопределения, работающих в полосе ча-
стот 100... 10 500 МГц в режиме импульсной модуляции короткими импульсами.
Для этих радиопередатчиков точность измерения ДОЧ может быть одного
порядка с контролируемой нормой.
Для большинства РЭС, находящихся в эксплуатации, нестабильность часто-
ты которых составляет 10~4... 10~5, возможно прямое измерение частоты с по-
мощью электронно-счетных частотомеров. В случаях более высоких требований
к стабильности ДОЧ радиопередатчиков измеряют сравнением измеряемой ча-
стоты с частотой, получаемой от стандарта частоты. Структурная схема изме-
рительной установки приведена на рис. 1.1.
Отклонение частоты радиопередатчиков, находящихся в эксплуатации,
с классом излучения J3E измеряют с помощью измерительной установки, струк-
турная схема которой приведена на рис. 1.2. На вход радиопередатчика 2
подают с низкочастотного генератора сигналов 1 модулированный сигнал с ча-
стотой 1000 Гц. Уровень этого сигнала устанавливают таким, при котором вы-
ходная мощность радиопередатчика равна номинальной. Необходимый уровень
сигнала на входе измерителя частоты 6 устанавливают аттенюатором 5. Часто-
ту модулирующего сигнала при проведении измерения поддерживают равной
1000 Гц, контролируя ее значение частотомером 7. Измеряют частотомером 6
частоту сигнала f на выходе передатчика. Отклонение частоты передатчика Д/
в герцах от номинального значения fK0M определяют по формуле
Д/М±1000-/ном,
где плюс соответствует передаче нижней боковой полосы, минус — передаче
верхней боковой полосы.
Службы радиотехнического контроля частоту радиопередатчиков с классом
излучения J3E измеряют по структурной схеме рис. 1.3 с помощью радиоприем-
ника. Для этого переключатель 3 ставят в положение А и настраивают прием-
ник 4 на частоту сигнала измеряемого радиопередатчика по максимальной раз-
борчивости передаваемого сообщения. Частоты пропускания полосовых филь-
тров 5 и 6 выбраны такими, чтобы вокруг них концентрировалась основная
часть речевого спектра на частотах 1000 и 2100 Гц. По осциллографу 7 под»
23
Рис. 1.3. Структурная схема уста-
новки для измерения отклонения
частоты радиопередатчика с из-
лучениями J3E на радиоконтроль-
ных станциях:
1 — синтезатор частоты; 2 — электрон-
но-счетный частотомер, 3 — переклю-
чатель, 4 — приемник, 5, 6 — полосо-
вые фильтры, настроенные на 1-ю и
2-ю гармоники основной частоты ре-
чевого спектра, 7 — осциллограф
страивают приемник до получения устойчивой фигуры Лиссажу. Переключатель
3 ставят в положение Б. Включают синтезатор частоты 1 и его частоту уста-
навливают по нулевым биениям на выходе УНЧ приемника. Измеряют частоту
синтезатора электронно-счетным частотомером 2. Измеренное значение этой
частоты равно частоте подавленной несущей, которая должна соответствовать
присвоенной частоте.
1.3. Нормы государственных стандартов
Требования общесоюзных норм на ДОЧ радиопередатчиков всех категорий
и назначений учитываются в государственных стандартах на радиопередатчики,
радиостанции, генераторы частоты и др. По численным значениям нормы в го-
сударственных стандартах устанавливают не ниже требований общесоюзных
норм. Однако для радиопередатчиков некоторых служб по техническим причи-
нам в государственных стандартах установлены более высокие требования, чем
в Общесоюзных нормах. Кроме того, требования в государственных стандартах
в ряде случаев дифференцированы по методам испытаний.
Передатчики радиовещательные стационарные [5]. Допустимое отклонение
рабочей частоты от номинального значения для диапазонов частот; НЧ, СЧ, ВЧ
не более ±10 Гц; ОВЧ не более ±100 Гц. Для передатчиков синхронного ве-
щания НЧ и СЧ диапазонов суточное отклонение рабочей частоты от номи-
нального значения при изменениях температуры, а также напряжения и часто-
ты питающей сети, указанных в [5], без учета влияния прочих дестабилизиру-
ющих факторов должно быть не более ±0,001 Гц.
Методы измерений допустимого отклонения частоты, изложенные в [5],
полностью соответствуют методам, рассмотренным в § 1,2.
Радиопередатчики телевизионные 1—V диапазонов [6]. Допустимое откло-
нение несущей частоты канала изображения от номинального значения в те-
чение одного месяца после шести месяцев эксплуатации составляет не более
±100 Гц.
Нестабильность несущей частоты канала изображения измеряют не ранее
чем через 30 мин после включения радиопередатчика. Задающий генератор
предварительно прогревают в течение времени, указанного в ТУ. Канал изо-
бражения должен работать в режиме передачи уровня гашения. В течение
месяца проводится не менее 50 измерений. Прибор, применяемый для измере-
ния, должен иметь точность измерений, превышающую в 3 раза установленную
норму.
24
Таблица 1.2
Нормы на допустимые отклонения частоты радиопередатчиков
морской подвижной службы
Класс излучения радиопередатчика Допустимые отклонения частоты (У10~3, если не оговорено иначе)
Главный радио- телеграфный передатчик СВ Главный радио- телефонный передатчик ПВ Эксплуатационный передатчик
С синтезатором частоты А1А, Н2В 200-10-6
А1А, НЗЕ, R3E, J3E 20 Гц 20 Гц
F1B 40 Гц 40 Гц
С кварцевой стабилизацией А1А 200-10“6 200-10“* 50-10“*
НЗЕ, R3E, J3E — 50-10“* 50 Гц
Радиопередатчики для магистральной радиосвязи [7]. Максмальное зна-
чение относительного отклонения частоты выходного колебания от номинально-
го значения в режиме 100%-ной несущей в течение месяца не более ±5-10"8.
Измерение относительного отклонения частоты проводят в соответствии с § 1.2
и структурной схемой рис. 1.1. Частоту на выходе возбудителя измеряют в на-
чале, в конце и еще в нескольких точках заданного временного интервала. От-
носительное ОТКЛОНеНИе ЧаСТОТЫ ОПреДеЛЯЮТ ПО формуле Af=(fmax—fminjlfiiOM,
где fmin, fmax — соответственно минимальное и максимальное значения частоты
возбудителя за исследуемый интервал, Гц.
Допустимое отклонение частоты приемной и передающей аппаратуры ра-
диоканалов автоматической телеграфной связи, Гц, не более [15]: суточное 3,
полугодовое 12.
Радиопередатчики морские [8]. Нормы на допустимые отклонения частоты
радиопередатчиков приведены в табл. 1.2.
Измерение отклонения частоты радиопередатчика проводят при излучении
несущей, а для класса излучения F1B — при отжатом ключе, при воздействии
каждого из следующих дестабилизирующих факторов: Afi — пониженной или
повышенной температуры или влажности окружающего воздуха; Af2 — изме-
нении напряжения питающей сети на 10%; Af3 — воздействии вибраций; Af4 —
воздействии ударов.
Отклонение частоты радиопередатчика
== &fl + V + Afe+
Измерение проводят электронно-счетным частотомером или другим прибо-
ром, обеспечивающим необходимую точность (см. § 1.2).
Радиостанции сухопутной подвижной службы с угловой модуляцией [9].
Нормы на допустимые отклонения частоты приведены в табл. 1.3. Допустимое
отклонение частоты радиопередатчика измеряют установкой в соответствии со
структурной схемой, приведенной на рис. 1.4. Измеряют частоту немодулиро-
25
Таблица 1.3
Нормы на допустимые отклонения частоты радиопередатчиков
с угловой модуляцией сухопутной подвижной службы
Наименование радиостанций и диапазоны частот Допустимое отклонение частоты (V-10~8, если не оговорено иначе) для различных типов радиостанций
1 2 3
Базовые радиостанции в диа- пазонах частот, МГц:
40 10-10-’ 30-10-’ 30-10“®
160 10-10-’ 10-10-’ 20-10“®, но не более 3,5 кГц
Базовые радиостанции в диа- пазонах частот 330 и 450 МГц,
при разносе частот между со- седними каналами, кГц 3,5 кГц
25 3 кГц 3 кГц
50 ю-ю- ’ 10-10—’ 5 кГц
Подвижные радиостанции в диапазонах частот, МГц
40 30-10-’ 30-10-’ 40-10“®
160 10-10-’ 10-10-’ 20-10“®, но не более 3,5 кГц
Подвижные радиостанции в диапазонах частот 330 и 450 МГц при разносе частот между каналами, кГц:
25 3 кГц 3 кГц 3,5 кГц
50 10-10-’ 10-10-’ 5 кГц
ванной несущей радиопередатчика в условиях различных дестабилизирующих
факторов. Определяют наибольшее отклонение частоты передатчика от номи-
нальной частоты. Вычисляют отношение наибольшего отклонения частоты к но-
минальной частоте. Перед началом проведения климатических испытаний до-
пускается производить подстройку частоты передатчика до номинального зна-
чения.
Радостанции морской подвижной службы с угловой модуляцией [10]. До-
Рис. 1.4. Структурная
схема установки для из-
мерения отклонения ча-
стоты радиопередатчи-
ков подвижной службы:
1 — передатчик (радиостан-
ция в режиме передачи),
2 — испытательная нагруз-
ка. 3 — высокочастотный
частотомер
пустимое отклонение частоты от номинального зна-
чения радиопередатчика должно быть не более:
для береговых радиостанций диапазона 160 МГц
1-го и 2-го типов 5-10-6;
для судовых, носимых портативных радиостан-
ций диапазона 160 МГц 2—4-го типов 10-10~6;
для радиостанций диапазона 450 МГц 5-10~8.
К 1-му типу относят береговые радиостанции
с мощностью несущей 30 ... 50 Вт, ко 2-му типу —
береговые и судовые с мощностью несущей
8 ... 25 Вт, к 3-му — судовые, носимые портативные
26
с мощностью 0,5 ... 2 Вт, к 4-му — портативные с мощностью не более 0,3 Вт.
Допустимое отклонение частоты измеряют с помощью установки в соответ-
ствии со структурной схемой рис. 1.4. Измеряют следующие составляющие от-
клонения частоты несущей А/ передатчика:
Afi — отклонение частоты от воздействия повышенной (пониженной) тем-
пературы и влажности;
А/2 — отклонение частоты от номинального значения, обусловленное погреш-
ностью установки частоты. Его определяют как среднее арифметическое значе-
ние отклонения частоты, полученное в результате не менее трех установок ча-
стоты;
А/з — отклонение частоты от изменения напряжения первичного источника
питания на ±10%;
А/4 — отклонение частоты от воздействия вибрации при испытании на
виброустойчивость;
A/s — отклонение частоты от воздействия ударов при испытании на ударо-
устойчивость.
Отклонение частоты передатчика от номинального значения
Af = Afi 4- \f Af2 + Af3 + Af4 + Af5.
Вычисляют отношение полученного отклонения частоты к номинальной частоте.
Радиостанции сухопутной подвижной службы однополосные [11]. Откло-
нение частоты передатчика от номинального значения при пиковой мощности
не более: 30... 100 Вт ±20 Гц; 0,5... 15 Вт ±50 Гц.
В радиостанции с пиковой мощностью 0,5... 15 Вт допускается указанную
норму обеспечивать ручной подстройкой предварительной калибровки частоты.
Отклонение частоты передатчика от номинального значения сразу же после
включения радиостанции не должно превышать 50-10~6. Допустимое отклоне-
ние частоты передатчика измеряют с помощью установки, структурная схема
которой представлена на рис. 1.2. На вход передатчика подают нормальный
модулирующий сигнал с таким уровнем, при котором выходная мощность пе-
редатчика равна значению, обеспечивающему работу измерителя частоты. С по-
мощью частотомера 7 частоту модулирующего сигнала поддерживают равной
1000 Гц. Частотомером 6 измеряют частоту передатчика f. Наибольшее откло-
нение частоты передатчика в герцах от номинального значения А/=(/+1000)—
—/ном, где /ном — номинальная частота подавленной несущей передатчика.
1.4. Международные нормы на допустимые отклонения
частоты радиопередатчиков
Международное нормирование допустимого отклонения частоты радиопе-
редатчиков проводится в рамках Международного союза электросвязи.
В одном из первых Регламентов радиосвязи, принятом на Всемирной ад-
министративной радиоконференции в 1938 г. в г. Каире, были установлены нор-
27
мы на ДОЧ радиопередатчиков в полосе 10... 30 000 кГц для четырех полос
частот, кГц (в процентах к несущей частоте):
0,1 ... 0,5 ........................................
0,05 ... 0 1........................................
0,05. . .0,1........................................
0 01 ... 0,5........................................
для 10 . . . 550
550 . . .1 500
1500 . . . 6000
6000. . .30000
Для радиовещательных передатчиков в полосе 10... 6000 кГц допустимое
отклонение частоты 20 Гц, в полосе 6000... 30 000 кГц составляет 0,005%.
Регламентом радиосвязи, принятом в 1947 г. в Атлантик-Сити, нормируе-
мая полоса частот была расширена до 10,5 ГГц и установлены нормы на
ДОЧ, %;
0,01 . . . 0,03 ........................................... 30 ... 500 МГц
0,75 ............................................... 500 МГц . . . 10,5 ГГц
Регламентом радиосвязи, принятом на ВАКР-59, полоса нормируемых ча-
стот была расширена до 40 ГГц, а нормы на ДОЧ радиопередатчиков были
установлены в относительных единицах или герцах. Таблица допустимых от-
клонений частоты частично пересмотрена на ВАКР-67 (Женева). В пересмот-
ренной таблице [15] отражено развитие морской подвижной службы, установ-
лены более жесткие нормы для однополосных передатчиков и передатчиков
буквопечатания.
В 1979 г. нормы на ДОЧ радиопередатчиков [15] были пересмотрены на
Всемирной административной радиоконференции в Женеве. Эти нормы вошли
как Приложение 7 к Регламенту радиосвязи [2] и приведены в табл. 1.1.
В Рекомендации № 69 относительно ДОЧ радиопередатчиков указано, что
основной целью нормирования является уменьшение части спектра частот, не-
обходимого для каждого канала, посредством уменьшения допусков на откло-
нение частоты и что во многих случаях представляется возможным значитель-
но улучшить использование спектра посредством уменьшения допусков на
отклонение частоты. Уменьшение допусков на отклонение частоты до мини-
мальных значений, которые можно получить при современном уровне техники,
увеличивает отношение сигнал-шум, повышает разборчивость и уменьшает чис-
ло ошибок. В некоторых полосах частот допуск на отклонение частоты прибли-
жается к минимальному значению, применимому для некоторых категорий стан-
ций, когда они пользуются современными техническими приемами и методами
работы.
Поэтому в МККР продолжаются исследования вопроса о допусках на от-
клонение частоты с целью уменьшения ширины полосы частот, необходимой для
данного класса излучения. Рассматривается возможность установить предель-
ные значения допусков на отклонение частоты передатчиков, которые нет не-
обходимости больше уменьшать при существующих в данное время условиях
работы. Проводятся исследования численных значений минимальных допусков
на отклонение частоты с учетом экономических и технических требований и
других практических соображений. Определяется, какие допуски на отклонение
частоты, приведенные в табл. 1.1, уже достигли этих предельных значений.
28
Глава 2
Основные принципы реализации норм на допустимые
отклонения частоты радиопередатчиков
2.1. Общие сведения о кварцевых резонаторах
Технические требования. Первичным источником частоты в радиопередат-
чике является автогенератор — устройство, в котором энергия источников пи-
тания преобразуется в энергию высокочастотных колебаний без внешнего воз-
буждения, а частота и амплитуда колебаний определяются параметрами схемы
автогенератора [28]. В состав автогенератора входят: колебательная система,
которая задает частоту колебаний; активный элемент (лампа, транзистор, при-
бор СВЧ и др.), который управляет поступлением энергии источника питания
в колебательную систему, необходимой для поддержания в ней колебаний оп-
ределенной амплитуды.
Для реализации норм на ДОЧР в современных автогенераторах в качест-
ве колебательной системы применяют кварцевые резонаторы и резонаторы со
сверхпроводимостью. Устройство и работа кварцевых резонаторов подробно
освещена в технической и учебной литературе [16—20].
Основные параметры кварцевых резонаторов, влияющие на стабильность
частоты, нормированы государственными стандартами.
ГОСТ 23546—84 [22] установлены классификация и система условных
обозначений кварцевых резонаторов. Этим стандартом кварцевые резонаторы
подразделяются на вакуумные, герметизированные и негерметизированные.
Класс точности настройки резонаторов включает 15 градаций значений от
±0,5* 10~6 до 100* 10~6. Интервал рабочих температур может изменяться от
(—10... +60)°С до (+79 ...+81)°С. Максимальное относительное изменение ра-
бочей частоты резонатора в интервале рабочих температур допускается ±0,1Х
Х10~6... ±500-10“6. Кварцевые резонаторы подразделяются по типу среза
кварца, виду колебаний и конструктивному исполнению. Полное условное обо-
значение кварцевого резонатора содержит необходимые данные по его пара-
метрам и состоит из девяти элементов.
Стандарт [22] устанавливает общие технические условия на кварцевые ре-
зонаторы: требования к конструкции, электрическим параметрам и режимам
работы, к устойчивости механическим и климатическим воздействиям и надеж-
ности. В стандарте изложены правила приемки, маркировки, упаковки, транс-
портировки и хранения кварцевых резонаторов.
В ГОСТ 21712—83 [23] установлены требования на основные параметры
кварцевых резонаторов. В частности, точность настройки прецизионных термо-
статируемых кварцевых резонаторов должна быть в пределах ±0,5«10~6...
... ±3«10“6. Для простых термостатируемых резонаторов на частотах свыше
500 кГц точность настройки установлена ±5«10~6, для нетермостатируемых
кварцевых резонаторов от ±10-10~6 до 50-10~6, а на частотах ниже 4 кГц
±75‘10~6 и 100-10“6. Интервалы рабочих температур кварцевых резонаторов
для термостатируемых от (+45... 55)°С до (+79...+81)°С, для нетермостати-
руемых от (+1 ... +50)°С до (—60...+125)°С при температуре настройки 25±
29
±5°C. Максимальное относительное изменение рабочей частоты в интервале
рабочих температур для термостатируемых кварцевых резонаторов не должно
превышать ±0,1 • 10-6... ±3-10-6 в зависимости от класса температур, для ос-
тальных резонаторов 5-10-6... 500-10-6. Ослабление нежелательных колебаний
по отношению к основному должно быть —30... —60 дБ. Максимальное относи-
тельное изменение рабочей частоты Af/f0-lО6 за время минимальной наработки
в различных полосах частот работы кварцевого резонатора не более ±0,05Х
ХЮ"6... 4-100-10“6 в зависимости от верхнего значения интервала рабочих
температур. То же в течение срока сохранности за первый год не более 0,1Х
ХЮ"6... 30-10-6, за 12 лет 1 • 10"6... 10-10"6, за 15 лет 1,5-10~6... 60-10"6 и за
20 лет 2-10“6... 75-10“6.
Термостатирование кварцевых резонаторов. Термостат представляет собой
камеру, внутри которой поддерживается стабилизированная температура около
50... 70 °C, а иногда температура окружающей среды. В первом случае посто-
янство температуры поддерживается с помощью нагревателя, во втором — уст-
ройством, которое должно не только повышать температуру, но и в необходимых
случаях охлаждать камеру. В термостате с подогревом датчиком темпера-
туры может быть ртутный контактный термометр или устройство с биметалли-
ческой пластиной. В том и другом случае замыкаются и размыкаются контак-
ты, через которые протекает ток подогрева термостата. Такие термостаты обес-
печивают нестабильность температуры не более 1 ... 2 °C.
Датчиком температуры может служить несбалансированный мост, состав-
ленный из двух независимых от температуры сопротивлений и двух температур-
но зависимых сопротивлений. Каждое плечо этого моста состоит из независи-
мого и зависимого от температуры сопротивлений. К диагонали моста подво-
дится напряжение от внешнего источника, а выходное напряжение снимается
с противоположных плеч и подается на обмотку нагревателя. Подводимая и
рассеиваемая мощности должны быть равны друг другу. Чтобы этот режим
был устойчивым, напряжение на выходе датчика должно уменьшаться с ростом
температуры. Температура, при которой возможен баланс моста, должна быть
выше температуры внутри термостата. Такие датчики обеспечивают непрерыв-
ность регулирования и тем самым повышенную стабильность постоянства тем-
пературы.
Нестабильность температуры около 0,01° получают [16] в термостатах,
представляющих собой сосуд с двойными стенками, пространство между кото-
рыми заполняют дифенилом. Этот углеводород имеет температуру плавления
около 69° и при переходе из жидкого состояния в твердое увеличивает свой
объем. Изменение объема дифенила с меняющимся соотношением объема меж-
ду жидким и твердым состояниями используется для приведения в действие
устройства, управляющего током нагревателя.
Для реализации норм на ДОЧР в современных возбудителях частоты при-
меняют двойное термостатирование кварцевого резонатора с одновременным
термостатированием активного элемента и схемы антогенератора.
На рис. 2.1 приведена схема кварцевого генератора опорной частоты
1 МГц, собранного по схеме с общим эмиттером. Кварцевый резонатор включен
между базой и коллектором транзистора. Генератор помещен в двухкамерном
30
Рис. 2.1. Трехточечная схема термо-
компенсированного кварцевого гене-
ратора -*
Рис. 2.2. Схема стабилизации темпе-
ратуры во внешней камере термо-
1 стата
термостате. Во внутренней камере 1 расположен кварцевый резонатор, во внеш-
ней камере 2 все остальные схемы генератора.
Схема регулирования температуры внешней камеры термостата (рис. 2.2)
состоит из моста переменного тока Afi с терморезистором /?4 в одном плече,
усилителя напряжения Ус и усилителя мощности, представляющего собой маг-
нитный усилитель (МУС) с фазочувствительным мостом.
Мост переменного тока применен в качестве элемента, регулирующего тем-
пературу во внешней камере термостата. Плечи моста составлены из резисто-
ров J?i, /?2 и /?з и терморезистора /?4, находящегося во внешней камере термо-
31
стата. Напряжение разбалансировки с выхода моста поступает на усилитель
напряжения. Нагрузкой усилителя является трансформатор Ть который входит
в состав фазового моста, состоящего из двух выпрямителей В\ и В2. Выход
фазового моста нагружен на управляющие обмотки магнитного дросселя, на-
грузкой которого является обмотка подогрева Т?5 внешней камеры термостата.
Магнитный усилитель выполнен на двух сердечниках, на которых размеще-
ны пять обмоток. Обмотки 1, 2 и 3, 4 являются обмотками переменного тока,
представляющие собой управляемое сопротивление. Обмотки 5, 6 и 7, 8 служат
для управления, токи в них меняются в зависимости от разбалансировки моста.
Обмотка 9, 10 является обмоткой смещения, подаваемого с выпрямителя В3,
с помощью которого выбирают рабочую точку на характеристике магнитного
усилителя.
Между средней точкой вторичной обмотки трансформатора Л и точкой
соединения диодов выпрямителей Bi и В2 приложено переменное напряжение,
фаза которого жестко связана с фазой напряжения разбалансировки моста.
К каждому из выпрямителей В] и В2 приложена геометрическая сумма напря-
жений: напряжение от трансформатора Т2 и усиленное напряжение разбалан-
сировки моста, снятое с половины вторичной обмотки трансформатора Л.
В зависимости от знака эти напряжения находятся либо в фазе, либо в про-
тивофазе, что приводит к изменению разности токов, протекающих в обмотках
управления магнитного усилителя, и, как следствие, к изменению напряжения
на обмотке подогрева термостата R$.
Рис 2.3. Схема стабилизации температуры во внутренней камере термостата
32
При установившемся режиме на обмотку подогрева fa подается напряже-
ние, соответствующее мощности подогрева термостата, равной мощности по-
терь. Номинальное значение температуры в наружной камере термостата равно
+60...+65 °C.
Схема регулирования температуры во внутренней камере 1 термостата
(рис. 2.3) состоит из измерительного моста постоянного тока и двухкаскадного
магнитного усилителя. Мост постоянного тока Mi расположен во внешней ка-
мере термостата. Он питается стабилизированным напряжением 12,6 В. В од-
но из плеч моста включен датчик температуры fa, помещенный во внутреннюю
камеру термостата. На выход этого моста включены управляющие обмотки
дифференциального магнитного усилителя МУС1 и МУС2, имеющего раздель-
ную внешнюю положительную обратную связь. В свою очередь, этот усилитель
управляет работой второго каскада усилителя МУСз, который также имеет
положительную обратную связь и выход по постоянному току на обмотку по-
догрева fa внутренней камеры термостата. Разбалансировка моста Mi приво-
дит к изменению напряжения на резисторе fa подогрева внутренней камеры
термостата. Этим самым во внутренней камере термостата поддерживается по-
стоянная температура +70...+75 °C с точностью не хуже ±0,1 °C. Максималь-
ная мощность подогрева составляет 1,2 Вт.
2.2. Кварцевые генераторы
Технические требования. В ГОСТ 19895—74 [24] установлены классы ста-
бильности частоты кварцевых генераторов передающих устройств магистраль-
ной радиосвязи, телевизионных и вещательных радиопередатчиков мощностью
не менее 500 Вт и гетеродинов приемных устройств магистральной радиосвязи.
К I классу отнесены возбудители передатчиков и гетеродины приемников
магистральной радиосвязи с номинальными значениями частоты 5 и 10 МГц.
Максимальное отклонение частоты от номинального значения не должно пре-
вышать ±5-10-8.
Ко II классу относят возбудители передатчиков, гетеродины приемников
магистральной радиосвязи и возбудители передатчиков вещательных станций
декаметрового диапазона с номинальными значениями частоты 1,5 и 10 МГц.
Максимальное отклонение частоты не должно превышать ±2,5* 10-7.
К III классу относят возбудители передатчиков изображения, звука, гете-
родины телевизионных станций и возбудители передатчиков вещательных стан-
ций километрового и гектометрового диапазонов с номиналами частот от 0,15
до 100 МГц. Максимальное отклонение частоты не более ±2,5-10-6.
К IV классу относят возбудители передатчиков магистральной радиосвязи
типа «кварц — волна» и возбудители передатчиков вещательных станций мет-
рового диапазона с номиналами частот 0,07... 100 МГц. Максимальное откло-
нение частоты должно быть не более ±2,5* 10-5.
Для кварцевых генераторов магистральной радиосвязи максимальное от-
клонение частоты от номинального значения за месяц не должно превышать
±5-10~8 для I, ±2,5-10~7 для II и ±1,5-10~5 для IV классов. Отклонение
частоты от номинального значения в нормальных условиях в течение суток
33
2—6015
должно быть соответственно не более ±5*10”9, ±5* 10”8 и ±2*10”6, погреш-
ность коррекции частоты не более±2-10”9, ±Ы0”8, ±Ы0“7.
Схемы кварцевых генераторов. Теоретические основы стабилизации часто-
ты и анализ схем кварцевых генераторов подробно исследованы в технической
и учебной литературе [16—20]. Чаще других на практике применяют трехточеч-
ные схемы, в которых одно из индуктивных сопротивлений заменяют кварце-
вым резонатором, а также схемы, в которых кварцевый резонатор включают
как последовательный элемент цепи обратной связи.
В схеме генераторов первой группы рис. 2.1 индуктивное сопротивление
Хз заменено кварцевым резонатором. С делителя напряжения R2 на базу
транзистора подается отпирающее напряжение смещения, обеспечивающее ав-
токолебания генератора. Резистор /?з, зашунтированный блокировочным конден-
сатором, стабилизирует режим работы генератора при колебаниях температу-
ры, а также обеспечивает получение запирающего смещения на базе транзисто-
ра в колебательном режиме. При выборе конденсаторов Хг и Х2 следует учи-
тывать, что чем больше эти емкости, тем меньше влияния на стабильность ча-
стоты колебаний оказывает нестабильность межэлектродных емкостей транзи-
стора. Однако при увеличении емкостей Хг и Х2 уменьшается эквивалентное
сопротивление контура, составленного из реактивных сопротивлений Хи Х2, Х3.
Для сохранения возможности самовозбуждения необходимо увеличить коэффи-
циент обратной связи. При этом влияние входного сопротивления транзистора
на контур увеличивается, что приводит к снижению стабильности частоты ге-
нератора. Поэтому вопросы компромиссного выбора емкостей Xi и Х2 решают
экспериментальным подбором.
Ко второй группе относятся схемы генераторов (рис. 2.4,а) [16], представ-
ляющие собой двухкаскадные усилители высокой частоты, охваченные положи-
тельной обратной связью, в цепь которой включен кварцевый резонатор как
последовательный элемент. В этой схеме в установившемся колебательном ре-
жиме удовлетворяются условия баланса, амплитуд и фаз: КУсКкв=1, фус+фкв=
= 0, где КУс>1 и фуС — соответственно модуль и фаза коэффициента усиления
Рис. 2.4. Схема кварцевых генераторов:
а — с обратной связью, б — мостиковая
34
усилителя; Ккв>1 и фкв—* модуль и фаза передачи по напряжению по цепи
обратной связи, состоящей из кварцевого резонатора и резисторов R1 и /?2.
Если усилитель настроен так, что на рабочей частоте Кус>1 и фус=0 или 2л,
то автоколебания устанавливаются на такой частоте, на которой сопротивление
резонатора мало и активно. В режиме покоя должно выполняться условие са-
мовозбуждения /СУсДкв>1. Чтобы генератор не работал при неисправном квар-
цевом резонаторе, коэффициенты Кус и Ккз выбирают такими, чтобы колебания
срывались, при замене кварцевого резонатора конденсатором одинаковой с ем-
костью Со резонатора.
В усилителе на рис. 2.4,а первый каскад выполнен по схеме с общей базой,
а второй-—по схеме эмиттерного повторителя. Фазовые сдвиги, создаваемые
этими каскадами, могут быть сделаны малыми и корректироваться настройкой
контура, включенного в коллекторную цепь первого каскада. Нестабильность
частоты генератора, обусловленная нестабильностью напряжения
Af/f=Дф/2(2квСО82фУс, (2.1)
где Дфус — нестабильность фазы усилителя; QKB — рабочая добротность кварце-
вого резонатора.
С учетом (2.1) для повышения стабильности частоты кварцевого генерато-
ра необходимо выбирать контур в коллекторной цепи транзистора с малой доб-
ротностью, что обеспечивает малое значение Дфус при изменении сопротивле-
ний, шунтирующих этот контур. Должны быть выбраны также малые сопро-
тивления и /?2, снижающие добротность кварцевого резонатора. Усилитель
настраивают так, чтобы фазовый сдвиг, создаваемый каскадами усилителя, был
как можно меньшим. При этом созфус~1. Для повышения стабильности в схе-
му генератора включают элементы с инерционной нелинейностью, сопротивле-
ние которых зависит от амплитуды колебаний. Это позволяет получать стацио-
нарный колебательный режим при очень малых амплитудах, когда характери-
стики транзисторов практически можно считать линейными.
На частотах 30... 60 МГц применяют резонаторы с рабочей частотой, рав-
ной одной из частот механических гармоник кварца [18]. Схема такого гене-
ратора отличается от схемы рис. 2.1 тем, что сопротивления Xi и /?3 заменяют
колебательным контуром с резонансной частотой, несколько ниже рабочей ча-
стоты кварцевого генератора. Для основной гармоники резонатора, которая
много ниже рабочей частоты, контур представляет собой индуктивное сопро-
тивление и автоколебания на ней невозможны. В этой полосе частот может
быть использована также схема рис. 2.4,а, в которой резонансную частоту вклю-
ченного в коллекторную цепь контура К выбирают равной или очень близкой
к рабочей частоте кварцевого резонатора. На этой частоте сопротивление кон-
тура резонатора и коэффициент усиления каскада велики, что приводит к ус-
тановлению стационарного колебательного режима.
На частотах свыше 60 МГц в схемах кварцевых генераторов необходимо
нейтрализовать шунтирующее действие емкости Со резонатора. Для этого при-
меняют мостиковые схемы с нейтрализацией емкости Со [18]. Один из вариан-
тов таких схем приведен на рис. 2.4,6 [16]. В ней контур в коллекторной цепи
транзистора настраивается на частоте механической гармоники кварца. Квар-
цевый резонатор включен в плечо моста, составленного из элементов Lb L2,
35
a)
Рис. 2.5. Схема возбудителя
радиопередатчика ПДСВ-150:
а ~ кварцевый генератор, б — схе-
ма стабилизации температуры
О
Сб. При выполнении условия Li = L2 и Сб — С0 мост сбалансирован и напря-
жение на базе транзистора отсутствует на всех частотах кроме рабочей, на ко-
торой баланс моста нарушается. Коэффициент обратной связи выбирают до-
статочным для самовозбуждения. Другие варианты мостиковых схем с нейтра-
лизацией Со рассмотрены в [18].
Кварцевые генераторы применяют в качестве возбудителей передатчиков и
гетеродинов приемников.
Возбудитель радиовещательного передатчика километровых и гектометровых
волн ПДСВ-150 [22]. В ПДСВ-150 возбудителем является блок кварцевых ге-
нераторов типа кварц — волна (рис. 2.5). Блок кварцевых генераторов содер-
жит установку кварцевых генераторов в термостате, блок управления термо-
статом, стабилизатор напряжения 12,6 В, два усилителя и вспомогательные
элементы коммутации, световой сигнализации, контроля режимов работы и др.
Кварцевые резонаторы генераторов размещены во внутренней камере термо-
стата. Все остальные элементы кварцевых генераторов и усилитель постоянного
тока системы стабилизации температуры размещены во внешней камере тер-
мостата.
Кварцевый генератор гектометрового диапазона на рис. 2.5,а содержит ав-
тогенератор и буферный каскад. Автогенератор собран по бесконтурной емкост-
ной трехточечной схеме. Кварцевый резонатор включен между коллектором и
базой транзистора 7\. Конденсатор С2 обеспечивает точную подстройку часто-
36
ты. Буферный каскад на транзисторе Т2 имеет в цепи коллектора широкопо-
лосный трансформатор Тръ служащий для согласования выхода каскада с на-
грузкой. В кварцевом генераторе километровых волн вместо трансформатора
Tpi применяется дроссель. Кварцевые генераторы коммутируются одновременно
с волновой перестройкой передатчика. При работе на любой из трех фиксиро-
ванных частот блок кварцевых генераторов обеспечивает нестабильность в те-
чение месяца не хуже 1,6 Гц (по нормам [1] ДОЧР для этой категории пе-
редатчиков не более 10 Гц).
Система стабилизации температуры в термостате рис. 2.5,6 состоит из
двух однотипных устройств, одно из которых (мост All, усилитель постоянного
тока /, триггер 3 и усилитель мощности 4) входит в систему стабилизации тем-
пературы во внешней камере термостата, а второе (мост М2, усилитель постоян-
ного тока 2, триггер 5 и усилитель мощности 6) — в систему стабилизации тем-
пературы внутренней камеры. Датчиками температуры являются термочувстви-
тельные резисторы, включенные в схемы мостов усилителей постоянного тока.
Мост внешней камеры состоит из резисторов R2, расположенных в уси-
лителе постоянного тока, и термочувствительного резистора /?4, расположенного
во внешней камере термостата. Резисторы моста внутренней камеры Rs, R7,
Ra расположены в усилителе постоянного тока, а термочувствительный резистор
Rg — во внутренней камере термостата. Термочувствительные резисторы мостов
размещены в камерах термостата вблизи обмоток подогрева.
При рабочей температуре камер термостата мосты постоянного тока сба-
лансированы. При отклонении температуры в одной из камер термостата от
номинального значения нарушается баланс соответствующего моста. На выхо-
де моста появляется напряжение рассогласования, которое усиливается двух-
каскадным усилителем постоянного тока и подается на вход блока управления
температурой термостата, состоящего из триггера и усилителя мощности. В кол-
лекторной цепи усилителя мощности включена обмотка подогрева соответству-
ющей камеры подогрева R& и /?ю. Одно из устройств поддерживает постоянную
температуру 60±1°С во внешней камере, другое — температуру 70±1°С во
внутренней камере термостата.
Методы проверки отклонения частоты. Частота генератора измеряется
с помощью электронного частотомера и частотного компаратора сравнением
частоты генератора с образцовой частотой (см. рис. 1.1). Перед проведением
измерения генератор прогревается не менее 30 мин. при подключенном сопро-
тивлении нагрузки.
Отклонение частоты генератора от номинального значения в течение суток
измеряют после установления частоты с погрешностью, в 3 раза меньшей нор-
мируемого отклонения частоты в течение суток. Отклонение частоты опреде-
ляют как максимальную разность между отклонением частоты, усредненную за
любые 2 ч, и отклонением частоты усредненным за 24 ч.
Максимальное отклонение частоты генератора от номинального значения
I (Д//П max | — | (АМ)ном| +1 (Af/f)cTap| + | (Af/f)J,
где (Af/f) ном —отклонение частоты от номинального значения в течение суток;
(Af/f)CTap — отклонение частоты за счет старения элементов схемы; —
отклонение частоты при воздействии дестабилизирующих факторов.
37
Отклонение частоты за счет старения определяют по данным испытаний
в течение времени не менее одного месяца для генераторов I и II классов. Для
генераторов IV класса — в соответствии с ТУ.
Для определения отклонения частоты при воздействии дестабилизирующих
факторов измеряют отклонение при климатических воздействиях, удар-
ных нагрузках и изменении напряжения питания.
По условиям климатических воздействий генераторы должны соответство-
вать ГОСТ 15150—69 категориям 4 и 4.2 исполнений У, ХЛ, О, М. При этом
должны выполняться требования по максимальному отклонению частоты, уров-
ню шума, паразитному отклонению частоты и фазы. Выходное напряжение ге-
нератора не должно меняться более чем ±20%. Параметры генераторов долж-
ны соответствовать указанным выше нормам после воздействия ударных на-
грузок многократного действия с ускорением до 147 м/с2 (15g) и длительно-
стью импульса 5... 10 мс, а также при изменении напряжения питания на +10
и —15% от номинального значения.
2.3. Синтезаторы частоты
Основные определения и технические требования. Синтез частот заключает-
ся в формировании квазигармонических колебаний с требуемыми номинальными
значениями частот, когерентных одному исходному колебанию. Устройство,
предназначенное для формирования гармонических колебаний с заданными ча-
стотами из одного или нескольких опорных генераторов, называют синтезато-
ром частоты. В когерентном синтезаторе частот все выходные колебания коге-
рентны единственному исходному колебанию или каждому из исходных коле-
баний, если они когерентны.
Различают основное и вспомогательное выходные колебания синтезатора.
Основное колебание без дополнительных преобразований частоты подается на
первый смеситель радиоприемника или ближайший к выходу смеситель радио-
передатчика. Вспомогательное колебание используется при преобразовании ча-
стоты в главном тракте радиоприемника или в тракте ввода информации воз-
будителя.
При рассмотрении работы синтезаторов частоты применяют следующие тер-
мины и определения.
Номинальное значение частоты — значение, которое согласно расчету долж-
на иметь частота данного колебания в предположении, что оно является гар-
моническим, т. е. гипотетическим.
Среднее значение частоты — значение частоты, полученное усреднением
мгновенных значений частоты за заданный интервал времени.
Паразитное отклонение частоты — отклонение мгновенного значения часто-
ты квазигармонического колебания от среднего значения за интервал наблю-
дения.
Среднее квадратическое значение паразитного отклонения частоты — сред-
нее квадратическое значение суммы спектральных составляющих паразитного
отклонения частоты квазигармонического колебания, лежащих в данном интер-
38
вале частот, теоретически определяемые как
ДНЛ^в) = |/ \Sf(F)dF,
где FH, FB — соответственно нижняя и верхняя границы данного интервала ча-
стот; Sf — спектральная плотность среднего квадрата (средней мощности) па-
разитного отклонения частоты.
Паразитное отклонение фазы — переменная составляющая отклонения фазы
квазигармонического колебания от фазы гармонического колебания, частота ко-
торого равна среднему значению частоты рассматриваемого квазигармоническо-
го колебания за период наблюдения.
Среднее квадратическое значение отклонения фазы квазигармонического ко-
лебания в данном интервале частот—среднее квадратическое значение суммы
спектральных составляющих паразитного отклонения фазы квазигармоническо-
го колебания, лежащих в данном интервале частот.
Долговременная нестабильность фазы выходного колебания синтезатора за
время х — абсолютное значение разности между отклонением фазы выходного
колебания синтезатора от фазы опорного колебания, умноженной на коэффи-
циент преобразования частоты. При этом отклонение фазы определяется в мо-
мент наблюдения ti и в момент, принятый за начальный /о, т. е.
Дфт= I Дф/—Дфо|.
X == Xi То,
Дф< = фвых i—фоп <Кпр,
Дфо = фвых 0—'фоп оЛпр,
ГДе фвыхI (фоп О — фазы выходного (опорного) колебания в ьй момент; фВЫх о
(фоп о)—фазы выходного (опорного) колебания в начальный момент; /СПр —
коэффициент преобразования частоты.
Побочная спектральная составляющая квазигармонического колебания —
спектральная составляющая квазигармонического колебания, частота которой
лежит за пределами заданной области частот, включающей в себя среднее зна-
чение частоты этого колебания.
Технические требования и нормы на параметры синтезаторов частоты изло-
жены в ГОСТ 19896—84. Синтезаторы частоты для радиосвязи и радиовеща-
ния. Типы, основные параметры, технические требования и методы измерений.
Синтезаторы частоты проектируются с учетом получения рабочих частот во
всем диапазоне радиопередатчика с необходимой дискретной сеткой частот. Ко-
эффициент перекрытия по частоте Kf = fmax/fmin (где f max, fmin — МЭКСИМаЛЬ-
ная и минимальная частоты), в современных радиопередатчиках К/>1,2. Число
рабочих частот У= (fmax—fmin)/Fc+1 может быть от 10 до 105 и более. Шаг
дискретной сетки выбирают от долей герца до десятков килогерц. Относитель-
ная долговременная нестабильность в зависимости от назначения синтезатора и
установленных норм на ДОЧ радиопередатчика составляет от 10~4 до 10-9 ...
... 10”13. Подавление побочных спектральных составляющих колебаний также
39
Кольцо сетки
\ифд1 — _____
! i/Shе^ьнххн^
I— т i— то.пкд-г-^—0» ==^=7
\1кГц 10 МГи 10 МГц —
Тракт опорных
и частот
10197,1...10207,0 кГц
*ГЦ\ ________
!~ ' ~1хГi
। Ю
100
X 1000—"—
ГУН-1
12,3...18,7 МГц
1
фФД -1 ДПКА-1 D=1
L.
Кол^^^етки^^Г^
а)
Рис. 2.6. Схема возбудителя радиостанции «Ангара-1»:
а — образование сетки частот, б — блок преобразователей частоты
зависит от установленных норм на побочные излучения радиопередатчика, но
не должно быть менее 40... 60 дБ. Мощность колебаний на выходе синтезатора
не превышает 1 ... 10 мВт. К синтезаторам предъявляются высокие требования
к времени перехода с одной рабочей частоты на другую.
Схемы синтезаторов строят по двум принципам: или по принципу прямого
синтеза, когда выходное колебание формируется непосредственно из эталонного
колебания, или непрямого синтеза, когда выходной сигнал формируется в пере-
страиваемом по частоте генератором и его текущая частота через дискретные
интервалы непрерывно сравнивается с эталонной частотой или частотой датчи-
ка опорных частот с помощью системы частотной или фазовой автоподстройки.
Современные синтезаторы проектируются, как правило, по второму принципу.
Схема непрямого синтеза частот. Этот принцип синтеза частот применен
в передатчике радиостанции «Ангара-1» [31]. Синтезатор частоты радиостанции
40
«Ангара-1» вырабатывает 6400 рабочих частот в диапазоне 1600... 7999 кГц
с дискретной сеткой через 100 Гц. Допустимое отклонение частоты не более
±2,5-10~6. В состав синтезатора входят: тракт опорных частот, кольцо сетки
частот fi и f2 и стабилизатор напряжения.
Тракт опорных частот (рис. 2.6) включает кварцевый генератор опорной
термокомпенсированный (ГОТ) и делитель частоты с фиксированным коэффи-
циентом деления (ДФКД). В нем формируются высокостабильные опорные ча-
стоты 1 и 500 кГц и 10 МГц. В качестве источника эталонной частоты исполь-
зован кварцевый генератор, термокомпенсированный в диапазоне рабочих тем-
ператур, имеющий номинальную частоту 10 МГц. Кварцевый генератор собран
по трехточечной емкостной схеме с управляемым элементом (варикапом),
включенным последовательно с кварцевым резонатором. Делитель ДФКД со-
стоит из четырех декад. Он делит частоту кварцевого генератора 10 МГц, по-
лученную после формирования последовательности импульсов этой частоты до
значений 1 и 500 кГц.
Кольцо сетки частот fi состоит из генератора, управляемого напряжением
(ГУН-1) предварительного делителя выходной частоты ГУН-1 на 20 (Д-1), де-
лителя с переменным коэффициентом деления (ДПКД-1), импульсно-фазового
детектора (ИФД-1) и нелинейного фильтра нижних частот (НФНЧ-1). Это
кольцо формирует последовательность импульсов в диапазоне 12,3... 18,7 МГц
с шагом дискретной сетки через 10 кГц. Перекрытие всего диапазона частот
достигается с помощью восьмидиапазонного генератора, управляемого напря-
жением ГУН-1. Переключение диапазонов осуществляется с помощью электрон-
ной коммутации катушек индуктивности контура генератора и взаимосвязано
с переключением коэффициента деления ДПКД-1. Для снижения выходной ча-
стоты делителя с переменным коэффициентом деления колебания ГУН-1 пред-
варительно делятся на 20 и с частотой 615 ...985 кГц поступают на ДПКД-1,
коэффициент деления которого устанавливается с помощью переключателей
XI000, XI00, ХЮ кГц, расположенных на панели радиостанции, и изменяется
в пределах 1230... 1969 кГц. При любом положении этих переключателей, управ-
ляющих работой ГУН-1, после ДПКД-1 частота следования импульсов f2 рав-
на 500 Гц. Эта частота через один импульс сравнивается в ИФД-1 с высоко-
стабильными импульсами опорной частоты 1 кГц. С изменением разности фаз
сравниваемых импульсов ИФД-1 вырабатывает постоянное напряжение 3,5...
... 6,5 В, которое зависит от разности фаз сравниваемых сигналов. Это напря-
жение через НФНЧ-1 поступает на варикап ГУН-1 и подстраивает его частоту
с разностью до фазы относительно частоты опорного генератора. Нелинейный
ФНЧ-1 ослабляет помехи с частотой повторения импульсов ДПКД-1. Фильтр
выполнен нелинейным для расширения полосы захвата ФАПЧ. Сигналы сетки
fi в диапазоне частот 12,3... 18,7 МГц поступают в блок преобразователей.
Кольцо сетки рабочих частот f2 состоит из генератора, управляемого на-
пряжением (ГУН-2), смесителя (См), делителя ДПКД-2, ИФД-2 и фильтра
НФНЧ-2. В нем формируются сигналы в диапазоне частот 10191,1 ... 10207 кГц
с шагом дискретной сетки 100 Гц.
Генератор ГУН-2 собран по трехточечной емкостной схеме на транзисто-
рах, включенных по каскодной схеме. В обратную связь генератора включены
кварц, индуктивность и два варикапа (см. рис. 2.4,а). Напряжение ГУН-2 по-
41
дается на смеситель, на который также поступает напряжение с ГОТ частотой
10 МГц. Разностная частота в полосе 191,1 ... 207,0 кГц через формирователь
прямоугольных импульсов поступает на ДПКД-2. Переключателями XI и
ХОД кГц устанавливается такой коэффициент деления, при котором на выходе
ДПКД-2 получается частота 100 Гц. Каждый десятый импульс этой частоты
сравнивается по фазе с частотой опорного генератора 1 кГц. В результате на
ИФД-2 выделяется напряжение, пропорциональное разности фаз сравниваемых
сигналов, которое через НФНЧ-2 поступает на один из варикапов ГУН-2, под-
страивая его частоту до фазы с частотой опорного генератора. Сигналы в по-
лосе частот 10197,1 ... 10207 кГц поступают в блок преобразователей.
В блоке преобразователей (см. рис. 2.6,6) формируется однополосный сиг-
нал и переносится в область рабочих частот передатчика. Формирование одно-
полосного сигнала выполнено по принципу фильтрового метода [16], когда из
спектра амплитудно-модулированного сигнала, состоящего из несущей частоты
и двух боковых полос частот, отфильтровывается одна боковая полоса частот.
Этот процесс происходит на частоте 500 кГц с помощью балансного модулято-
ра (БМ), на входы которого поступают звуковая частота и 500 кГц с синтеза-
тора частоты. В балансном модуляторе ослабляется несущая частота. Элект-
ромеханическим фильтром (ЭМФ) подавляется верхняя боковая и выделяется
нижняя боковая полосы частот 496,6... 499,7 кГц. После усиления однополос-
ный сигнал поступает на смеситель (СМ-1). К нему подводится также напря-
жение из блока синтезатора с частотой в полосе 10191,1 ... 10207 кГц. На выхо-
де Cmi кварцевым фильтром выделяется суммарная частота, которая с учетом
частоты модуляции может принимать значения 10697,1 ... 10707 кГц. Централь-
ная частота кварцевого фильтра 10700 кГц. Однако фильтр имеет запас проз-
рачности по 2,4 кГц с обеих сторон от центральной частоты. Этот запас не-
обходим для компенсации температурных уходов полосы пропускания фильтра.
После кварцевого фильтра сигнал поступает на второй смеситель (См2),
нагрузкой которого является ФНЧ. На другой вход См2 через эмиттерный по-
вторитель подается напряжение из синтезатора частоты в диапазоне 12,3...
... 18,7 МГц. Полезный продукт преобразования в См2 в диапазоне частот
1,6... 8 МГц выделяется ненастраиваемым фильтром ФНЧ с частотой среза
8,5 МГц.
Таким образом, пятью переключателями Х0,1; XI; ХЮ; ХЮ0’> XI000 кГц
можно набрать любую частоту в диапазоне 1,6... 8 МГц через 100 Гц. Учиты-
вая, что рабочие частоты этого диапазона распределены через 3 кГц, синтезатор
частоты радиостанции «Ангара-1» обеспечивает работу на всех 6400 рабочих
частотах.
2.4. Возбудитель радиомагистральных связей
Технические характеристики. Возбудитель радиомагистральных связей
(ВРМС) применяется в передатчиках гекто- и декаметрового диапазонов волн,
обеспечивает образование дискретной сетки частот через 100 Гц в полосе ча-
стот 400 кГц...29,999 МГц, а также формирование телефонных, телеграфных
и широкополосных сигналов в указанной полосе частот. Допустимое отклоне-
ние частоты не хуже ±5*10“9. Действующее значение выходного напряжения
42
на нагрузке 75 Ом 1,1... 1,3 В. Уровень дискретных побочных составляющих
выходного колебания при отстройках от 20 кГц до удвоенной частоты и от
—20 кГц до половины частоты выходного колебания не более —80 дБ. Уровень
шумов при отстройках на ±2,5 кГц до ±200 кГц от частоты основного коле-
бания, измеренный в полосе частот 3 кГц, не более —80 дБ. Суммарный уровень
фона и шума в выходном колебании, измеренный в полосе частот 30... 3400 Гц,
не более —60 дБ. Уровень регулируемого остатка несущей может изменяться
ступенями —6, —16, —20, —26 дБ, нерегулируемого остатка —40 дБ. Уровень
нелинейных переходных искажений из канала в канал не превышает —60 дБ.
Для передачи информации обеспечивается формирование спектров сигналов
классов излучений А1А, А1В, FIB, F3E, F7B, J3E, R3E, GIB, В8Е. Возбудитель
питается переменным током с частотой 50±2 Гц, напряжением 187... 242 В.
Потребляемый ток 1,2 А. Масса 70 кг.
В состав возбудителя входит (рис. 2.7) формирователь радиосигналов
(ФРС), блок питания (БП), стабилизатор напряжения (СОД), блок фильтров
(БФ) и пульт управления (ПУ).
Возбудитель работает с пульта управления, который позволяет выбирать
для работы передатчика одну из ранее настроенных десяти частот, выбирать
режим работы передатчика, устанавливать значение сдвига частоты, скорость
манипуляции, уровень пилот-сигнал а, режим подавления несущей и проводить
запирание возбудителя. На пульте управления предусмотрена сигнализация
о включении питания на возбудитель, включении несущей, запирании возбуди-
теля, его рабочего состояния или отказа в работе, а также индикация набран-
ной переключателями рабочей частоты возбудителя.
При дистанционном управлении пульт управления отключается и анало-
гичные команды для устранения сбоев от помех подаются на ФРС через блок
фильтров. При этом неоперативное управление работой возбудителя частоты
осуществляют органами управления, расположенными на лицевой панели ФРС.
При смене рабочей частоты в возбудителе вырабатывается команда «на-
стройка», которая поступает на передатчик. На возбудитель из блока питания
подаются напряжения 5, 12, 27 В, —12, —27, —200 В.
Формирователь радиосигналов. Состоит из формирователя вспомогательных
частот (ФВЧ), датчика малой сетки частот (ДМС), датчика крупной сетки
частот (ДКС), формирователя телеграфных сигналов (ФТС), формирователя
однополосных сигналов и линейного тракта (ЛТ).
Формирователь вспомогательных частот (рис. 2.8). Все
колебания, необходимые для формирования и переноса спектра частот инфор-
мационного сигнала, образуются путем когерентных преобразований частоты
5 МГц, поступающей из опорного высокостабильного генератора частоты типа
«Гиацинт-М». В ФВЧ образуются сигналы с частотой 10,7 и 1 МГц, 6872, 128
и 100 кГц.
Сигнал частотой 10 МГц образуется на выходе удвоителя частоты, кото-
рый подается на выход ФВЧ и на делители частоты. Путем последовательного
деления частоты 10 МГц на 2 и 5 получаются колебания с частотой 1 МГц
(выход VI). После второго делителя установлен фильтр нижних частот с ча-
стотой среза 1 МГц. В свою очередь, колебания с частотой 1 МГц делятся на
2 и 5 и получают колебания с частотой 100 кГц (выход V). Продукты преобразо-
43
Рис 2.7. Структурная схема возбу»
дителя ВРМС
Рис. 2.8. Структурная схема форми-
I рователя вспомогательных частот
10 МГц
вания колебаний более высоких частот ослабляются фильтром нижних частот
с частотой среза 100 кГц. Колебания с частотой 7 МГц образуются умножени-
ем колебаний частоты 1 МГц на 7, которая через шестиконтурный фильтр на
элементах LC подается на выход IV. Сигнал с частотой 128 кГц образуется
из импульсной последовательности с частотой 10 МГц, поступающей на вход
преобразователя частоты с коэффициентом деления 78,125 с последующей
фильтрацией сигналов частоты 128 кГц в четырехконтурном фильтре на LC-
элементах (выход II).
Сигнал с частотой 6872 кГц получается в преобразователе Прх путем сме-
тания сигналов двух частот: 7 МГц и 128 кГц с последующим ослаблением
верхних и фильтрацией нижних частот продуктов преобразования в полосовом
кварцевом фильтре (выход III). Колебания опорного кварцевого генератора
44
^Цифровой синтезатор частоты XВыходное устройство 1
100 Гц
Рис. 2.9. Структурная схема датчика мелкой сетки частот
5 МГц через разделительный усилитель поступают на внешний разъем (вы-
ход I).
Датчик мелкой сетки частот (рис. 2.9). Состоит из цифрового
синтезатора частот (ЦСЧ) и выходного устройства. Предназначен для форми-
рования дискретной сетки частот в полосе 10,8... 11,0 МГц с шагом 100 Гц.
Высокостабильные колебания с частотой 10 МГц поступают с выхода VII
ФСЧ на делитель с фиксированным коэффициентом деления 10 тыс., который
одновременно преобразует синусоидальные колебания в последовательность
прямоугольных импульсов с частотой 1 кГц. С выхода делителя сигналы опор-
ной частоты 1 кГц подаются на импульсно-фазовый детектор кольца фазовой
автоподстройки (ФАП). В кольцо ФАП входят генератор, управляемый напря-
жением (ГУН), делитель с переменным коэффициентом деления, импульсно-фа-
зовый детектор и ФНЧ. Оно предназначено для автоматического регулирования
частоты ГУН по частоте опорного сигнала с точностью до фазы.
Генерируемые ГУН частоты в полосе 8... 10 МГц изменяются в соответст-
вии с изменением напряжения на управляющем элементе-варикапе. В состав
делителя с переменным коэффициентом деления входят четыре делителя, ко-
эффициент деления которых изменяется в зависимости от положения переклю-
чателей 10 кГц, 1 кГц и 100 Гц, расположенных на передней панели ФРС.
Делитель с переменным коэффициентом деления преобразует сигналы ча-
стот ГУН к частоте опорного сигнала. С выхода этого делителя сигнал посту-
пает на импульсно-фазовый детектор, который вырабатывает сигнал рассогла-
сования в виде прямоугольных импульсов. Длительность этих импульсов про-
порциональна разности фаз опорного сигнала и сигнала, приходящего с дели-
теля. С фильтра нижних частот сигнал с импульсно-фазового детектора в виде
постоянной составляющей подается на управляющие элементы ГУН. Полоса
частот ГУН 8... 10 МГц после делителя на 10 в виде сетки дискретных частот
с шагом 100 Гц в полосе 0,8... 1 МГц поступает на преобразователь Пр2 вы-
ходного устройства. На второй вход Пр2 подается напряжение сигнала с часто-
той 10 МГц. В результате преобразования сигнал сетки дискретных частот
с шагом 100 Гц перекосится в полосу частот 10,8... 11,0 МГц, проходит поло-
совой фильтр с полосой пропускания 200 кГц, который ослабляет продукты
45
Рис. 2.10. Структурная схема датчика крупной сетки частот
преобразования, и через разделительный усилитель поступает в линейный тракт
(см. рис. 2.13).
Датчик крупной сетки частот (рис. 2.10). Предназначен для
формирования дискретной сетки частот в полосе 124,4... 153,99 МГц с шагом
200 кГц. Представляет собой цифровой синтезатор частоты с фазоимпульсной
подстройкой частоты (ФАПЧ), с помощью которого автоматически перестраи-
вается с точностью до фазы частоты управляемого напряжением генератора по
частоте опорного сигнала. В состав ФАПЧ входят ГУН, преобразователь Прь
делитель на 2, делитель с дробно-переменным коэффициентом деления, импуль-
сно-фазовый детектор, устройство управления крутизной кольца и фильтр ниж-
них частот. Кроме узлов, входящих в состав ФАПЧ, блок ДСЧ содержит си-
стему автоматического поиска.
Сетка частот с шагом 200 кГц в полосе 124,4... 153,2 МГц образуется сле-
дующим образом. В зависимости от положения переключателя ХЮ МГц, рас-
положенного на передней панели ФРС, включается один из трех ГУН, которые
генерирует полосы частот 124 ... 134 МГц, 134... 144 МГц, 144... 154 МГц. Сиг-
налы с ГУН через усилитель поступают на один из входов Прь на другой вход
Пр1 подается сигнал с кварцевого генератора 120 МГц, имеющего стабильность
частоты ±2,7-10~5. На выходе преобразователя образуется сигнал в полосе ча-
стот 4...34 МГц, который поступает на делитель на 2. В режиме синхрониза-
ции кольца ФАПЧ на входе делителя на 2 частота меняется с шагом сетки
200 Гц. С выхода этого делителя сигнал, близкий к прямоугольной форме, с ча-
стотой в полосе 2... 17 МГц и шагом сетки 100 Гц поступает на вход делите-
ля, имеющего дробно-переменный коэффициент деления от 2 до 16,9. В резуль-
тате такого деления на выходе делителя образуется последовательность прямо-
угольных импульсов с частотой 1 МГц. Коэффициент деления этого делителя
изменяется переключателем XI МГц, расположенным на передней панели
ФРС.
Таким образом, на входы ИФД поступают сигналы с выхода делителя и
опорной частоты 1 МГц. В ИФД осуществляется сравнение фаз указанных по-
следовательностей прямоугольных импульсов. При равенстве частот сигналов
46
на выходе ИФД образуется последовательность импульсов с длительностью,
пропорциональной сдвигу фаз входных сигналов. В случае, когда частоты срав-
ниваемых сигналов не равны между собой, на выходе ИФД образуется после-
довательность широтно-модулированных импульсов с плавно меняющейся дли-
тельностью. Эта последовательность импульсов с выхода ИФД поступает на
устройство управления крутизной кольца, в котором, в зависимости от поло-
жений переключателей ХЮ и XI МГц, изменяется амплитуда импульсов, т. е.
изменяется коэффициент усиления в кольце ФАПЧ. В ФНЧ подавляются со-
ставляющие продуктов преобразования с частотами более 100 кГц.
При расстройке ГУН под воздействием дестабилизирующих факторов из-
меняется фазовый сдвиг между опорным сигналом и сигналом с выхода дели-
теля с дробно-переменным коэффициентом деления. В результате этого изменя-
ются напряжение на выходе ФНЧ и емкость варикапа, включенного в контур
генератора таким образом, что частота ГУН стремится возвратиться к ранее
установленному значению.
Если частота ГУН изменилась настолько, что вышла из полосы захвата
кольца ФАПЧ, то начинает работать система автоматического поиска. Она со-
стоит из частотного детектора (ЧД), формирователя ступенчатого напряжения
(ФСН) и блока предварительной установки частоты (БПУ).
При равенстве частот на входах частотного детектора на его выходе нет
сигнала, а при неравенстве этих частот на выходе ЧД образуется последова-
тельность импульсов с частотой следования, близкой к половине разностной ча-
стоты. Эти импульсы запускают формирователь напряжения, который преобра-
зует разностную частоту в ступенчатое напряжение, изменяющееся по пилооб-
разному закону. Сигнал с выхода формирователя подается на управляющий
вход ГУН до тех пор, пока частота генератора не попадет в полосу захвата
кольца ФАПЧ. Когда частоты входных колебаний, поступающих на ЧД, равны
с точностью до фазы, на выходе формирователя напряжения образуется по-
стоянное напряжение. Блок предварительной установки создает на управляю-
щем элементе ГУН напряжение предварительной установки частоты.
Таким образом, с датчика крупной сетки частот на линейный тракт возбу-
дителя поступают высокостабильные сигналы в полосе частот 124,4... 153,99 МГц
с шагом 200 кГц.
Формирователь однополосных сигналов (рис. 2.11). Осу-
ществляет формирование спектров частот одного или двух однополосных сиг-
налов на промежуточной частоте 128 кГц. Формирователь обеспечивает работу
Рис. 2.11. Структурная схема формирователя однополосного сигнала
47
двумя каналами верхней и нижней боковых полос частот с шириной полосы
300... 3400 Гц, или одним каналом верхней (нижней) боковой полосы с шири-
ной 100... 6000 Гц, или одним каналом верхней боковой полосы частот
350... 2700 Гц.
Низкочастотные сигналы информации поступают на формирователь по
соединительным линиям Л1 и Лг. Далее эти сигналы через разделительные уси-
лители и амплитудные ограничители поступают на входы однополосных моду-
ляторов. Ограничители автоматически регулируют коэффициент передачи, за-
щищая тракты возбудителя и передатчика от перегрузок со стороны соедини-
тельных линий. При повышении входного уровня на 10 дБ относительно
порогового уровня ограничителя 70 мВ уровень сигнала на выходе ограничите-
ля возрастет не более 5%.
На вторые входы модуляторов поступают высокостабильные сигналы ча-
стотой 128 кГц из выхода II (см. рис. 2.8) блока формирования вспомогательных
частот. В модуляторе осуществляется перенос спектра сигнала информации на
частоту 128 кГц. Преобразованные сигналы через разделительные усилители по-
ступают на входы кварцевых фильтров, один из которых выделяет верхнюю
боковую полосу частот, а другой — нижнюю боковую полосу частот относитель-
но частоты 128 кГц. При этом уровень несущей частоты ослабляется модуля-
тором и на его выходе не превышает — 46 дБ. Кварцевые фильтры ослабляют
неиспользуемые боковые полосы частот до уровня —60 дБ.
С выходов кварцевых фильтров сигналы поступают на входы сумматора
телефонных каналов (СТК), куда также поступают колебания частоты
128 кГц. В СТК осуществляется формирование группового сигнала (один или
два однополосных сигнала и пилот-сигнал). В зависимости от числа включенных
каналов изменяется коэффициент передачи в тракте усиления каналов СТК.
поддерживая на его выходе стабильный уровень амплитуды группового сиг-
нала. С помощью регулятора пилот-сигнала в СТК обеспечивается установка
заданного уровня пилот-сигнала 6, 16, 20 и 26 дБ.
Формирователь телеграфных сигналов (ФТС). Он обеспечивает формиро-
вание спектров частотно-манипулированных сигналов F1B, сигналов двойной ча-
стотной телеграфии F7B, амплитудной манипуляции А1А, частотной модуляции
F3E, относительной фазовой телеграфии G1B.
Основным элементом ФТС является кольцо импульсно-фазовой подстройки
частоты (ФАП), состоящее (рис. 2.12) из управляемого делителя постоянного
коэффициента деления (Д-1), импульсно-фазового детектора (ИФД), генера-
тора управляемого напряжением (ГУН) и формирователя импульсов (Ф-1).
Сигналы с телеграфных аппаратов (тональные или импульсы постоянного
тока) поступают по соединительным линиям на входы Л1 и Л2 первого и вто-
рого каналов формирователя телеграфных сигналов (ФТГ-1 и ФТГ-2). ФТГ
состоит из усилителя-ограничителя, тонального усилителя-выпрямителя и фор-
мирователя импульсов постоянного тока. В ФТГ сигналы телеграфных аппара-
тов преобразуются в импульсы постоянного тока номинального уровня.
При работе в режимах F1B и F7B напряжение с выхода ИФД управляет
частотой ГУН, средняя частота на выходе которого поддерживается равной
14,336 МГц. В формирователе импульсов сигналы с ГУН преобразуются в им-
пульсы постоянного тока той же частоты 14,336 МГц и поступают в делитель
48
Рис. 2.12. Структурная схема формирователя телеграфных сигналов
Д-1. Коэффициент деления Д-1 устанавливается командами из пульта управ-
ления в зависимости от выбранного сдвига частоты, а также командами из
реверсивного счетчика в зависимости от формы телеграфного сигнала. Ревер-
сивный счетчик включает генератор трактовых импульсов, схему управления
генератором трактовых импульсов, режим работы которой задается с пульта
управления и счетчик импульсов.
Сигналы с выхода Д-1 поступают на ИФД, где происходит их сравнение
с сигналами опорной частоты, поступающей с ФВЧ (см. рис. 2.8 выходы II и
IV). На выходе ИФД формируется постоянное напряжение, пропорциональное
сдвигу фаз между импульсами опорной частоты и делителя Д-1. Этим напря-
жением подстраивается частота ГУН до фазы частоты опорного сигнала.
Для образования необходимого набора сдвигов частот формируется 10 ча-
стот сравнения, которые получены делением опорных частот 7 МГц и 128 кГц,
поступающих из ФВЧ через формирователи импульсов на плату делителей Д-2,
Д-З. Коэффициент деления делителя Д-2 изменяется в пределах 122,8... 250,
а Д-З — в пределах 2... 16. Переключение делителей Д-2 и Д-З и изменение
коэффициентов их деления осуществляются по командам из пульта управления
в зависимости от сдвига частот и видов работы.
Сигнал частотой 14,336 МГц с выхода делителя Д-1 поступает также на
вход делителя Д-4 с коэффициентом деления, равным 512 (кроме режимов
F1 В-600 и F1B-1000). Это необходимо для снижения сдвига частот, возникаю-
щих в ГУН. С выхода делителя сигнал частотой 28±F кГц через фильтр ниж-
них частот, выделяющий первую гармонику колебаний из последовательности
прямоугольных импульсов, поступает на преобразователь частоты Прь на ко-
49
торый поступает также сигнал 100 кГц из ФВЧ. С помощью преобразователя
спектр сигнала с частотой 28±F кГц переносится на частоту 128±Г кГц. Да-
лее спектр этого сигнала выделяется фильтром верхних частот, а частоты 28 и
100 кГц подавляются. После ФВЧ спектр сигнала поступает на первый вход
сумматора.
При работе в одноканальном режиме F1B с помощью соответствующих
команд на реверсивный счетчик и делитель Д-1 коэффициент деления Д-1 из-
меняется таким образом, что фронт телеграфной посылки на входе кольца им-
пульсно-фазовой подстройки получается ступенчато нарастающим (спадающим)
по частоте. Этим самым осуществляется ограничение спектра излучаемого сиг-
нала при работе в режиме F1B.
При работе со сдвигами частот F1B-600 и F7B-1000 сигнал с частотой
14,336±F МГц поступает на делитель Д-5 с коэффициентом деления 112.
С выхода этого делителя на второй вход сумматора поступает сигнал с часто-
той 128±F кГц. При работе с этими сдвигами частоты манипуляция произво-
дится без скругления фронтов импульсов.
При работе в режимах А1А (А1В) аналогично режиму F1B в реверсивном
счетчике формируется пять импульсных сигналов на выходах регистров, обра-
зующих в сумме при поступлении телеграфного сигнала код, с помощью кото-
рого амплитуда телеграфного сигнала ступенчато нарастает (спадает). Далее
сигнал со ступенчато нарастающим (спадающим) фронтом поступает на фор-
мирователь амплитудной манипуляции (ФАТ). На его второй вход поступает
сигнал с частотой 128 кГц. В результате формируется амплитудно-манипулиро-
ванный телеграфный сигнал с частотой 128±F, который поступает на третий
вход сумматора S. Фронт амплитудно-манипулированного сигнала 128±F кГц
ступенчатый, чем достигается ограничение его спектра.
При работе в режиме класса F3E реверсивный счетчик и делитель Д-1 уста-
навливаются в такое положение, при котором обеспечивается в кольце ФАП
частота 14,336 МГц. Сигнал F3E со спектром F= 100 ...5000 Гц после усиления
поступает на второй вход ГУН и производит модуляцию его частоты. Моду-
лированные по частоте сигналы с формирователя ФИ-1 поступают на делитель
Д-5 и делятся на 112. В результате получаются сигналы частотой 128±F кГц.
которые поступают на второй вход сумматора.
При работе в режиме относительной фазовой телеграфии G1B с помощью
кольца ФАП формируется сигнал со сдвигом на 180° и линейным скруглением.
Для формирования такого сигнала выделяются фронты импульсов сигнала и
после каждого фронта изменяются на некоторое время /ф, определяемое необ-
ходимым скруглением, частоты ГУН Afr. Изменение частоты А/г происходит
в сторону увеличения при переднем фронте сигнала и в сторону уменьшения
при заднем фронте сигнала. Смещение ^ф зависит от скорости манипуляции и
определяется изменением команды, подаваемой с пульта управления на дели-
тель Д-1. Длительность смещения /ф определяется сигналом блокировки с ре-
версивного счетчика. Однако при любых скоростях манипуляции выполняется
соотношение Д/г/^ф=256. Сигнал ОФМ с формирователя импульсов ФИ-1 по-
ступает на делитель Д-4 с коэффициентом деления 512. В результате получает-
ся сигнал ОФТ со сдвигом на 180° и несущей 28 кГц. Этот сигнал поступает
через ФНЧ на преобразователь Прь на который поступает также частота
50
10,Ъ...11 МГц
о-£------------
124,4...153,9 МГц
Рис. 2.13. Структурная схема линейного тракта
100 кГц с ФВЧ. В результате получается сигнал ОФТ с несущей 128 кГц, ко-
торый приходит на первый вход сумматора.
Сумматор S содержит три усилителя, включенных на вход четвертого.
С выхода этого усилителя модулированные (манипулированные) сигналы с ча-
стотой 128±F поступают в линейный тракт.
Линейный тракт предназначен для формирования рабочих частот возбуди-
теля в полосе 400 кГц... 29,999 МГц с шагом сетки 100 Гц. В нем осуществля-
ются также перенос спектра сигналов информации на рабочую частоту и конт-
роль работы возбудителя. Предусмотрена отрицательная обратная связь, охва-
тывающая возбудитель с передатчиком.
Сигналы спектров информации, сформированные на частоте 128 кГц, с бло-
ков ФОС или ФТС поступают в блок линейного тракта на вход устройства ком-
мутации (УК) 1 (рис. 2.13) и на вход преобразователя Прь На другой вход
этого преобразователя подается напряжение с частотой 6872 кГц с блока ФВЧ
(см. рис. 2.8, выход III). В результате преобразования на выходе Пр1 образу-
ется напряжение сигнала со спектром частот 7±F МГц. Этот спектр после
усиления и фильтрации подается на преобразователь Пр2. На другой вход это-
го преобразователя поступает через фазовращатель отфильтрованное и усилен-
ное напряжение с полосой частот 130,8... 131 МГц с шагом сетки частот че-
рез 100 Гц. Напряжение частотой 130,8... 131 МГц образуется на выходе пре-
образователя Пр3 из колебаний с полосой частот 10,8... 11 МГц с шагом сетки
100 Гц, поступающих из ДМС (см. рис. 2.9, выход VIII), и колебаний с часто-
той 120 МГц, поступающих с ДКС (см. рис. 2.10, см. выход X). На выходе
преобразователя Пр2 образуется сигнал со спектром частот в полосе (123,8...
... 124) ±F МГц, который фильтруется, усиливается и подается на вход преоб-
разователя Пр4. На второй вход Пр4 поступают сигналы в полосе частот
124,4... 153,99 МГц с шагом сетки 200 кГц с ДКС (см. рис. 2.10, выход IX).
В результате преобразования на выходе Пр4 образуется сигнал со спектром
в рабочей полосе частот возбудителя 400 кГц... 29,999 МГц, который усилива-
ется до напряжения 1 В и подается на выход возбудителя.
В возбудителе имеется система автоматического поддержания номинально-
го выходного уровня сигнала во всем рабочем диапазоне частот. Набор рабо-
чей частоты возбудителя производится шестью переключателями с надписью
ХЮ МГц, XI МГц, ХЮ0 кГц, ХЮ кГц, Х1 кГц, Х100 Гц, обеспечивая вы-
бор любой из частот в полосе 400 кГц...29,999 МГц с шагом сетки через 100 Гц.
51
Глава 3
Нормы на уровни побочных излучений
радиопередающих устройств
3.1. Общие сведения по нормированию
Первые в нашей стране «Временные общесоюзные нормы на побочные из-
лучения радиопередатчиков всех категорий и назначений (гражданского образ-
ца)» утверждены 27 февраля 1961 г. Одновременно был установлен порядок и
определены сроки введения норм в качестве обязательных для всех министерств
и ведомств, разрабатывающих и выпускающих радиопередатчики, а также для
всех министерств, ведомств и их организаций и предприятий, эксплуатирующих
радиостанции. Указанными нормами ограничивались уровни побочных колеба-
ний в тракте антенно-фидерных систем передатчиков в полосе частот до
235 кГц. Кроме того, в целях снижения радиопомех, создаваемых побочными
излучениями находящимися в эксплуатации радиопередающими устройствами,
нормами были установлены допустимые значения напряженности поля побоч-
ных излучений на расстоянии не менее 100 км от передатчика: 2 мкВ/м в по-
лосе частот ниже 465 кГц; 1 мкВ/м в полосе 465 кГц...30 МГц; в полосе свы-
ше 30 МГц напряженность поля, создаваемая побочными излучениями, должна
быть на 60 дБ ниже напряженности поля, создаваемой на основной часюте
этим же передатчиком.
Введение в 1961 г. указанных норм способствовало внедрению в разраба-
тываемых и выпускаемых радиопередатчиках конкретных технических реше-
ний, обеспечивающих снижение побочных излучений, и проведению соответст-
вующих научно-исследовательских работ по разработке методов и контрольно-
измерительных приборов для контроля побочных излучений.
С учетом накопленного опыта нормирования уровней побочных излучений
с 1 июля 1972 г. были введены переработанные «Общесоюзные нормы на уров-
ни побочных излучений радиопередатчиков всех категорий и назначений (граж-
данских образцов)». В эти нормы были введены требования на мощность по-
бочных излучений ранее ненормированных радиопередатчиков, работающих
в полосе частот 235... 960 МГц, введены новые методы измерений мощности
побочных излучений и метод контроля побочных излучений с учетом эквива-
лентной напряженности поля. В нормах были изложены технические требования
на параметры измерительной аппаратуры и режимы передатчиков при измере-
нии мощности побочных излучений. Решением ГКРЧ СССР от 24 ноября
1975 г. утверждено дополнение к указанным нормам, в котором изложен ме-
тод контроля уровней побочных излучений телевизионных передатчиков в по-
лосе частот до 900 МГц.
С 1 января 1986 г. взамен указанных норм введены «Общесоюзные нормы
на побочные излучения радиопередающих устройств гражданского назначения»
(Нормы 18-85) [29], утвержденные ГКРЧ СССР 28 августа 1985 г. Указанными
нормами полоса нормируемых частот, подлежащая контролю на уровни побоч-
ных излучений, расширена до 17,7 ГГц, установлены новые методы контроля и
измерений уровней побочных излучений, уточнены требования к измерительной
52
аппаратуре (см. § 3.2). При рассмотрении Норм 18-85 и изложении содержа-
ния данной главы использована терминология, данная в [2, 28, 29].
Побочное излучение (ПИ) — нежелательное радиоизлучение, возникающее
в результате любых нелинейных процессов в радиопередающем устройстве, кро-
ме процесса модуляции.
Примечание. Уровень побочного радиоизлучения может быть снижен
без ухудшения качества передачи сигнала.
Радиоизлучение на гармонике — побочное радиоизлучение на частотах, в це-
лое число раз больших частот основного радиоизлучения.
Радиоизлучение на субгармонике — побочное радиоизлучение на частотах,
в целое число меньших частот основного излучения.
Комбинационное излучение — побочное радиоизлучение, возникающее в ре-
зультате взаимодействия на нелинейных элементах радиопередающего устрой-
ства колебаний несущей и (или) формирующих несущую и их гармоник.
Интермодуляционное радиоизлучение — побочное радиоизлучение, возника-
ющее в результате воздействия на нелинейные элементы высокочастотного
тракта радиопередающего устройства генерируемых колебаний и внешнего
электромагнитного поля.
Паразитное радиоизлучение — побочное радиоизлучение, возникающее в ре-
зультате самовозбуждения радиопередатчика из-за паразитных связей в гене-
раторных и усилительных приборах радиопередатчика или его каскадах.
Примечание. В приведенных терминах слова «радиоизлучение» или
«излучение» следует заменить на слово «колебание» при определении парамет-
ров в тракте радиопередатчика.
Мощность побочного излучения — мощность колебания, относящегося к по-
бочным излучениям, передаваемая радиопередатчиком в антенно-фидерное уст-
ройство или эквивалент нагрузки.
Основное излучение', излучение радиопередающего устройства в необходи-
мой полосе частот, предназначенное для передачи сигнала.
Средняя мощность (радиопередатчика) — подводимая от радиопередатчика
к фидеру антенны мощность, усредненная в течение достаточно длительного
промежутка времени по сравнению с наиболее низкой частотой, встречающейся
при модуляции, при нормальных условиях работы.
Относительное значение мощности побочного колебания (ПК) — отношение
средней мощности побочного колебания к средней мощности основного колеба-
ния в пределах необходимой полосы частот радиопередатчика, взятых в одних
и тех же единицах измерения.
Абсолютное значение мощности побочных колебаний — значение уровня по-
бочных колебаний, выраженное в единицах мощности.
3.2, Общесоюзные нормы на побочные излучения
радиопередающих устройств
Общесоюзные нормы на побочные излучения радиопередающих устройств
гражданского назначения (Нормы 18-85) введены с 1 января 1986 г. Нормами
установлены требования, которые определяются максимально допустимыми
уровнями побочных колебаний, передаваемых радиопередатчиком в антенно-
53
Таблица 3.1
Нормы на уровни побочных излучений
Полоса частот (исключая нижний предел и включая верхний предел) и средняя мощность радиопередатчиков Нормируемые уровни побочных колебаний
действующие до 01.0194 Г», для радиопередатчиков» установленных до 02.0L85 для радиопередатчиков, установленных после 01.01.85 г , и для всех радиопередатчиков, уста- новленных после 01.01.94
9 кГц ... 30 МГц 30 ... 235 МГц 25 Вт и менее более 25 Вт 235 ... 960 МГц 25 Вт и менее более 25 Вт 960 МГц ... 17,7 ГГц 10 Вт и менее более 10 Вт -40 дБ; 50 мВт1» 2>3 —40 дБ, 25 мкВт5»6 —60 дБ, 1 мВт5 25 мкВт7 —60 дБ, 20 мВт8 Уровень ПК должен быть настолько низким, насколь- ко это практически воз- можно —40 дБ; 50 мВт2-3’4 —40 дБ, ’ 25 мкВт5 —60 дБ, 1 мВт5 —40 дБ, 25 мкВт8 —60 дБ, 20 мВт8 100 мкВт8»9 —50 дБ, 100 мВт8»9
Примечания:
1. Для передатчиков со средней мощностью выше 50 кВт, работающих на
частотах ниже 30 МГц, в диапазоне, охватывающем октаву или более, снижение
уровня ниже 50 мВт необязательно, однако необходимо обеспечить минимальное
подавление в 60 дБ и принять все меры для того, чтобы уровень 50 мВт не был
превышен. 1
2. Для переносных передатчиков со средней мощностью менее 5 Вт уровень
побочного излучения должен составлять не более —30 дБ, но необходимо стре-
миться к достижению уровня —40 дБ.
3. Для подвижных передатчиков уровень ПК должен составлять не более
—40 дБ, при этом мощность ПК не должна превышать 200 мВт; следует стре-
миться к тому, чтобы мощность ПК не превышала 50 мВт.
4. Для передатчиков со средней мощностью выше 50 кВт, которые могут
работать на двух или более частотах, охватывая диапазон частот, достигающий
приблизительно октавы или более, и для которых подавление ПК ниже 50 мВт
не является обязательным, минимальное подавление должно быть 60 дБ.
5. Для ЧМ радиотелефонных передатчиков морской подвижной службы со
средней мощностью 20 Вт и менее мощность ПИ, обусловленных продуктами
модуляции, попадающих в любой международный канал морской подвижной
службы, не должна превышать 10 мкВт и мощность любого другого ПИ на
любой дискретной частоте внутри международной полосы морской подвижной
службы не должна превышать 2,5 мкВт.
Когда используют ЧМ радиотелефонные передатчики со средней мощностью
более 20 Вт, указанные в настоящем примечании, пределы могут быть увеличе-
ны пропорционально средней мощности этих передатчиков.
6. Для радиопередатчиков со средней мощностью менее 100 мВт уровень
ПК, равный —40 дБ, необязателен при условии, что средняя мощность ПК
в этом случае не превышает 10 мкВт.
7. Этот уровень указан для радиопередатчиков, работающих в полосе
235 ... 470 МГц. Для радиопередатчиков, работающих в полосе 470 ... 960 МГц,
должны быть приняты меры по максимальному снижению уровня ПК.
& При наличии помех приемным станциям радиоастрономической и косми-
ческой служб, а также приемникам земных станций спутниковой связи должны
быть приняты меры к снижению ПИ с учетом географического расположения
указанных станций.
9. Эти уровни неприменимы к станциям космических служб, но их побочные
излучения должны быть уменьшены до самых низких возможных уровней, обу-
словленных техническими и экономическими требованиями к оборудованию.
54
фидерное устройство на частотах побочных излучений радиопередающих уст-
ройств в диапазоне частоты от 9 кГц до 17,7 ГГц. Нормы 18-85 распространя-
ются на все действующие, выпускаемые, устанавливаемые и вновь разрабаты-
ваемые (модернизуемые) радиопередатчики, за исключением радиопередатчиков,
установленных на станциях спасательных средств, радиоопределения и аварий-
ных станциях воздушной и морской подвижных служб.
Уровень любого побочного колебания, передаваемого радиопередатчиком
в антенно-фидерное устройство на частоте побочного излучения, не должен пре-
вышать абсолютного и относительного значений, указанных в табл. 3.1 [29].
3.3. Измерение и контроль уровней побочных излучений
Общие требования к контролю. Нормированные параметры ПК (ПИ) контро-
лируют на этапах предварительных и государственных испытаний. Порядок кон-
троля в ходе проведения других видов испытаний устанавливается в ТУ на пе-
редатчик. В период эксплуатации нормированные параметры контролируют
в соответствии с правилами технической эксплуатации передатчиков.
Уровни побочных излучений могут контролироваться по измерению мощ-
ности (напряжения) ПК в тракте передатчика или по измерению плотности по-
тока мощности (напряженности) электромагнитного поля ПИ. В последнем слу-
чае норма на уровень ПК в тракте передатчика (см. табл. 3.1) должна быть
пересчитана на норму по электромагнитному полю ПИ G0/Gi.
Полоса частот контроля уровней ПК (ПИ) установлена [29] от 0,5/оДо8/о,
но не ниже 9 кГц и не выше 17,7 ГГц.
Измерение и контроль уровней ПК (ПИ) проводят при работе передатчика
на частотах, установленных в ТУ, но не менее чем на трех частотах каждого
диапазона передатчика (верхней, средней и нижней). Передатчик должен рабо-
тать с максимальной мощностью излучения в режиме 100 %-ной мощности не-
сущей без модуляции. Если такой режим работы передатчика не предусмотрен
ТУ, то устанавливается один из режимов, приведенных в табл. 3.2.
Рекомендуемые средства измерений уровней ПК (ПИ) приведены в Прило-
жении 1. Во всей полосе контроля норм должен применяться по возможности
один тип измерительного приемника. Полоса частот пропускания измерительного
приемника Вп устанавливается постоянной при измерениях во всей полосе ча-
стот контроля и должна соответствовать значениям, приведенным в табл. 3.3.
При импульсной модуляции несущей частоты передатчика допускается про-
ведение измерений при значениях полосы пропускания измерительного приемни-
ка, отличных от значений, приведенных в табл. 3.3. В этом случае измеряемая
мощность Ри (напряжение) должна быть пересчитана по формуле
Ри==Р'и(Вп/В'п),
где Ри — измеренное значение мощности основного Р'иц и побочного Ри- колебаний
на входе измерительного приемника при полосе пропускания Вп'.
Калибровка измерительных трактов. Проводится на всех частотах контроля
передатчика по структурной схеме рис. 3.1. На каждой частоте контроля про-
изводят обнаружение ПК (ПИ), перестраивая измерительный приемник в поло-
се частот контроля. Обнаруженные значения частот ПК (ПИ) заносят в прото-
55
Таблица 3.2
Рекомендуемые режимы радиопередатчиков при измерении побочных колебаний
(излучений) для случаев, когда режим излучения 100 % мощности несущей
невозможен
Тип модуляции Тип передачи и дополнительные характеристики Обозначе- ние радио- излучения Режим передатчика при контроле
Ампли- тудная Частотная Импульс- ная Одна боковая полоса, несущая подавлена Одна боковая полоса, несущая ослаблена Две независимые боковые по- лосы Фототелеграфия: одна боковая полоса, несущая ослаблена Многоканальная тональная те- леграфия. Одна боковая поло- са с ослабленной несущей Случаи, не предусмотренные выше, например комбиниро- ванная передача телефонии и телеграфии; две независимые боковые полосы Двойное частотное телеграфи- рование Импульсная несущая без мо- дуляции (серия импульсов и импульсно-кодовая модуляция) J3E R3E В8Е R3C R7B ВХХ F7B PON Излучение одной боковой поло- сы. Передатчик модулируется одновременно двумя тонами при уровне каждого тона, рав- ном 50 % от значения, соответ- ствующего максимальной пи- ковой мощности огибающей. Рекомендуется использовать модулирующие частоты 400 и 700 Гц То же —»—• Излучение одной боковой по- лосы в режиме передачи изо- бражения (черного — при не- гативной модуляции, белого — при позитивной модуляции) при максимальной пиковой мощности огибающей Излучение одной боковой по- лосы, модулированной в одном из каналов одновременно дву- мя тонами, при уровне каждо- го тона, равном 50 % от зна- чения, соответствующего ма- ксимальной пиковой мощности огибающей Излучение двух боковых полос, каждая из которых модулиро- вана одним тоном с уровнем, равным 50 % °т значения, со- ответствующей максимальной пиковой мощности огибающей. Рекомендуется использовать модулирующие частоты 400 и 700 Гц Излучение одной из четырех частот при максимальной мощ- ности Непрерывное излучение серии Импульсов при максимальной пиковой мощности огибающей (без модуляции)
56
Продолжение табл. 3.2
Тип мо- дуляции Тип передачи и дополнительные характеристики Обозначе- ние радио- излучения Режим передатчика при контроле
Импульс- ная Телеграфирование посредством амплитудной модуляции им- пульсной несущей без модуля- ции звуковой частотой Телеграфирование посредством амплитудной манипуляции од- ной или нескольких модули- руемых звуковых частот или посредством амплитудной ма- нипуляции модулированной им- пульсной несущей (частный глучай: модулированная им- пульсная несущая без манипу- ляции); К1В То же
а) модуляция импульсов по амплитуде: К2В Непрерывное излучение серии импульсов при максимальной
б) модуляция импульсов по ширине; в) модуляция импульсов по фазе Телефония: L2B М2В пиковой мощности огибающей (без модуляции)
а) модуляция импульсов по амплитуде; КЗЕ То же
б) модуляция импульсов по ширине (или длительности); L3E —»—
в) модуляция импульсов по фазе (или по положению); МЗЕ —»—
г) кодово-импульсная мо- дуляция (после амплитудно- импульсной модуляции и отбо- ра импульсных посылок); G3E —»—
Случаи, не предусмотренные выше, в которых несущая мо- дулируется импульсами ХЗЕ —»—
кол измерений. Переключатель 2 ставят в положение /, настраивают измери-
тельный генератор 1 и измерительный приемник 5 на одну из обнаруженные
частот ПК (ПИ). Мощность выхода генератора устанавливают такой, чтобы на
индикаторе измерительного приемника отчетливо наблюдался сигнал генератора.
Фиксируют показания индикатора. Переключатель 2 ставят в положение II.
Не изменяя выходной мощности измерительного генератора /, затухание атте-
нюатора 4 устанавливают таким, чтобы показание измерительного приемника
было равно зафиксированному ранее значению. Коэффициент передачи измери-
тельного тракта 3 К=10~°’1а определяется на всех частотах контроля (где а —
затухание, вносимое аттенюатором).
Проверка достаточности экранирования измерительной установки. Вход
измерительной установки (см. точка «а» рис. 3.2—3.9) нагружается экраниро-
57
Таблица 3.3
Полоса пропускания измерительного
приемника
Значение контролируемой
частоты передатчика
9 KFusgfoOO МГц
30 МГц</о<300 МГц
300 МГц<А><4000 МГц
4 ГГц<^о<17,7 ГГц
Полоса про*
пускания
измерительно-
го приемника
Вп. кГц
1 Рис. 3.1. Структурная схема для уста-
10 н'овки калибровки измерительного трак-
100 та:
1000 / — генератор сигналов высокочастотный. 2—
переключатель высокочастотный, 3 — измери*
----------тельный тракт, 4 — аттенюатор, 5 — измери*
тельный приемник
ванным согласованным сопротивлением. Включают контролируемый передатчик
(в случае измерения уровней ПИ интермодуляционного типа включают также
дополнительный передатчик) на одной из установленных частот контроля. Изме»
рительный приемник перестраивают во всей полосе частот контроля и отмечают
показания его индикатора на частотах наведенных помех. Повторяют обнару-
жение наведенных помех на всех частотах контроля, определяют частоту, на
которой наведенная мощность Рнтах или напряжение Унтах максимальны.
Восстанавливают схему измерительной установки и измеряют уровень мощ-
ности .(напряжения) на частоте, соответствующей Рнтах (Унтах)- Экранировка
достаточна, если измеренный уровень на частоте ПК Phi (Ут) на 10 дБ выше
уровня наведенной помехи. При невыполнении этого условия необходимо при-
нять меры к снижению уровня наведенной помехи или провести экранирование
измерительной установки.
3.4. Измерение и контроль уровней побочных колебаний
в тракте радиопередатчика
Измерение на нагрузке, согласованной не во всей полосе частот контроля.
В данном случае рассматривается одномодовое распространение
волн ПК. Одномодовыми считаются [29]:
двухпроводные линии передачи;
коаксиальные линии передачи в полосе частот с верхней граничной частотой
/в.к= (1,91 • 105)/(d1+d2),
где /в.к — критическая частота коаксиальной линии передачи при одномодовом
распространении волн; di, d2— соответственно внутренний и наружный диамет-
ры внешнего проводника коаксиальной линии;
волноводные линии передачи в полосе частот от fKp критической до 1,7/0.
Структурные схемы измерительных установок приведены на рис. 3.2 для
маломощных и рис. 3.3 для мощных передатчиков. Аттенюатор применяют для
расширения пределов измерения измерительного приемника на частоте основного
колебания передатчика, а режекгорный фильтр—для снижения уровня в изме-
рительном тракте основного колебания передатчика при измерении уровней ПК.
58
Рис. 3.2 Рис. 3.3.
Рис 3.2. Структурная схема установки для измерения уровней ПК в тракте мало-
мощного передатчика:
1 — контролируемый передатчик, 2 — генератор сигналов низкочастотный, 3 — аттенюатор,
4 — сопротивление нагрузочное эквивалентное, 5 — переключатель высокочастотный, 6 —
аттенюатор, 7 — фильтр, 8 — измерительный приемник, 9 — экранированная камера
Рис. 3.3. Структурная схема установки для измерения уровней ПК в тракте пере-
датчика большой мощности:
1 — контролируемый передатчик, 2 — генератор сигналов низкочастотный, 3 — направлен-
ный ответвитель одномодовый/ 4 — аттенюатор, 5 — переключатель высокочастотный, 6 —
фильтр, 7 — сопротивление нагрузочное эквивалентное (антенна передатчика), 8— измери-
тельный приемник, 9 — экранированная камера
При измерении уровней ПК в передатчиках с симметричным выходом направ-
ленный ответвитель 3 в схеме рис. 3.3 встраивают в каждый фидер антенны.
При настройке передатчика на каждую из частот, подлежащих контролю,
производится калибровка измерительной установки и проверяется достаточность
ее экранирования. Измеряют мощность Рио (напряжение (7ио) на входе измери-
тельного приемника на частоте основного колебания. Перестраивают измери-
тельный приемник в полосе частот контроля, измеряя мощность Ри/ (напряже-
ние UKi) на входе измерительного приемника на всех обнаруженных частотах
ПК. В фидерном тракте передатчика относительный уровень ПК
или
р™ = 101g р у ;
^ИОА Hi А I
(3.1)
(3.2)
где Кн.о, Kt — коэффициенты перёдачи по мощности направленного ответвителя
на частоте основного и побочного колебаний соответственно.
Испытуемый передатчик удовлетворяет нормам N на относительные уровни
побочных колебаний табл. 3.1, если любой из рассчитанных по (3.1) или (3.2)
уровней ПК
1Poth|>JV, (3.3)
59
и абсолютный уровень любого ПК
(3.4)
или
Явх*в<
где yVa — норма на абсолютный уровень побочных колебаний.
Многомодовое распространение волн ПК. Многомодовыми
считаются: волноводные фидерные тракты, если верхняя граничная частота по-
лосы контроля fB.K превышает l,7fo; коаксиальные фидерные тракты в полосе
частот контроля от /в.к== 1,91 • 105/(^1+^г) до 8fo.
Структурная схема измерительной установки приведена на рис. 3.4. Назна-
чение аттенюатора и режекторного фильтра такое же, что и при одномодовом
распространении волн.
На каждой частоте контроля производят калибровку измерительной уста-
новки и проверяют достаточность ее экранирования. Производят обнаружение
ПК при одном из положений переключателя каналов 5, перестраивая измери-
тельный приемник в полосе частот контроля и фиксируют частоты ПК. Повто-
ряют эти действия для каждого положения переключателя каналов 5. Обобщая
результаты обнаружения ПК в каждом из вторичных каналов многомодового
направленного ответвителя (НОМ), определяют частоты ПК передатчика.
Измеряют мощность Рио и в каждом вторичном канале НОМ, где
Pmj — мощность на входе измерительного приемника, измеренная на i-й частоте
в /-м канале НОМ.
Рис. 3.4. Структурная схема установки для измерения уровней ПК в тракте пере-
датчика при многомодовом распространении колебаний:
1 — контролируемый передатчик, 2 — генератор сигналов низкочастотный, 3 — направлен*
ный ответвитель одномодовый для волны основного типа, 4 — направленный ответвитель
многомодовый, 5 — переключатель коаксиальный многоканальный, 6 — сопротивление на-
грузочное эквивалентное (антенна передатчика), 7, 9 — переключатель высокочастотный,
8 — аттенюатор, 10 — фильтр, 11 — измерительный приемник, 12, 13 — экранированная камера
60
Рис. 3.5. Структурная схема установки для измерения уровней ПК в тракте пере-
датчика, нагруженного на несимметричную нагрузку:
/ — контролируемый передатчик, 2 — генератор сигналов низкочастотный, 3 — направленный
ответпитель, 4, 5 — съемники мощности падающей и отраженной волн соответственно,
6, 10 — переключатель высокочастотный, 7 — генератор сигналов высокочастотный, 8 — ан-
тенна, 9 — фильтр, // — аттенюатор, 12 — измерительный приемник, 13 — экранированная
камера
Рассчитывают мощность ПК на t-й частоте на входе приемника
I
—^и'7’ где I — число вторичных каналов.
Относительный уровень ПК на t-й частоте рассчитывают по (3.1). Таким
же методом проводят измерение уровней ПК на всех выбранных для контроля
частотах. Испытуемый передатчик удовлетворяет нормам на ПК, если условия
(3.3) и (3.4) выполняются на каждой обнаруженной частоте ПК.
Измерение на нагрузке, согласованной во всей полосе частот контроля.
При этом измерении имеет место два случая.
Одномодовое распространение волн ПК. Структурная схема
измерительной установки дана на рис. 3.5. В передатчиках с симметричным
выходом направленные ответвители встраивают в оба фидера. Калибруют изме-
рительную установку и проверяют ее экранирование.
Переключателем 6 подключают к измерительной установке съемник 5, ори-
ентированный на падающую волну. Измерительный приемник настраивают на
частоту измерения передатчика. При необходимости на вход измерительного
приемника подключают аттенюатор 9. Отмечают показания индикатора измери-
тельного приемника. Переключателем 6 подключают на вход измерительного
приемника генератор сигналов 7, настроенный на частоту измерения передат-
чика, и, не меняя настройки и усиления измерительного приемника, добиваются
ранее зафиксированного показания индикатора. Отсчитывают значение падаю-
щей волны Рпадо (^ладо) по шкале регулятора выходного уровня генератора
сигналов. Переключателем 6 подключают к измерительной установке съемник
отраженной волны и аналогичным методом измеряют Ротро (^Отро).
Настраивают измерительный приемник на частоты обнаруженных ПК, при
этом на частоту основного колебания настраивают режекторный фильтр 11. На
каждой частоте измеряют описанным методом замещения уровни падающей
61
Pwti (t/падО и отраженной Р0Тр/ (СЛ>трО волн- Определяют проходящую мощ-
ность РПро (Uпро) на частоте контроля передатчика:
РдрО "7Z (^падО -^отро)» (3 • 5)
Ан.о
-Рцро = к (^падО ^отро)» (3.6)
Авык^н.о
и на частоте каждого ПК
^npi = (^пгд£ Porpi) >
Ahi*
^нр = zz (^пад i ^отрг)’
АвыхА hi*
где /?вых — выходное сопротивление измерительного генератора.
Относительный уровень ПК в фидерном тракте контролируемого передат-
чика
Л>ТН = 10 1g р”' <37>
гпро
Испытуемый передатчик удовлетворяет нормам на уровни ПК при условии
| Роти | >1^1 и Рпр^а. (3.8)
Многомодовое распространение волн ПК. В измерительной
установке рис. 3.5 вместо направленного ответвителя 3 в фидерный тракт вклю-
чают НОМ и направленный ответвитель для волны основного типа (если нет
таких съемников в НОМ), ориентированные на падающую и отраженную волны.
Определяют проходящую мощность (напряжение) для волны основного типа
по (3.5) или (3.6), как это описано выше.
Подключают на вход измерительной установки /-й съемник падающей вол-
ны. Производят обнаружение ПК в съемнике НОМ, перестраивая измеритель-
ный приемник в полосе частот контроля, и отмечают показания индикатора
приемника. Выключая испытуемый передатчик, устанавливают, что ПК относит-
ся к данному передатчику. Подключают на вход измерительной установки ге-
нератор сигналов 7 на частоте обнаруженного /-го ПК и, не меняя настройки
и усиления измерительного приемника, добиваются выходного уровня генератора
сигналов, при котором показание индикатора измерительного приемника будет
равно ранее зафиксированному. По шкале генератора сигналов определяют зна-
чение мощности (напряжения) падающей волны /-го ПК РПад// (Una^ij). Повто-
ряют все операции для отраженной волны /-го ПК и определяют значение
Ротро* (^oTpij). Значение проходящей мощности i-го ПК вычисляют по одной
из формул
== д (-^пад/ / ^отр// ) >
/=1 Bt/
I
Pnpi = X ЯвыхКн// ((/"аД,/ ~ ^1р ;)’
/=1
62
где / — число пар съемников падающей и отраженной волн НОМ\ Относитель-
ный уровень ПК в фидерном тракте рассчитывают по (3.7). Если выполняются
условия (3.8), то передатчик удовлетворяет нормам на измеренный вид ПК.
3.5. Измерение и контроль уровней побочных излучений
интермодуляционного типа
Измерение и контроль уровней интермодуляционных ПК производятся при
работе двух передатчиков: контролируемого и дополнительного. Последний, как
правило, должен быть того же типа, что и контролируемый. Уровни ПК могут
измеряться по тракту или по полю.
Структурные схемы измерительных установок приведены на рис. 3.6 (изме-
рение по тракту) и на рис. 3.7 (измерение по полю). Если динамический диапа-
зон измерительного приемника по двухсигнальной частотной избирательности
меньше абсолютного значения нормы на интермодуляционкые ПК и он не
может быть увеличен с помощью фильтров, то контроль и измерение интермо-
дуляционных ПК проводятся с помощью измерительной установки, приведенной
на рис. 3.8.
Рис. 3.6. Структурная схема установки для измерения уровней интермодуляци-
онных ПК при связи между передатчиками по тракту:
1 — дополнительный передатчик, 2 — сопротивление нагрузочное эквивалентное. 3 — генера-
тор сигналов низкочастотный, 4 — устройство регулируемой связи, 5 — контролируемый пере-
датчик, 6 — направленный ответвитель, 7 — сопротивление нагрузочное эквивалентное, 8 —
генератор сигналов низкочастотный, 9 — фильтр, 10 — переключатель высокочастотный,
И — измерительный приемник, 12 — аттенюатор, 13, 14 — экранированная камера
Рис. 3.7. Структурная схема установки для измерения уровней интермодуляци-
онных ПК по полю:
1 дополнительный передатчик, 2 — направленный ответвитель, 3 — контролируемый пере-
датчик 4, 6 — вольтметр селективный низкочастотный, 5, 7 — генератор сигналов низкоча-
стотный, 8 фильтр, 9— аттенюатор, 10 — измерительный приемник, 11 — экранированная
камера
63
Рис. 3.8. Структурная схема измерения интермодуляционных ПК при связи меж-
ду передатчиками по тракту с использованием метода сравнения:
1, 2 — эквивалент нагрузочного сопротивления, 3 — направленный ответвитель, 4 — согла-
сующее устройство с ослаблением 6 дБ, 5 — генератор сигналов высокочастотный. 6 —
устройство регулируемой связи, 7 — дополнительный передатчик, 8 — контролируемый пере-
датчик, 9 — фильтр, 10, 12 — вольтметр селективный низкочастотный, 11, /3 — генератор
сигналов низкочастотный, 14 — аттенюатор, 15 — измерительный приемник, 16 — вольтметр
квадратичный, 17 — осциллограф, 18, 19 — экранированная камера
На контролируемом передатчике устанавливают одну из частот /о, выбран-
ную для контроля. Частоту дополнительного передатчика /д устанавливают
с расстройкой Af=fo—/д (когда Величина расстройки должна быть не
более O,3fo. Определяют частоты интермодуляционных ПК 3-го порядка
fiH3==2fo—/д, (3-9)
Л И 3=2/Д—fo- (3.10)
Частоты /о, /д, fi и з и f2 и з не должны совпадать с частотами каналов побочного
приема измерительного приемника.
Устанавливают полосу пропускания измерительного приемника из условия
ВП^О,1Д/ и настраивают его на частоту fQ. Производят калибровку измеритель*
кого тракта установки и проверку достаточности экранирования регистрирую-
щей части измерительной установки.
Включают контролируемый передатчик. С помощью аттенюатора 12
(рис. 3.6) или 9 (рис. 3.7) устанавливают уровень сигнала на входе измери-
тельного приемника в пределах значений 10 1g Рв.п> 101g Рио> | N| +101g Рн.п+
+5, где Рв.п, Рн.п — соответственно верхний и нижний пределы измерения мощ-
ности измерительного приемника. Фиксируют показания индикатора измеритель-
ного приемника. Выключают контролируемый передатчик на частоте /д. Изме-
рительный приемник настраивают на эту частоту. Изменяя связь между пере-
датчиками с помощью устройства регулируемой связи 4 (рис. 3.6) или 6
(рис. 3.8) или взаимное положение антенны (рис. 3.7), устанавливают на инди-
64
каторе измерительного приемника уровень сигнала на 15...20 дБ ниже основ-
ного сигнала, измеренного на частоте fo.
Измерительный приемник настраивают на одну из частот, рассчитанную по
(3.9) или (3.10). Включают оба передатчика при измерении по схемам рис. 3.6
и 3.7. Фиксируют показания индикатора измерительного приемника Риз (^из),
где Риз (t/из)—измеренное значение мощности (напряжения) интермодуляцион-
ного ПК 3-го порядка. При измерении по схеме рис. 3.8 фиксируют показания
вольтметра 16.
Чтобы убедиться, что измеряемый сигнал является интермодуляционным
ПК, необходимо выключить один из передатчиков. При этом измеряемый сигнал
должен исчезнуть. После этого при работе обоих передатчиков аттенюатором 12
(рис. 3.6), или 9 (рис. 3.7) или 14 (рис. 3.8) вводят дополнительное затухание
3 дБ. Показания измерительного приемника должны уменьшаться на 3 дБ.
В противном случае измеряемый сигнал не является интермодуляционным
ПК (ПИ). В этом случае необходимо увеличить связь между передатчиком и
провести настройку измерительного приемника, как описано выше.
При измерении по схеме рис. 3.8, не включая передатчики, включают ге-
нератор сигналов 5 на частоте измеряемого интермодуляционного ПК. Совпаде-
ние частот генератора сигналов 5 и интермодуляционного ПК определяют по
возрастанию показаний выходного индикатора измерительного приемника или
по нулевым биениям на осциллографе 17. Уровень сигнала генератора 5 уста-
навливают таким, чтобы показание вольтметра 16 увеличилось на 3 дБ по
сравнению с зафиксированным на этой частоте Риз (£7из). Производят отсчет
установленного уровня интермодуляционного ПК по выходному аттенюатору
генератора сигналов Рг.из (£Л.из)«
Аналогичным методом измеряют уровень интермодуляционного ПК на ча-
стоте f2 и з (3.10).
Затем измеряют уровни интермодуляционных ПК при расстройке дополни-
тельного передатчика Af, когда fa>fo.
Относительные уровни интермодуляционных ПК рассчитывают:
Л>ти — 10 1g
Л<з^н.р^о
Л)ТИ
20 lg
t/ио
(З.Н)
щри измерениях по схемам рис. 3.6 и 3.7;
Ротн —*• 20 1g
Рг.из*н<Хо
Рио^н;
^Г.ИЗ ^^В
(3.12)
^ио V
? отн — 10 1g
при измерении по схеме рис. 3.8.
Контролируемый передатчик удовлетворяет норме [29] при условии, что все
измеренные и рассчитанные по (3.11) уровни интермодуляционных ПК удовлет-
65
3—6015
воряют условиям:
I Луги I I 'V | И
--------<ЛГа,
а рассчитанные по (3.12) удовлетворяют условиям:
Кроме того, необходимо провести измерение и контроль передатчика на
всех частотах, подлежащих контролю в соответствии с нормами [29].
3.6. Измерение и контроль уровней побочных излучений
в поле электромагнитных волн
Минимальное расстояние между антеннами контролируемого передатчика
и измерительного приемника должно соответствовать дальной зоне излучения
этих антенн, которое определяется одним из соотношений;
n=2D2/Xo,t если £>а<0,4£>и.а или DH.a<0,4Da;
Г2=5/)аРи.а/Хо,6 если Ра^Ри.а,
где D — максимальный размер раскрыва наибольшей из антенн; Da — макси-
мальный размер раскрыва антенны контролируемого передатчика; />и.а — ма-
ксимальный размер раскрыва измерительной антенны; Хо— длина волны основ-
ного излучения; X/ — длина волны измеряемого ПИ.
Для слабонаправленных антенн
Высота подъема измерительной антенны должна быть по возможности равна
высоте фазового центра антенны контролируемого передатчика с учетом их
размещения на местности.
Измерительная установка приведена на рис. 3.9. Измерение уровней побоч-
ных излучений проводится на рассчитанных расстояниях г между антеннами
измерительного приемника и контролируемого передатчика в максимуме диа-
граммы направленности последнего, который определяют на одной из частот
контроля вращением антенны передатчика или перемещением измерительной <
установки вокруг контролируемого передатчика. После этого производят калиб-
ровку измерительной установки и проверяют достаточность ее экранирования.
Для проведения измерения уровней побочных излучений включают пере-
датчик на одной из частот контроля. С помощью измерительного приемника
определяют частоты побочных излучений в полосе частот контроля и фиксируют
эти частоты. Включают вертикальную поляризацию измерительной антенны и
измеряют мощность Р®0 (напряжение (7®0) на входе измерительного прием-
ника на выбранной для контроля частоте передатчика. Включают горизонталь-
ную поляризацию измерительной антенны и измеряют мощность Рги0 (напря-
жение (/у0) на входе измерительного приемника на этой же частоте контроля.
66
Рис. 3.9. Структурная схема из-
мерения уровней побочных излу-
чений передающих устройств в
поле электромагнитных волн:
1 — контролируемый передатчик: 2 —
антенна контролируемого передатчика,
3 — измерительная антенна, 4 — высо-
кочастотный переключатель: 5 — атте-
нюатор, 6 — фильтр, 7 — измеритель-
ный приемник, 8 — генератор сигна-
лов низкочастотный, 9 — экраниро-
ванная камера
Аналогичным методом измеряют мощность (напряжение t/®’zr) на каждой
из зафиксированных частот побочных излучений.
Рассчитывают измеренные значения мощности (напряжения) на входе изме-
рительного приемника:
Рио = Риво+Риго,
t4 = (t/B)2 + (t'r)2;
рИ1- = рв1+рги;;
и значения относительных уровней ПИ для каждого из частот, на которых про-
водились измерения:
Р OTH — 101g
Р ИГ^О^О
Р
Ротн = Ю 1g
seK0
Для сравнения результатов измерений ПИ в поле электромагнитных волн с нор-
мами (см. табл. 3.1) измеренные относительные уровни ПИ корректируют на
101g G0/Gi.
Если на каждой из обнаруженных частот ПИ и каждой частоте контроля
выполняются условия:
4кг 2Р„- 4лг2£/2-
I Луги + 10 lgGQ/Gi I I и——или -
то контролируемый передатчик удовлетворяет требованиям Норм 18-85 [29].
3.7. Требования к средствам измерений и контроля
Измерительная аппаратура должна обеспечивать перекрытие всего диапазо-
на частот, подлежащего контролю на уровни ПИ (ПК). Допускается перекры-
тие этого диапазона по участкам различными измерительными приборами. Ниж-
ний предел измерения мощности (напряжения) измерительного приемника при
67
полосе пропускания, приведенной в табл. 3.3, выбирается из условий
Рв.п</’вю-0Л|ЛГ|КтЛ;
1/н.п < /Ро-ю-0’1
где Kmin — минимальный коэффициент передачи по мощности высокочастотного
измерительного тракта в диапазоне частот контроля.
Ослабление чувствительности побочных каналов приема измерительного
приемника относительно основного не менее Н дБ^ |/V|-[-5. Если это требование
не удовлетворяется, необходимо применение дополнительного фильтра для
ослабления излучения на рабочей частоте на входе измерительного устройства
на величину Сф дБ>А—Я+5, где Сф— затухание, вносимое фильтром в полосе
задерживания. Измерительный приемник должен работать в линейном режиме.
Абсолютная погрешность измерения мощности (напряжения) непрерывного
сигнала измерительного приемника не должна превышать 2,5 дБ. Импульсные
излучения измеряются пиковым детектором.
Измерительная антенна с линейной поляризацией и возможностью ее уста-
новки в двух ортогональных плоскостях. Она может быть аттестована или по
эффективной площади, или по коэффициенту усиления. В последнем случае ее
эффективная площадь So = G\Xo2/4jr, S/=GA/2/4n;. Коэффициент стоячей волны
измерительной антенны и входа фильтра не более 2,5.
Измерительный аттенюатор должен иметь мощность рассеяния Рат^РоКн.о
и обеспечивать минимальное затухание
1g РоКн.о/Рв.п*
Первичный тракт одномодового направленного ответвителя рассчитывается
на мощность, значение которой не меньше мощности контролируемого передат-
чика. Коэффициент передачи по мощности одномодового направленного ответ-
вителя в измерительный тракт на рабочей частоте должен находиться в пре-
делах
^н.п/ (?q 0’ * । । Kmin) < Кн.о «С Рат/?о>
КСВ не более 1,8, направленносгь не менее 20 дБ.
Первичный тракт направленного ответвителя многомодовой мощности так-
же рассчитывается на мощность, не меньше мощности контролируемого пере-
датчика. Он должен обеспечить отбор многомодовой мощности с погрешностью
не более 3,5 дБ. Число вторичных каналов в ответвителе не менее шести. Пе-
реходное затухание между каналами не менее 20 дБ.
Допустимая мощность рассеяния на эквивалентном нагрузочном сопротив-
лении должна быть не менее максимальной средней мощности основного излу-
чения контролируемого передатчика. Коэффициент стоячей волны на выходе
этого сопротивления в диапазоне частот контроля не более 1,4.
Вспомогательные измерительные элементы (высокочастотные переключатели,
высокочастотные переходы, соединительные фидерные тракты) аттестуют во
всем диапазоне частот контроля. Коэффициент стоячей волны вспомогательных
элементов не более 1,5. Высокочастотные переходы и переключатели не долж-
ны вносить дополнительное затухание более 0,5 дБ.
68
3.8. Приближенный метод оценки побочных излучений
стационарных радиостанций декаметровых волн
по допустимому значению эквивалентной напряженности поля
Уровни ПИ могут быть оценены [29] по величине эквивалентной напряжен-
ности поля, допустимые значения которой приведены в табл. 3.4. Превыше-
ние этих значений не является основанием для установления несоответствия
передатчика нормам, приведенным в § 3.2. При превышении этих допустимых
значений передатчик проверяется на соответствие нормам по методике, изло-
женной в § 3.6. Значения Ех определяются в зависимости от мощности радио-
станции на рабочей частоте и норм на побочные излучения.
Значение Е для второй — пятой гармоник рабочей частоты приведены
в табл. 3.5.
Значение Е для частот ПИ, отличающихся от рабочей частоты не более чем
на 10 %, приведены в табл. 3.6. Оценка уровней ПИ осуществляется измерением
вертикальной составляющей напряженности поля Е в секторах ее наибольших
значений. Расположение секторов и их углы для антенн типов ВГДШ, СГД РА,
РГД указаны на рис. 3.10. Буква А обозначает центры антенн.
Антенно-фидерная система, а также тот сектор измерения, в котором нахо-
дится меньше местных предметов, наносятся на карту района расположения
радиостанций масштабом не более 250 м в 1 см. Измерения проводят на рас-
стояниях 3 ... 10 км от антенны. Точки измерения с учетом местных условий
располагаются равномерно по дуге. Их число должно быть для антенн ВГДШ
Таблица 3.4
Нормы на допустимую эквивалентную
напряженность поля
Мощность передатчика на рабочей частоте, кВт Нормы на мощность ПИ Допустимая экви- валентная напря- женность поля Ех
Менее 0,5 0,5...50 Более 50 —40 дБ 50 мВт —60 дБ 0,01 £|/Ро 0,2£ _ 0,001 El/'Po
Примечание. Е — максимальное
значение вертикальной составляющей
напряженности поля, соответствующее
мощности ПК в 1 Вт на входе фидера
на расстоянии 5 км от антенны, мкВ/м.
Рис. 3.10. Расположение секторов наи-
большего значения вертикальной со-
ставляющей напряженности поля ан-
тенн:
а —ВГДШ, б — СГДРА, в—РГД
69
Таблица 3.5
Значения напряженности поля для различных антенн
Номер гармоники Значения напряженности поля Е, мкВ/м, для антенн типа
ВГДШ РГД с. JX 00 IS ooloo К g и о СГД 4 РА О СГД -J РА СГД 4 РА 4 СГД -1 РА 4 СГД J РА
2 140 330 210 130 70
3 45 400 440 245 130
4 65 550 370 220 НО
5 55 600 240 150 75
Таблица 3.6
Рекомендуемые нормы на напряженность поля для различных антенн
Значения напряженности поля Е, мкВ/м, для антенн типа
160 120 НО
85 60 50
Влажная
почва:
6=20
ст=Ю~1 См/м
Почва средней
влажности:
е=8
ст=Ю~8 См/м
Сухая почва:
•=3
а=10~3 См/м
350 320
85 100
65 ПО
370 205
95 ПО
80 130
55 40 30
60 45 38
27 20 20
30 20 20
Примечание: е — относительная
проводимость почвы; ВГДШ — вибратор
вой; РГД — ромбическая горизонтальная
диэлектрическая проницаемость; а —
горизонтальной диапазонный шунто-
двойная; СГД РА — синфазная гори-
зонтальная диапазонная антенна с рефлектором апериодическим.
и СГД РА пять, для антенны РГД—10. Результаты измерений следует приве-
сти к одному расстоянию.
тах(г/Гпр) 2,
где г — расстояние от точки измерения до центра антенны, км; гпр=5 км; Е2
и ЕК1тах — приведенная и измеренная напряженности поля, мкВ/м. Приведенное
значение напряженности поля Е2 в зависимости от мощности радиостанций не
должно превосходить значение Ei, указанное в табл. 3.4.
70
3.9. Нормы государственных стандартов
Радиовещательные стационарные передатчики [5]. Средняя мощность по-
бочного колебания, поступающего в фидер антенны, для передатчиков с номи-
нальной мощностью 1 ... 50 кВт включительно 50 мВт, более 50 кВт по отно-
шению к средней мощности на рабочей частоте не более — 60 дБ. При этом
необходимо стремиться, чтобы абсолютное значение побочного колебания не
превышало 50 мВт. Для передатчиков ОВЧ диапазона — 1 мВт.
Среднюю мощность побочных колебаний измеряют (рис. 3.11) при настрой-
ке передатчика на отдачу номинальной мощности в нагрузку (антенну или ее
эквивалент) на средней и крайних рабочих частотах диапазона (поддиапазона).
Затухание аттенюатора 3 выбирают таким, чтобы напряжение на подключенном
к его выходным зжимам резисторе, сопротивление которого равно входному
сопротивлению измерительного приемника, было в пределах 0,2 ... 1 В на
верхней частоте рабочего диапазона контролируемого передатчика.
Проверяют достаточность экранирования измерительного тракта при рабо-
тающем передатчике. Уровень радиопомех (достаточность экранирования) дол-
жен быть ниже измеряемых уровней ПК не менее чем на 10 дБ. Перестраивая
измерительный приемник, измеряют напряжение пропорциональное мощности
падающей^ и отраженной волн на рабочей и побочных частотах. Проходящую
мощность определяют по формуле
р ----------!---- /Гу2 __гу2 \
ПР КаКн.сЯвк Пад ОТрЬ
Ка — коэффициент передачи аттенюатора в разах; R3X — характеристическое со-
противление кабеля, идущего к приемнику.
Относительный уровень побочных колебаний в фидерном тракте пере-
датчика
P(JTH=101g (Рпр1/Рпрг),
где Рпр1 — проходящая мощность на частоте побочного колебания; РПр2 — на
рабочей частоте.
Радиопередатчики телевизионные I—V диапазонов [6]. Средняя мощность
любого побочного колебания, передаваемого передатчиком в антенно-фидерную
систему, не должна превышать 1 мВт у передатчиков I—III диапазонов и
—60 дБ от номинальной пиковой мощности, но не более 20 мВт у передатчи-
ков IV и V диапазонов. Контроль побочных колебаний осуществляется в соот-
ветствии с § 3.4 (см. рис. 3.5).
Рис. 3.11. Структурная схема изме-
рения уровней побочных колебаний
в тракте радиовещательных передат-
чиков и передатчиков магистральной
радиосвязи:
/ — передатчик, 2 — эквивалент антенны
(водоохлаждаемый резистор, 3 — атте-
нюатор, 4 — измерительный приемник, 5,
6 — направленные ответвители, ориенти-
рованные на падающую и отраженную
волны соответственно, 7 — коаксиальный
переключатель
71
Рис 3.12. Структурная схема уста-
новки для измерения побочных
колебаний методом замещения:
1 — передатчик (радиостанция в ре-
жиме передачи), 2 — высокочастотный
генератор сигналов, 3 — высокочастот-
ный вольтметр: 4 — исполнительная
нагрузка (эквивалент антенны), 5 —
фиксированный аттенюатор, 6 — ре-
жекторный фильтр, 7 — измеритель-
ный приемник (приемник)
Передатчики для магистральной радиосвязи [7]. Средняя мощность любого
побочного колебания, передаваемая передатчиком в фидер антенны, не более
50 мВт. Для передатчиков со средней мощностью более 50 кВт в диа-
пазоне частот до октавы и выше снижение побочных колебаний до
50 мВт необязательно. Однако необходимо обеспечить минимальное затухание
побочных колебаний по отношению к средней номинальной мощности передат-
чика не менее 60 дБ. Контроль ПК осуществляется, как и у радиовещательных
передатчиков (рис. 3.11).
Передатчики морские однополосные [8]. Уровень любого
побочного колебания, передаваемого главным радиотелеграфным передатчиком
гекта метров ого диапазона в антенную систему, не более —40 дБ по отношению
к мощности основного колебания, но не более 20 мВт; главного радиотелефон-
ного передатчика ПВ и эксплуатационного передатчика КВ не более —43 дБ по
отношению к мощности основного колебания, но не более 50 мВт. Проверка
соблюдения норм на побочные колебания осуществляется с помощью анализа-
тора спектра или методом замещения. Измерения проводят до 10-й гармоники
основного колебания. Измерение уровня побочных колебаний относительно уров-
ня несущей проводят при работе передатчика полной мощностью с классом
измерения А1А. Если измерительная цепь имеет разный коэффициент передачи
на основной частоте и частотах побочных колебаний, то при расчетах уровней
побочных колебаний вводится соответствующая поправка. Поиск побочных ко-
лебаний производят с помощью приемника, а уровень измеряют анализатором
спектра, который может быть непосредственно включен в фидер антенны или
иметь с ней индуктивную связь. Мощность побочного колебания
ри.=в/2Л/10-(ь/ю)>
где / — сила тока в эквиваленте антенны; R — активное сопротивление эквива-
лента антенны; b—уровень побочного колебания на экране анализатора спек-
тра относительно уровня основного колебания.
Мощность побочных колебаний методом замещения (рис. 3.12) измеряют
при работе передатчика номинальной мощностью с классом излучения А1А.
Режекторный фильтр 6 настраивают на основную частоту передатчика. Если
уровень измеряемого сигнала, отнесенный к мощности сигнала основной частоты,
больше —60 дБ, применение фильтра 6 необязательно. Приемник 7 должен
работать на линейном участке характеристики, для чего уровень сигнала на
входе приемника регулируется аттенюатором 5. Проверяют достаточность экра-
нирования измерительной установки. С помощью приемника производят обна-
ружение побочных колебаний во всей полосе контроля. Низкочастотным вольт-
метром, подключенным на выходе приемника, измеряют напряжение побочных
72
колебаний на всех обнаруженных частотах. Выключают передатчик и подклю-
чают на вход измерительной установки высокочастотный генератор сигналов. На
каждой частоте побочного колебания с выхода генератора устанавливают такое
напряжение на эквиваленте антенны, при котором выходное напряжение при-
емника равно измеренному данного побочного колебания при работе передатчи-
ка. Определяют мощность каждого побочного колебания по формуле
P^i— (/2/R где R — активное сопротивление эквивалента антенны.
Передатчики с угловой модуляцией. Радиостанции сухопутной
подвижной службы [9]. Для передатчиков мощностью 30... 50 Вт уро-
вень побочного колебания, отнесенного к уровню основного колебания, при оди-
наковых условиях измерений не более —60 дБ. Для передатчиков мощностью
15 Вт и меньше мощность любого побочного колебания в фидере антенны не
должна быть более 25 мкВт. Проверку передатчика на соответствие установ-
ленным нормам производят методом замещения. При этом в измерительной
установке рис. 3.12 используют измерительный приемник 7 (селективный мик-
ровольтметр). \
Радиостанции морской подвижной службы [10]. Уровень
побочных излучений передатчиков внутри полосы частот международной мор-
ской подвижной службы не более 2,5 мкВт. За пределами полосы частот меж-
дународной морской подвижной службы для береговых передатчиков мощностью
30 ... 50 Вт уровень побочных колебаний по отношению к основному должен
быть не более —70 дБ. Для всех остальных передатчиков мощность любого
побочного колебания в фидере антенны не должны превышать 2,5 мкВт. Эти
нормы установлены для радиостанций, техническое задание на разработку кото-
рых утверждено после 01.07.84 г. Для радиостанций более ранних выпусков эти
нормы: —60 дБ и 25 мкВт соответственно. Побочные колебания измеряют мето-
дом замещения (см. рис. 3.12).
Однополосные радиостанции сухопутной подвижной
службы [11]. Для передатчиков мощностью от 5 до 100 Вт уровень побоч-
ных колебаний не должен быть более —40 дБ, а для остальных — минус 30 дБ
по отношению к пиковой мощности передатчика на основной частоте. Уровни
побочных колебаний измеряют методом замещения (см. рис. 3.12).
3.10. Международные нормы на уровни побочных излучений
радиопередающих устройств
Историческая справка по нормированию. В Регламенте радиосвязи, пере-
смотренном в 1938 г. в г. Каире, были установлены нормы на напряженность
поля побочных излучений на гармониках основного излучения неподвижных,
наземных и радиовещательных станций. На частотах ниже 3000 кГц напряжен-
ность поля, создаваемая любым побочным излучением на гармонике на расстоя-
нии 5 км от передающей антенны, должна быть меньше 300 мкВ/м. На частотах
свыше 3000 кГц мощность побочных колебаний на гармониках в антенне пере-
датчика должна быть на 40 дБ ниже мощности основного колебания и не
должна превышать 200 мВт. К передатчику, интенсивность гармоник которого
не превышает указанных цифр, но который все же создает помехи, должны
быть приняты специальные меры, направленные на снижение мощности побоч-
73
ных колебаний на гармониках. Для подвижных станций рекомендовано придер-
живаться установленных норм.
В Регламенте радиосвязи, принятом в 1947 г. в Атлантик-Сити, установлены
нормы не только на побочные излучения на гармониках, но и на паразитные
излучения. Средняя мощность побочного колебания, подведенного передатчиком
к антенне, на гармонике или паразитного побочного колебания в полосе частот
10 .... 30 000 кГц должна быть, по крайней мере, на 40 дБ меньше средней
мощности основного колебания и ни в коем случае не должна превышать
200 мВт. Для подвижных станций. рекомендовано придерживаться установлен-
ных норм.
В Регламенте радиосвязи, принятом на ВАКР-59, полоса нормируемых ча-
стот расширена до 235 МГц. Особенностью этих норм является также то, что
побочные излучения, происходящие от любой части радиопередающего устрой-
ства, кроме антенны и ее фидера, не должны оказывать большего влияния, чем
то, которое выявилось бы в случае, если бы антенной системе подавалась макси-
мально допустимая мощность на частоте этого побочного колебания. В полосе
частот 30 ... 235 МГц для передатчиков со средней мощностью свыше 25 Вт
установлены нормы 60 дБ и 1 мВт, для передатчиков мощностью 25 Вт и ме-
нее— 40 дБ и 25 мкВт на относительные и абсолютные уровни побочных излу-
чений соответственно. При этом должны выполняться обе нормы. Нормы не
распространялись на аварийные передатчики морских судов на станции, уста-
новленные на спасательных средствах.
Нормы Регламента радиосвязи [2]. Действующие нормы на допустимые
уровни мощности побочных излучений приняты на ВАКР-Р-79 в Женеве. Они
вошли как Приложение 8 к Регламенту радиосвязи, введенному с 01.01.82 г.
В табл. 3.7 приведены максимально допустимые уровни побочных излучений
в виде уровня средней мощности любой составляющей побочного колебания,
подаваемого от передатчика в фидер антенны [2].
Побочные излучения от любой части радиопередающего устройства, кроме
самой антенны и ее фидера, не должны оказывать большего влияния, чем то,
которое выявилось бы в случае, если бы к антенной системе подводилась
максимально допустимая мощность на частоте этого побочного излучения. По
техническим или эксплуатационным соображениям некоторые службы могут
нуждаться в более жестких нормах, чем те, которые указаны в табл. 3.7. При-
меняемые в этих службах уровни должны быть согласованы на соответствующей
Всемирной административной конференции. Кроме того, более жесткие нормы
могут быть установлены по специальному соглашению между заинтересованны-
ми администрациями.
Нормы не распространяются на радиомаячные станции, аварийные привод-
ные передатчики, аварийные передатчики морских судов, передатчики спаса-
тельных шлюпок, станции, установленные на спасательных средствах, морские
передатчики, когда они используются в аварийных ситуациях, а также на стан-
ции радиоопределения, для которых должен достигаться наименьший практиче-
ски возможный уровень побочных излучений.
Для любой составляющей побочного излучения затухание (отношение сред-
ней мощности в пределах необходимой ширины полосы к средней мощности
соответствующей составляющей побочного излучения) должно быть, по крайней
74
Таблица 3.7
Нормы на уровни побочных излучений Регламента радиосвязи
Полоса частот Средняя мощность Уровни, применимые
до 01 01.94 Для действующих в настоящее время передатчиков и для тех, которые установлены до 02 01 85 ,к передатчикам, установленным после 01 01 85, и ко всем пере- датчикам после 01 01.94
9 кГц ... 30 МГц 30 ... 235 МГц Средняя мощность более 25 Вт Средняя мощность 25 Вт или меньше 235 ... 960 МГц Средняя мощность более 25 Вт Средняя мощность 25 Вт или меньше 960 МГц ... 17,7 ГГц Средняя мощность более 10 Вт Средняя мощность 10 Вт или меньше Выше 17,7 ГГц14 40 дБ 50 мВт2’3’4 60 дБ 1 мВт 5 40 дБ 25 мкВт5»6 Для передатчиков, работающих на присвоенных частотах выше 235 МГц, уровень не указыва- ется. Для таких передатчиков мощность побочных излучений должна быть настолько низкой, насколько это практически воз- можно 40 дБ 50 мВт4’ 7’ 8 60 дБ 1 мВт9 40 дБ 25 мкВт 60 дБ 20 мВт10’ 11 40 дБ 25 мкВт10» 11 50 дБ 100 мВт10-13 100 мкВт10""13
Примечания: 1. При проверке на соответствие с положениями таблицы
необходимо убедиться, что полоса измерительного оборудования достаточно ши-
рока для того, чтобы пропустить все существенные составляющие измеряемого
побочного излучения.
2. Для передатчиков со средней мощностью выше 50 кВт, работающих на
частотах ниже 30 МГц, в диапазоне, охватывающем октаву или более, снижение
уровня ниже 50 мВт необязательно, однако необходимо обеспечить минималь-
ное подавление в 60 дБ и принять все меры для того, чтобы уровень 59 мВт
не был превышен.
3. Для портативной аппаратуры со средней мощностью ниже 5 Вт, которая
работает на частотах ниже 30 МГц, подавление должно составлять, по крайней
мере, 30 - дБ, однако необходимо принимать все меры к тому, чтобы достичь
подавления в 40 дБ.
4. Для передвижных передатчиков, работающих на частотах ниже 30 МГц,
любое побочное излучение должно быть подавлено, по меньшей мере, на
40 дБ и не должно превышать 200 мВт, однако, где это практически возможно,
необходимо прилагать все усилия к тому, чтобы достичь уровня 50 мВт.
5. Для ЧМ радиотелефонных систем морской подвижной службы, работаю-
щих на частотах выше 30 2МГц, средняя мощность любого побочного излучения,
обусловленного продуктами модуляции и попадающего в любой другой канал
международной морской подвижной службы, не должна превышать уровня
в 10 мкВт, а средний уровень любого другого побочного излучения на любой
дискретной частоте в полосе международной морской подвижной службы не
должен превышать 2,5 мкВт. В исключительных случаях, когда используются
передатчики со средней мощностью более 20 Вт, эти уровни могут быть увели-
чены пропорционально средней мощности передатчика.
6. Для передатчиков со средней мощностью менее 100 мВт подавление
40 дБ не является обязательным при условии, что уровень средней мощности
не превышает 10 мкВт.
75
Продолжение табл. 3.7
7. Для передатчиков со средней мощностью выше 50 кВт, которые могут
работать на двух и более частотах, охватывая диапазон частот, достигающий
приблизительно октавы или более, и для которых подавление побочных излуче-
ний ниже 50 мВт не является обязательным, минимальное подавление должно
быть 60 дБ.
8. Для ручного портативного оборудования средней мощностью менее 5 Вт
подавление должно составлять 30 дБ, но необходимо принять все меры для
достижения подавления в 40 дБ.
9. При условии отсутствия вредных помех администрации могут принять
уровень в 10 мВт.
10. Если несколько передатчиков, работающих на соседних частотах, под-
ключены к общей антенне или к близко расположенным антеннам, необходимо
принимать все возможные усилия, чтобы достичь указанных уровней.
11. Поскольку эти уровни могут не обеспечить должной защиты приемных
станций радиоастрономической и космических служб, в каждом отдельном слу-
чае могут быть рассмотрены жесткие нормы с учетом географического распо-
ложения соответствующих станций.
12. Эти уровни неприменимы к системам, в которых используются методы
цифровой модуляции, но могут рассматриваться в качестве ориентировочных.
Значения уровней для этих систем будут предусмотрены соответствующими ре-
комендациями МККР, когда они будут разработаны (см. Рекомендацию 66).
13. Эти уровни неприменимы к станциям космических служб, но их побоч-
ные излучения должны быть уменьшены до самых низких возможных уровней,
обусловленных техническими и экономическими требованиями к оборудованию.
Значения для этих систем будут предусмотрены соответствующими рекоменда-
циями МККР, когда они будут разработаны (см. Рекомендацию 66).
14. Учитывая, что службы, работающие на частотах выше 17,7 ГГц, исполь-
зуют различную технику, до установления уровней побочных излучений необхо-
димо провести дальнейшее^ изучение этого вопроса в МККР. Насколько это
возможно, значения уровней, которые следует соблюдать, должны быть такими,
которые предусмотрены в соответствующих рекомендациях МККР. До принятия
соответствующих рекомендаций необходимо использовать наименьшие достижи-
мые значения (см. Рекомендацию 66).
мере, таким, какое указано в табл. 3.7, а абсолютное значение уровней средней
мощности не должно превышать приведенных в таблице значений.
Рекомендация № 66. Изучение максимально допустимых уровней побочных
излучений. Всемирная административная конференция радиосвязи, Женева, 1979,
учитывает, что:
а) в Приложении 8 Регламента радиосвязи устанавливаются максимально
допустимые уровни побочных излучений в виде среднего уровня мощности лю-
бого компонента побочного излучения, подводимого от передатчика к фидеру
антенны, для полос частот ниже 17,7 ГГц;
в) основной целью Приложения 8 является установление максимально до-
пустимых уровней побочных излучений, обеспечивающих защиту от вредных по-
мех, и в то же время достижимых;
с) избыточный уровень побочных излучений может привести к возрастанию
вредных помех;
d) поскольку Приложение 8 применимо только к средней мощности пере-
датчика и побочным излучениям, имеются другие излучения, для которых
истолкование «средняя мощность» и, следовательно, ее измерение затрудни-
тельны;
76
е) хотя МККР изучает эту проблему, но пока не разработал соответствую-
щие рекомендации применительно к Приложению 8 для полос частот свыше
960 МГц;
f) побочные излучения передатчиков, работающих на космических станциях,
могут явиться источником вредных помех, в особенности за счет продуктов
интермодуляции в широкополосных усилителях, которые не могут быть настрое-
ны после запуска;
g) побочные излучения земных станций также требуют специального изу-
чения;
h) от МККР не поступило каких-либо сведений в отношении побочных излу-
чений от станций, использующих цифровые методы передачи в полосах частот
свыше 960 МГц;
в больших столичных зонах быстро растет использование радиочастотного
спектра в полосах частот свыше 960 МГц и что большая часть этого роста
в городских зонах в настоящее время приходится на полосы свыше 10 ГГц.
Рекомендует, чтобы МККР:
1) безотлагательно изучил вопрос побочных излучений от передач в косми-
ческих службах и на основе этих исследований разработал рекомендации отно-
сительно максимально допустимого уровня побочных излучений в виде средней
мощности компонентов побочных излучений, подводимых от передатчика к фи-
деру антенны;
2) продолжил изучение уровней побочных излучений во всех полосах частот,
обращая особое внимание на те полосы частот, службы и методы модуляции,
которые не охвачены в настоящее время Приложением 8;
3) разработал соответствующую методику измерений побочных излучений,
включая определение эталонных уровней для широкополосных передач, а также
применимость эталонных полос при измерениях;
4) изучил классификацию излучений и побочных излучений в отношении
понятия «средняя мощность» и разработал соответствующие рекомендации,
облегчающие истолкование и измерение «средней мощности» применительно
к излучениям различных классов.
Глава 4
Основные принципы реализации норм на уровни
побочных излучений радиопередающих устройств
4.1. Снижение уровней на гармониках основного колебания
Причины образования побочных колебаний на гармониках в радиопередат-
чике. Механизм образования побочных колебаний рассматривается в [16—18,
30, 32 ... 36] и другой литературе по радиопередающим устройствам и ЭМС
РЭС. В [32] указаны три причины возникновения побочных колебаний на гар-
мониках основной частоты:
возбуждение выходных колебательных контуров или резонаторов соответст-
вующей гармоникой тока носителей зарядов в электронном приборе;
77
генерация колебаний на гармониках за счет взаимодействия гармоник тока
с электромагнитным полем соответствующей частоты в замедляющих системах
электровакуумных приборов;
усиление колебаний на гармониках, возникших в предшествующих выходно-
му каскадах передатчика.
Первая причина характерна для узкополосных каскадов, в которых в каче-
стве электронных приборов, применяются сеточные ЭВМ, полупроводниковые
приборы, ЛОВ О и М типов, амплитроны, магнетроны, клистроны, узкополосные
ЛБВ с замедляющими системами на связанных резонаторах, работающих в мощ-
ных каскадах передатчика. Для повышения энергетического КПД выходных
каскадов передатчика сеточные ЭВМ и транзисторы работают с большими угла-
ми отсечки, и в ЭВП СВЧ формируется оптимальная группировка электронов.
Это приводит к созданию в электронных приборах пульсирующего тока носите-
лей заряда, временные и пространственные спектры которого богаты гармоника-
ми. Мощность гармоник определяется многими факторами [36]: значением со-
ответствующей составляющей гармоники в общем несинусоидальном токе вы-
ходного каскада передатчика; коэффициентом фильтрации (ослабления) этой
составляющей в избирательных цепях, нагружающих передатчик; активным
сопротивлением антенны на частоте гармоники; степенью согласования между
внутренним сопротивлением эквивалентного генератора гармоники на частоте
соответствующей гармоники и результирующим сопротивлением нагрузки на этой
частоте. В режиме максимального КПД выходного каскада передатчика относи-
тельные уровни второй гармоники тока составляют —3 ... —5 дБ [32].
Вторая причина характерна для ЛБВ О и М типов со спиральными замед-
ляющими системами, предназначенными для работы в достаточно узком диапа-
зоне частот. Спиральные замедляющие системы осуществляют замедление в ши-
рокой полосе частот. В результате скорость на частоте второй и третьей гар-
моник оказывается синхронной со скоростью электронов в пучке, что приводит
к интенсивной передаче энергии от электрического тока электромагнитной волне
на удвоенной (утроенной) рабочей частоте. Уровень этой электромагнитной
волны на выходе замедляющей системы может быть соизмерим с уровнем основ-
ного колебания.
Третий механизм возникновения побочных колебаний на гармониках харак-
терен для широкополосных усилителей, каскады которых работают в практиче-
ски линейном режиме. В этом случае усиленные последующими каскадами
уровни побочных колебаний на гармониках, возникающих в предыдущих каска-
дах передатчика, могут превысить уровни гармоник, возникающих за счет не-
линейности оконечного каскада.
В радиопередающих устройствах с волноводными трактами следует учиты-
вать многоволновый (многомодовый) характер распространения побочных излу-
чений на гармониках. Поперечные сечения волновода определяются длиной вол-
ны основного излучения. Для гармоник этого излучения размеры волновода
превышают некоторые критические значения, что приводит к возникновению Н-
и Е-волн. Каждая из этих волн характеризуется своей структурой поля и на-
личием продольной составляющей вектора напряженности помимо поперечных
составляющих. Многомодовый характер распространения побочных излучений
на гармониках учитывается при определении численных значений норм. Методы
78
контроля уровней побочных излучений при многомодовом распространении рас-
смотрены в § 3.4.
При реализации норм на побочные излучения необходимо учитывать значи-
тельный разброс значений их уровней: для одних и тех же типов полупровод-
никовых и сеточных ЭВП поэкземплярный разброс уровней побочных колебаний
достигает 20 ... 25 дБ. Примерно такой же разброс может быть у одного и того
же прибора при смене рабочей частоты [32]. Основная причина большого раз-
броса объясняется существенным влиянием технологических и конструктивных
параметров электронных приборов и элементов связи с фидерным трактом на
интенсивность нелинейных взаимодействий и частотную избирательность элемен-
тов связи. В [36] приведено среднеквадратическое значение разбросов уровней
мощности побочных излучений на гармониках: в диапазоне ниже 30 МГц оно
составляет 10 дБ, в диапазоне 30 ... 300 МГц—15 дБ, выше 300 МГц не менее
20 дБ. Максимальные значения разбросов могут значительно превышать эти
данные. Там же рассмотрены причины этого явления.
Снижение уровней побочных колебаний на гармониках. Исходные дан-
ные. Для реализации норм на побочные излучения на гармониках необходимо
выполнить условие /ф^У2Ру//?ф/, где 7ф/ —ток в фидере антенны на частоте
i-й гармоники; Pn — норма на побочное излучение (колебание в фидере); —
активная составляющая входного сопротивления фидера на частоте i-й гармо-
ники. Она равна /?ф/=^л//Сб/, где — волновое сопротивление фидера; Kci —
коэффициент бегущей волны фидера на частоте i-й гармоники. Из расчета ре-
жима работы мощного усилителя известно значение тока i-й гармоники /а/ на
входе колебательной системы. Необходимое ослабление по току, которое должна
обеспечить избирательная колебательная система Ki=I'&/1ai. При этом Ki опре-
деляется для самой мощной гармоники. Например, для косинусоидального
импульса i=2. Колебательную систему выходного каскада выбирают из условия
1/Кс.х^1//С;, где /Сс.х— коэффициент фильтрации колебательной цепи.
Выполнение этого условия достигается совершенствованием избирательных
характеристик выходных элементов контура, уменьшением добротности колеба-
тельных систем на частотах гармоник, оптимизацией конструкций элементов
связи выходного контура с фидерным трактом. С этими целями между мощ-
ным усилителем передатчика и его фидером включают специальные фильтрую-
щие устройства.
Симметрирующий трансформатор. В передатчиках, выходные
каскады которых построены по двухтактной схеме, снижение уровней четных
гармоник может быть достигнуто включением симметрирующего трансформатора
(рис. 4.1). При полной симметрии схемы входные клеммы трансформатора (точ-
ки а-а) оказываются эквипотенциальными относительно напряжений четных
гармоник и синфазные гармоники не попадают в фидер. Это верно при условии
полной симметрии плеч трансформатора. В условиях эксплуатации при настройке
антенно-фидерной системы передатчика в диапазоне рабочих частот с КБВ не
ниже 0,3 асимметрия плеч трансформатора допускается не более ±5 %. Вторым
условием успешной работы является полное отсутствие паразитной емкостной
связи между обмотками трансформатора. При этом условии противофазные гар-
моники могут попадать в фидер только за счет индуктивностей рассеяния.
В действительности Спа?>0 и противофазные гармоники проникают в фидер
79
ослабленными. Степень снижения уровней гармоник зависит от конструкции
трансформатора. В схеме рис. 4.1 применено разнесение токов высокого потен-
циала первичной и вторичной обмоток. Витки вторичной обмотки заземлены и
создают тем самым экран между обмотками, чем снижается динамическая
емкость между ними.
Таким образом, симметрирующий трансформатор, кроме снижения уровней
синфазных гармоник, обладает фильтрующими свойствами в отношении проти-
вофазных гармоник. Трансформатор обладает определенными диапазонными
свойствами и не требует настройки при работе передатчика.
П-образный фильтр. Его применяют для снижения уровней состав-
ляющих гармоник как в однотактных, так и двухтактных выходных каскадах
передатчиков. В последнем случае П-фильтр должен быть симметричным. Уста-
навливается он между выходным каскадом передатчика и согласующим устрой-
ством. Если согласующее устройство не применяется, то фильтр, кроме фильтра-
ции гармоник, выполняет функции согласующего устройства, т. е. трансформации
выходного сопротивления мощного усилителя передатчика к входному сопротив-
лению фидера антенны.
П-фильтр представляет собой (рис. 4.2) ФНЧ с фиксированной или пере-
менной частотой среза, выше которой снижаются уровни не только гармониче-
ских составляющих, но и других видов побочных колебаний. Коэффициент пе-
редачи по току Ki на частоте f-й гармоники [16] (см. эквивалентную схему
фильтра рис. 4.2,а)
т
^=Пр«рФ(-ГГ^1’29>
а = 1
где а=1, 2, 3, т; Ра = - 1)/ра
Р __, ____*4~ 1________. у , у ,
1М'-
q — числа индуктивных связей; т — число элементов в фильтре; р — коэффи-
циент включения контура; ра = co0LK=='—~ (см. рис. 4.2,6).
Соотношение получено при допущении r<Cu)oLK. Из (4.1) следует, что для
снижения коэффициента передачи Ki необходимо уменьшить число индуктивных
связей, что приведет к нежелательному снижению КПД выходного контура. При
расчетах звеньев П-фильтра задаются КПД выходного контура и с учетом не-
обходимого снижения уровня тока на частоте i-й гармоники определяют коэф-
фициент фильтрации П-фильтра l/Ki. Аналитические расчеты 1/Ki затрудняют-
ся из-за значительной разницы КБВ для колебаний основной частоты и гармо-
ник. Вследствие этого входные сопротивления фидера для основной частоты и
частоты гармоник также различны. Однако для приближенных расчетов прини-
мают С учетом этого допуска коэффициент фильтрации Ki П-филь-
тра из двух звеньев [16]
____!_____,(1+а)»0-8-1)8
Kf(m = 2) ab ’ К ’
где a=C2/Ci; 6=р/7?ф=со0Лк/Яф.
80
t Рис. 4.2. Схемы П-фильтров:
а — эквивалентная m-элементная, б — одноэлемент-
ная
Рис. 4.1. Схема симметрирующего трансфор-
матора
Если П-фильтр из двух звеньев не обеспечивает заданного снижения уровня
гармоник, то приблизительное число звеньев в фильтре можно определить по
графикам рис. 4.3 [16], которые иллюстрируют взаимосвязь между КПД выход-
ного каскада, числом звеньев в фильтре и коэффициентом фильтрации.
П-фильтр применяют [33] для снижения уровней побочных колебаний на
гармониках в передатчиках с выходными каскадами на транзисторах. Расчет
фильтра проводят для недонапряженного и перенапряженного режимов работы
выходного каскада передатчика. При недонапряженном режиме /i==const
амплитуда первой гармоники коллекторного тока транзистора /ki слабо зависит
от величины нагрузки. При перенапряженном режиме принимают £Л== const.
Для симметричного П-фильтра рассчитывают амплитуду напряжения на нагруз-
ке, модуль входного сопротивления, активную составляющую входного сопро-
тивления и реактивную составляющую входной проводимости фильтра. При
этом полагают сопротивление эквивалентного генератора Ri=const, равенство
активной и реактивной составляющих проводимости нагрузки, а также не учи-
тывают активные потери в реактивных элементах схемы.
Конечное соотношение для амплитуды напряжения на нагрузке [33]
---—........—....— ------(при = const); (4.3)
(Дсо2 — 1)
'---2—/- + ДМ2 (^-2)2
т
U2 1
" 2..(при const), (4.4)
^20 у Дсо2 (Ди)2 — I)2
где До) = С0о/<х>г — относительная расстройка по частоте; сог == 1/1/0.5CL—значение
частоты, при котором входное сопротивление является активным, равным 7?ВХ1.
81
Рис. 4.3. Графики приближенного расчета
количества элементов П-фильтра при КПД,
равном:
/ — 0,85, 2 — 0,9, 3 — 0,95, 4 — 0,98
Рис. 4.4. Амплитудно-частотные характери-
стики П-фильтра:
а — при /1—const, б — C7i=const
К 4 2 / 1 /
%
— коэффициент трансформации при со0 ==
Ян =
= I/ga— сопротивление нагрузки; wl = \/r2L/С—волновое сопротивление; 4/2О=
*^I\Rn/Km — напряжение U2 при co0=coi и 7=const; U2v=U{Km— напряжение
U2 при cd0=coi и /71=const. Графики функций (4.3) и (4.4) приведены на
рис. 4.4.
Модуль входного сопротивления П-фильтра
I ZBx |
^в<1
Дсо2 +К2т (Дсо-— I)2
До2 (Дсо2 — 2)2 + \/Кт (Дсо2 — 1)2’
(4.5)
82
Рис. 4.5. Графики моду-
ля входного сопротивле-
ния П-фильтра
Графики функции (4.5) приведены на рис. 4.5. Активная составляющая входно-
го сопротивления П-фильтра
= Дш2 + К2т (Дш2 -1)2;
АВХ1
реактивная проводимость
^вх^1 — 1 "4“ К т
1 — (1/К^) —До2
Д^+ТфАо-!)2
(4.6)
(4.7)
Графики функций (4.6) и (4.7) приведены на рис. 4.6. В результате получим
зависимость Рн=/(Д(о)1, приведенную на рис. 4.7. Графики на рис. 4.4—4.7 по-
зволяют рассчитывать согласующую электрическую цепь, выполненную в виде
П-образного фильтра и оценивать ее свойства в заданной полосе частот.
Рис. 4.6. Графики входного сопротивления П-фильтра:
а — активной составляющей, б — реактивной
83
Рис. 4.7. Графики мощности в нагрузке,
включенной на выходе П-фильтра
основное колебание /0, но вследствие
с частотами fo/n, 2fo/n, 3fo/n они попадают
В технической литературе
имеется описание других видов
фильтров, которые применяют
для снижения уровней побочных
колебаний на гармониках: лест-
ничного типа, вафельных и др.
[40, 41].
Колебания на субгармони-
ках. Если перед усилительными
каскадами радиопередатчика рас-
положен умножитель частоты на
п, то на его выходе возникают ко-
лебания }0/п, которые называют
побочными колебаниями на суб-
гармонике n-го порядка. На вы-
ходе умножителя частоты обыч-
но - стоит фильтр, выделяющий
неполного подавления колебаний
на вход усилителя мощности и со-
ответственно усиливаются. При двух умножителях частоты на входе усилителя
мощности будут составляющие с частотой fo/n{n2i где п2— коэффициенты
умножения 1-го и 2-го умножителей частоты. Если произведение п{п2 велико, то
частоты субгармоник будут расположены близко к /о и их фильтрация в цепях
избирательности усилителя мощности будет незначительной. Поэтому в радио-
передатчике составляющие субгармоник подавляют с помощью фильтров непо-
средственно после каждого умножителя частоты. Методы подавления субгармо-
нических колебаний рассмотрены в [16—18].
4.2. Снижение уровней комбинационных, паразитных
и интермодуляционных побочных колебаний
Комбинационные побочные колебания. Они образуются в возбудителе или
синтезаторе частоты передатчика, когда рабочая частота формируется из одной
или нескольких частот автогенератора или опорного кварцевого генератора. Сет-
ка рабочих частот в таком передатчике образуется путем умножения, деления,
сложения и вычитания одной или нескольких опорных частот, что приводит
к созданию множества комбинационных частот, которые не используются для
формирования рабочей частоты передатчика. Кроме того, комбинационные ко-
лебания возникают в преобразователях частоты (модуляторах, детекторах
и др.). Воздействие этих колебаний на нелинейные элементы высокочастотных
каскадов передатчика является причиной образования комбинационных побоч-
ных радиоизлучений.
Число комбинационных частот и их расположение на частотной оси опреде-
ляется схемой образования рабочей частоты и схемой переноса на эту частоту
информационного сигнала. Подробнее с анализом влияния различных вариантов
этих схем на образование комбинационных побочных колебаний можно познако-
миться в [32].
84
В современном синтезаторе частоты [31] рабочая частота передатчика fp
формируется из условия fv=~-fi—fi—ft, где частота первого гетеродина fi изме-
няется в полосе 12 300 ... 19 700 кГц с шагом сетки 10 кГц; частота второго
гетеродина f2 изменяется в полосе 10197,1 ... 10207,0 кГц с шагом сетки 100 Гц;
частота третьего гетеродина f3-=500 кГц. Поскольку частота fi изменяется дис-
кретно через 10 кГц, то при f2>10 200 кГц условие формирования сигнала не
выполняется. Для его сохранения на частотах /2>10 200 кГц частота fi допол-
нительно увеличивается на 10 кГц. Таким образом, частоты всех гетеродинов
выбраны вне диапазона рабочих частот передатчика, равного 1,6 ... 8 МГц.
Сигнал частоты третьего гетеродина после балансного модулятора (см.
рис. 2.6,6), на которой поступает звуковая частота 300 ... 3400 Гц, проходит
через ФНЧ с частотой среза 550 кГц. Сигнал разностной частоты 496,6 ...
... 499,7 кГц поступает на первый смеситель, на который подается частота
второго гетеродина в полосе 10197,1 ... 10207 кГц. В результате сложения этих
двух частот на выходе первого смесителя выделяется полоса со средней часто-
той 10,7 МГц, которая поступает на кварцевый фильтр с полосой пропускания
10 700+2,4 кГц. Благодаря этому, все комбинационные составляющие с часто-
тами, отличными от полосы прозрачности кварцевого фильтра, подавляются.
Кроме того, сигнал после второго преобразователя поступает на ФНЧ с часто-
той среза 8,5 кГц и далее в усилительные каскады передатчика.
В описанном методе снижения уровней комбинационных побочных колеба-
ний использованы частотно-фильтрующие свойства синтезатора путем выбора
частот ft, f2, f3, исключающего попадание комбинационных составляющих в по-
лосу рабочих частот передатчика, а также применением фильтров после каждого
преобразователя частоты.
В многочастотном режиме работы усилителей мощности передатчика воз-
никают комбинационные побочные колебания третьего порядка на частотах
fn.K=2for—fo2 и /п.к=2/:02—/оь где foi и /о 2 соответственно несущие частоты пер-
вого и второго сигналов [32]. Если усилительные каскады передатчика работают
в режиме максимального КПД, то уровни комбинационных составляющих на-
ходятся в пределах —10 ... —14 дБ и не зависят от типа применяемого в уси-
лителе электронного прибора. Учитывая, что узкополосные перестраиваемые
фильтры нельзя использовать на высоком уровне мощности, основным способом
снижения уровней комбинационных побочных колебаний третьего порядка яв-
ляется работа оконечных каскадов передатчика в режиме, близком к линей-
ному. При снижении коэффициента усиления по сравнению с малосигнальным
режимом на 1 дБ относительные уровни комбинационных составляющих треть*
его порядка находятся в пределах —20 ... —30 дБ. Дальнейшее снижение
уровней входных сигналов усилителя мощности передатчика на X дБ приводит
к снижению абсолютных уровней комбинационных колебаний на ЗХ дБ, а от-
носительных уровней — на 2Х дБ.
Паразитные побочные колебания. Эти колебания возникают в усилительных
и генераторных каскадах передатчика из-за наличия паразитных связей, в ре-
зультате которых выполняется условие самовозбуждения колебаний на частотах,
определяющихся параметрами цепи паразитной связи. В ряде случаев паразит-
ные побочные колебания образуются за счет обратной связи, которая может
вводиться специально для автоматической регулировки какого-либо параметра
передатчика. Обратная связь может возникать вследствие недостаточной экрани*
85
ровки или плохой развязки между цепями питания каскадов. В усилителях
мощности и умножителях частоты паразитные колебания возникают за счет
обратной связи, обусловленной емкостью коллекторного перехода и индуктивно-
стью эмиттерного вывода полупроводникового прибора. Частота таких колеба-
ний может быть ниже частоты основного колебания (дроссельные колебания).
При двухтактном или параллельном включении электронных приборов разли-
чают паразитные колебания по двухтактной или однотактной схеме. Паразитные
колебания могут возникать в цепочке следующих друг за другом усилителей
мощности и умножителей частоты за счет обратной связи через общие источни-
ки питания или за счет наводок со стороны мощных каскадов передатчика.
Образование паразитных побочных колебаний не связано с формированием ча-
стоты основного колебания, а их частота и уровни могут принимать самые раз-
личные значения.
В качестве примера образования паразитных побочных колебаний приведем
из [17] схему автогенератора и ее эквивалентную схему (рис. 4.8) с учетом бло-
кировочных элементов. Емкости С4 и С5 можно принять бесконечно большими,
так как параллельно емкости С5 включена значительная мощность фильтра
источника питания Еп, а емкость С4 не влияет на распределение собственных
частот колебательной системы при малом токе базы. Зависимость сопротивлений
Х2 и Хз от частоты приведена на рис. 4.9,а. Индуктивность дросселя Ц является
причиной параллельного резонанса на частоте 2,5 МГц в цепи Х3, а благодаря
ветви L2i С3 в цепи Х2 имеют место последовательный и параллельный резо-
нансы. В результате суммарное сопротивление Х=Х1-]-Х2-|-Х3 (рис. 4.9,6) про-
ходит через нуль не только на рабочей частоте 10 кГц, но и на частотах ft =
«1,5 МГц и ft=3,5 МГц.
Чтобы решить, на какой из этих частот возможны колебания, необходимо
сравнить знаки реактивных сопротивлений. Сопротивление Xi=—l/2jrfCi отри-
цательно на всех частотах. Тогда на частоте fQ Xi<0, Х2<0, Х3>0 — колебания
возможны. На частоте fi Xi<0, Х2<0, Х3>0 — колебания также возможны. На
частоте f2 Xi<0, Х2>0, Х3<0 колебания невозможны. Возможность совместного
сосуществования колебаний двух разных частот определяется формой зависимо-
сти средней крутизны транзистора S от амплитуды входного напряжения UBX.
Применение автосмещения дает монотонно спадающую кривую .S(UBX). При
этом колебания одной частоты подавляют колебания другой, а также сущест-
вуют колебания с большим запасом к самовозбуждению. В данном случае это
будет частота ft. В случае более крутой характеристики S(UBX) рабочее и па-
разитное колебания могут существовать независимо друг от друга.
Если графики на рис. 4.9,6 продлить в область более высоких частот, то
там тоже могут быть точки, где Х\-1-Х2-1-Х3 обращаться в нуль. Эти резонансы
вызываются цепями, образованными индуктивностями выводов электронного
прибора, соединительных проводов и межэлектронными емкостями.
Подавление паразитных побочных колебаний достигается нарушением усло-
вий резонанса. Для этого надо стремиться к применению схем с последователь-
ным питанием контура и электронного прибора. В этом случае не будет парал-
лельных резонансов Х2, Х3 (см. рис. 4.9,а), которые, в свою очередь, вызывают
появление последовательных резонансов на частотах ft и ft суммы Xi-pG-pG
(см. рис. 4.9,6). Если резонансы на частотах ft и ft неустранимы, то следует
86
Рис. 4.8. Автогенератор с общей базой:
а — принципиальная, б — эквивалентная схемы
принять меры к тому, чтобы сопротивления Xi, Х2 на этих частотах были раз-
ных знаков. Этого можно добиться увеличением емкости С6 (см. рис. 4.8). По-
ложительные результаты можно получить снижением параметра регенерации
S7?y для нерабочих частот. Учитывая, что крутизну изменить нельзя, необходимо
уменьшить управляющее сопротивление /?у=Х1Х2/г. На частоте паразитного ко-
лебания сопротивление Xi, Х2 следует иметь как можно меньшим, а сопротивле-
ние потерь г — как можно большим или уменьшить коэффициент обратной
связи и сопротивление нагрузки электронного прибора. В схеме на рис. 4.8
целесообразно увеличить емкость С& и уменьшить индуктивность Ц. Полезно
также ввести затухание в дроссели, выполнив их из высокоомного провода, или
зашунтировать их противопаразитными резисторами. При возникновении высо-
кочастотных паразитных колебаний их можно подавить включением небольших
антипаразитных резисторов в цепи базы и коллектора транзистора.
В описанном примере паразитные побочные колебания возникают в отсут-
ствие полезных колебаний. Очень часто паразитные побочные колебания возни-
кают только при подаче сигнала на вход усилителя мощности или умножителя
частоты или при возникновении колебаний в автогенераторе. В этом случае,
кроме рассмотренного механизма их возникновения, возможны параметрические
паразитные колебания, вызванные внутренними флуктуациями в нелинейных
элементах, где периодический процесс и возмущения взаимодействуют, в резуль-
тате относительно возмущений каждый из них является элементом с периодиче-
скими изменяющими параметрами. Для борьбы с параметрическим возбужде-
нием необходимо устранить паразитные резонансы в колебательной системе
каскада или внести затухание в соответствующие точки схемы, что снижает
коэффициент передачи по цепи обратной связи.
Паразитные колебания возникают в ЭВП, особенно на СВЧ. Причины обра-
зования таких паразитных колебаний могут быть самыми разнообразными и за-
висят от класса приборов {32, 35, 37, 42]. Наиболее предрасположенными
к паразитным побочным колебаниям являются ЭВП с длительным взаимодей-
ствием (магнетроны, амплитроны, ЛБВ, ЛОВ). Основными причинами генерации
87
^2,^311
Рис. 4.9. Графики зависимости сопротивлений.
a — Xs, Хз от частоты, б — графическое определение частоты fo, f\, fa» на которой Х1+Х2+
+Х3=0
паразитных колебаний в этих приборах являются обратная связь между выхо-
дом и входом прибора в целом или его секциями и синхронизация электронного
потока с электромагнитной волной в замедляющей системе, применяемая для
обеспечения необходимого усиления электромагнитной волны. Указанные пара-
зитные колебания охватывают широкую область частот, более высоких и более
низких по отношению к частоте основного колебания. Наибольшие из состав-
ляющих паразитных колебаний достигают значений —40 ... —20 дБ по отно-
шению к основному колебанию. Их уровень определяется внутренними процес-
сами и внешними условиями, в том числе режимом работы прибора.
Как различны причины образования, так и различны способы снижения
уровней паразитных колебаний. В [42] приведен эффективный способ снижения
уровней паразитных колебаний в усилительных магнетронах применением раз-
рывов замедляющей системы и включением дополнительных поглощающих на-
грузок. В пролетных клистронах, наряду с конструктивными мерами, на внут-
ренней поверхности цилиндра прибора и концах пролетных труб используют
покрытия, поглощающие высокочастотные колебания. В высоковольтных про-
летных клистронах для снижения эффекта пыления катода, которое является
причиной образования паразитных колебаний, применяют специальные системы
охлаждения фокусирующего электрода. Подробнее с методами снижения уров-
ней побочных колебаний в ЭВП СВЧ можно, кроме [42], познакомиться в [43].
Интермодуляционные побочные колебания. Они возникают в радиопередаю-
щем устройстве в результате воздействия на него излучений одного или не-
скольких радиопередающих устройств [35]. Этот вид побочных колебаний ха-
рактерен для передатчиков радиопередающих центров, подвижных и других
объектов, на которых расположены близко друг от друга несколько антенн. Это
нежелательное явление особенно характерно для передатчиков, работающих на
общую атенну.
В [32] указано на два механизма возникновения интермодуляционных ко-
лебаний: мешающий сигнал поступает на оконечный каскад передатчика и уси-
88
Таблица 4.1
Образование интермодуляционных побочных колебаний в передатчике
Сочетание частот Порядок интермоду- ляции Сочетание частот Порядок интермо- дуляции Сочетание частот Порядок модуляции
1 fl ± fi 1 2-й 2f2-fi 3-й 3f2—2fx 5 й
2fi-f2 3-й 3fi-2f2 5-й 4fi—3f2 4f2 3fi 7-й 7-й
ливается вместе с полезным сигналом; сигнал на частоте помехи изменяет па-
раметры электронного прибора во времени, что приводит к модуляции полезного
сигнала на рабочей частоте и к появлению в спектре выходного сигнала на ком-
бинационных частотах.
Частота интермодуляционного побочного колебания /ИНт может принимать
значения, приведенные в табл. 4.1 [36].
Мощность интермодуляционного колебания зависит от мощности мешающе-
го передатчика, связи между выходными каскадами передатчиков, типа элек-
тронных приборов в выходных каскадах передатчика и от разности рабочих
частот передатчиков fi и Составляющие 2-го порядка значительно ослаб-
ляются избирательными цепями каждого передатчика. В широкополосных уси-
лителях составляющие 2-го порядка при попадании в полосу усиления про-
являют себя как интермодуляционные колебания. Составляющие 3-го порядка
по частоте близки к частоте основного излучения, а их мощность может дости-
гать —35 ... —20 дБ [32] при уровне мешающего сигнала —20 ... —15 дБ,
поэтому они наиболее опасны, так как не ослабляются выходными каскадами
передатчика. Составляющие 5-го и 7-го порядков хотя также могут находиться
в полосе усиления оконечных каскадов, но их мощность значительно меньше
составляющих 3-го порядка.
Снижение уровней интермодуляционных побочных колебаний достигается,
в первую очередь, увеличением затухания между радиопередающими устрой-
ствами: передатчиками, фидерами и антеннами. Методы измерений затухания
интермодуляционных колебаний изложены в § 3.5.
Меры по снижению уровней интермодуляционных колебаний должны при-
меняться как при конструировании передатчика, так и при его установке на
передающем радиоцентре. Во время эксплуатации передатчика интермодуля-
ционные колебания могуг быть исключены выбором рабочих частот Д и f2, если
такая возможность имеется. В фидерах антенн для этих целей устанавливает
развязывающие устройства — вентили и циркуляторы. Могут также применяться
режекторные фильтры, настроенные на частоты интермодуляционных побочных
колебаний.
4.3. Реализация норм на побочные радиоизлучения
Радиовещательный передатчик П КВ-500. Предназначен для высококачест-
венного звукового радиовещания с амплитудной модуляцией в диапазоне частот
5,95 ... 22,4 1МГц [30]. Мощность передатчика 500 кВт. Для выполнения норм
69
Рис.'4.10. Принципиальная схема выходной контурной системы передатчи-
ка ПКВ-500
на побочные излучения необходима система, обеспечивающая снижение уровней
гармонических и других побочных составляющих колебаний на 60 дБ относи-
тельно мощности передатчика. Для выполнения этих норм оконечный каскад
усилителя мощности связан с антенным фидером через выходную контурную
систему (ВКС) рис. 4.10, представляющую собой двухзвенный перестраиваемый
П-образный фильтр низкой частоты, и согласующее устройство (СУ), которое
позволяет поддерживать высоким КБВ в линии выходной контурной системы.
Выходная контурная система построена на основе двухпроводной экра-
нированной линии, которая соединяет оконечный каскад передатчика с фидером
антенны. К линии подключаются контурные конденсаторы, отрезки линии между
точками подключения конденсаторов являются индуктивностями П-фильтра.
Емкости контуров образуются группами вакуумных конденсаторов, которые ком-
мутируются в поддиапазонах.частот: 5,95 ... 8; 8 ... 12; 12 ... 22,4 МГц.
Группы параллельно соединенных вакуумных конденсаторов постоянной
емкости укреплены на вращающихся барабанах. Необходимая для данного под-
диапазона группа подключается к трубам двухпроводной линии с помощью мо-
торных приводов, вращающих барабаны вокруг своей оси. В одном из положе-
ний барабанов все группы конденсаторов могут быть отключены от линии.
Первый барабан, образующий входную емкость первого звена П-фильтра
с конденсаторами Ci—С3, неподвижен относительно линии. Второй барабан,
образующий выходную ‘ емкость С4 и С5 первого звена П-фильтра, установлен
в верхней части каретки Кр1, которая может передвигаться вдоль линии, чем
обеспечивается изменение индуктивности П-фильтра. При этом контактная си-
стема групп конденсаторов передвигается вдоль линии. В нижней части карет-
ки Kpi установлен барабан емкостей Ci—С9 входа второго звена П-фильтра.
Выходные емкости Сю—Ci2 этого звена установлены на второй подвижной
90
Рис. 4.11. Эквивалентная схема П-образного фильтра нижних частот передатчи
ка ПКВ-500
каретке Крг- Передвижение кареток вдоль линии при настройке П-фильтра осу-
ществляется с помощью приводов, соединенных с электродвигателями.
Эквивалентная схема ВКС рис. 4.11 содержит анодный контур мощного
каскада передатчика La, Са. Связь с ВКС осуществляется с помощью конденса-
торов Со. Первое звено П-фильтра образовано индуктивностью М и конденса-
торами Ci—С6. Второе звено П-фильтра включает индуктивность L2 и конден-
саторы С?—С12. Подвижные каретки Kpi и Крг относятся соответственно к пер-
вому и второму звеньям П-фильтра.
П-фильтр представляет собой перестраиваемый ФНЧ, частота среза которого
может занимать фиксированное положение по отношению к частоте основного
излучения и изменяться в зависимости от настройки рабочей частоты передатчи-
ка. Этим самым обеспечивается подавление побочных гармонических колебаний,
начиная со второй, не только за пределами рабочего диапазона передатчика, но
и в диапазоне рабочих частот.
Между ВКС и фидером антенны включено СУ (см. рис. 4.10), которое
трансформирует входное сопротивление антенного фидера 120 Ом в активное,
равное волновому сопротивлению линии ВКС 180 Ом. Выбор такого значения
связан с обеспечением оптимальной связи генератора с нагрузкой в пределах
рабочего диапазона частот передатчика. В СУ в качестве последовательных
реактивностей применены группы конденсаторов переменной емкости Ci3 и Си,
а в качестве параллельных реактивностей — соединение переменной индуктивно-
сти L3, конструктивно выполненной в виде короткозамкнутого отрезка двухпро-
водной линии и группы конденсаторов переменной емкости.
Таким образом, СУ содержит параллельный контур, перестраиваемый одно-
временным изменением индуктивности и емкости, и включенные последовательно
вакуумные конденсаторы переменной емкости. Включение одной из двух групп
конденсаторов последовательно со стороны ВКС, а другой — со стороны нагруз-
ки позволяет изменять схему СУ в зависимости от соотношения активной со-
ставляющей сопротивления нагрузки фидера и волнового сопротивления со сто-
роны ВКС. Правильность согласования ВКС с фидером антенны контролируется
91
Рис. 4.12. Фильтр нижних частот лестничного типа
значением КБВ по встроенному прибору. При хорошем согласовании КБВ^з
-^0,85 ... 0,95. Порядок расчета П-фильтра изложен в § 4.1.
Реализация норм в передатчике радиостанции «Ангара-1». Для ослабления
уровней гармонических и других побочных составляющих выходного каскада
передатчика до установленных норм применяется два ФНЧ лестничного типа со
схемой переключения рис. 4.12 [31]. ФНЧ1 состоит из трех звеньев на индук-
тивностях Li—£з. Первое звено фильтра неполное, ФНЧ1 имеет полосу среза
8,5 МГц. При работе радиостанции на прием ФНЧ1 подключен к схеме
постоянно. При работе на передачу ФНЧ1 подключается к схеме, когда
передатчик работает в диапазоне частот 4,65 ... 8 МГц. Переключение
фильтра осуществляется переключателем на блоке синтезатора частоты через
замкнутые контакты 1 и 2 реле Kpi и Крг. При смене положения переключателя
через контакты 1 и 3 реле Kpi и Кр2 к схеме подключается ФНЧ2 с частотой
среза 5,15 МГц. Такое положение переключателя соответствует работе передат-
чика в диапазоне частот 1,6 ... 4,65 МГц. Фильтр нижних частот имеет три
звена на индуктивностях L4 ... Le. Применение двух ФНЧ с различными поло-
сами среза обеспечивает подавление гармонических и других видов побочных
колебаний, возникающих в результате формирования и усиления выходного сиг-
нала, до установленной нормы 40 дБ.
Телевизионные передатчики. Для рализации норм на побочные излучения
телевизионных передатчиков применяют фильтры гармоник [62]. Фильтры гармо-
ник могут быть избирательно поглощающими, настроенными на определенные
полосы частот (режекторные) или ослабляющими всю полосу частот выше гра-
ничной частоты (фильтры нижних частот). Обычно применяют ФНЧ, состоящий
из нескольких П-образных звеньев, которые включают в коаксиальную линию.
Для удобства включения в коаксиальную линию фильтр выполнен в коаксиаль-
ном виде (рис. 4.13,6), а его эквивалентная схема показана на рис. 4.13,а.
Емкости С\ образуются утолщением центральных жил 1 и 7 или диэлектри-
ческой шайбой 2, представляющих отрезки линии с меньшим волновым сопро-
тивлением. Последовательная индуктивность Ъ\ образуется утоньшением цен-
тральной жилы 3, представляющей отрезок линии с увеличенным волновым
сопротивлением. Параллельным контуром L3C3 служит короткозамкнутая чет-
вертьволновая линия 4. Индуктивность L2, входящая в последовательный контур
92
Рис. 4.13. Коаксиальный фильтр нижних частот телевизионного передатчика:
а — эквивалентная схема, б — конструкция
L2C2, образуется перемычкой 5, соединяющей внутренний проводник коаксиаль-
ной линии с кольцом 6, образующим емкость С2.
Фильтр гармоник включают в тракт ВЧ после разделительного фильтра,
обеспечивая одновременное снижение уровней побочных колебаний каналов изо-
бражения и звукового сопровождения на 60 ... 80 дБ. Фильтр может быть
включен также до разделительного фильтра на выходе каждого канала.
4.4. Снижение уровней побочных колебаний в передатчиках СВЧ
Общие сведения. Снижение уровней побочных колебаний в ЭВП СВЧ до
требований норм [29] может быть достигнуто за счет ухудшения других основ-
ных параметров приборов, что не всегда оправдано из-за экономических и кон-
структивных факторов. С меньшими затратами реализация норм на побочные
излучения радиопередающих устройств осуществляется с помощью специальных
фильтров, подключаемых к выходам передатчиков.
Фильтры для снижения уровней побочных колебаний делятся на одновол-
новые, применяемые в области частот, где передающий тракт допускает распро-
странение одного основного типа колебаний, и многоволновые, применяемые
в области частот, где передающий тракт является многоволновым., По принципу
действия фильтры делятся на отражающие, в которых проходящая мощность
определяется разницей между падающей и отражающей мощностью, и погло-
щающие, в которых мощность побочных колебаний поглощается в конструкции
фильтра. Могут также применяться фильтры смешанного типа.
К фильтрам предъявляются высокие требования по пропускной способности,
так как выходные тракты ЭВП СВЧ рассчитывают на передачу максимальной
93
мощности. Пропускная способность фильтров с воздушным заполнением низкая.
Для увеличения пропускной способности фильтры вакуумируют или наполняют
газом (например, элегазом или фреоном) под давлением, превышающим атмо-
сферное. Удовлетворительными характеристиками в полосе пропускания являют-
ся: затухание в несколько десятых децибелл, а коэффициент стоячей воды
(КСВН) не более 1,3. Более высокие значения этих параметров могут приводить
к тепловому перегреву элементов СВЧ тракта, к явлениям СВЧ пробоя, ухуд-
шению качества всей передающей системы в целом.
Требования к величине КСВН в полосе запирания зависят от типа СВЧ
прибора и места подключения фильтра в передающем тракте. В ряде случаев
значение КСВН в полосе запирания ограничивается, чтобы отраженная от филь-
тра энергия не оказывала вредного влияния на ЭВП СВЧ и не создавала ус-
ловий для возникновения паразитных резонансов, ухудшающих электрическую
прочность передающего тракта или устройства вывода энергии из лампы.
В полосе запирания фильтра потери, им вносимые, должны снижать уровни
побочных излучений передающего устройства до требований норм [29]. Клас-
сификация фильтров для снижения уровней побочных излучений передатчиков
СВЧ приведена на рис. 4.14.
Одномодовые отражающие фильтры [34]. К таким фильтрам относят:
фильтр верхних частот на запредельном волноводе.
Применяют для снижения побочных колебаний ЭВП СВЧ, которые ниже часто-
ты основного колебания. Содержит секцию волновода уменьшенной ширины.
Фильтр отражает все колебания с длиной волны большей 2а, где а — размер
94
Рис. 4.15. Конструкция фильтра, состоящего из одиночного Е-плоскостного Т-со-
единения (а), характеристика потерь и КСВН (б)
50
уменьшенной секции волновода. Фильтр данного типа сконструирован для пере-
дающего тракта сечением 72X34 мм2, пропускал уровни мощности до 3 МВт.
Полоснозапирающие фильтры с четвертьволновым ко-
роткозамкнутым шлейфом (рис. 4.15). Принцип действия основан на
использовании явления отсечки. На частотах ниже критической частоты волно-
вода, образующего короткозамкнутый шлейф, СВЧ энергия передается от сече-
ния 1 к сечению 2 практически без потерь. На частотах выше критической ча-
стоты шлейфа фильтр ведет себя как обычный Т-образный фильтр. При закора-
чивании шлейфа на расстоянии d от входа Т-соединение отражает падающую на
него волну при t/=XB/4, где Ав—длина волны в волноводе, образующем шлейф.
Типичные зависимости КСВН и вносимых Т-соединением потерь показаны на
рис. 4.15,6.
Фильтры, состоящие из одиночных Т-соединений, являются узкополосными
устройствами. Для расширения полосы применяют несколько последовательных
Т- соединений с различными, но перекрывающимися полосами запирания. Фильтр
с четвертьволновыми короткозамыкающими шлейфами может быть сконструиро-
ван и использован как фильтр верхних или нижних частот. В канале волновода
74X34 мм2 фильтр пропускал уровни мощности 10 МВт.
Полоснопропус кающие многорезонаторные фильтры.
Представляют цепочки связанных резонаторов, частотные характеристики по-
терь которых могут быть рассчитаны на основе моделей соответствующих фильт-
ров-прототипов нижних частот [40].
Резонаторы, образующие фильтр, могут быть изготовлены из линий передачи
с любой формой поперечного сечения. Пропускная способность фильтра ограни-
чивается пробивным напряжением на участках с повышенной напряженностью
электрического поля. При использовании обычных индуктивных отверстий связи
между резонаторами максимумы напряженности электрического поля находятся
внутри резонаторов. Эскиз одной из возможных конструкций многорезонаторного
фильтра и характеристика вносимых им потерь показаны на рис. 4.16,а. Эта
конструкция с восьмью резонансными полостями и фиксированной настройкой
применялась для волновода сечением 165,1X82,55 мм2 и пропускала уровни
95
Рис. 4.16. Фильтр нижних частот с четвертьволновыми шлейфами:
а — конструкция, б — характеристика вносимых потерь
мощности до 3 МВт при заполнении воздухом под давлением 5 ат. Характери-
стика вносимых потерь фильтра показана на рис. 4.16,6.
Многоволновые отражающие фильтры. Типичными представителями являются
вафельные фильтры нижних частот. Предшественниками вафельных фильтров
были гребенчатые фильтры, которые имели дополнительные полосы пропускания
и поэтому не нашли широкого применения [40, 43].
Вафельные фильтры имеют широкую полосу запирания. Благодаря проре-
зям в гребнях периодической структуры все //т0-волны затухают. Волны Нтп
с л=#=0 и Етп либо преобразуются в //т0-волны, либо отражаются от четверть-
волновых трансформаторов с уменьшенной высотой. Вафельные структуры могут
быть с выступами квадратного или круглого сечения.
Вафельные фильтры с выступами круглого сечения (рис. 4.17) обладают
большей пропускной способностью и большей шириной полосы пропускания
с потерями менее 0,2 дБ и КСВН-1,2, вносимые потери не менее 55 дБ в полосе
задерживания, которая может охватывать от 2-й до 4-й гармоник включительно.
Более широкая полоса пропускания может быть получена посредством кас-
кадного соединения нескольких вафельных фильтров с перекрывающимися по-
лосами запирания. В [40] описана конструкция трехзвенного вафельного фильт-
ра, обеспечивающего затухание в полосе частот 2,2 ... 13,7 ГГц не менее 60 дБ
для всех возможных распространяющихся типов волн. Фильтр имел полосу про-
пускания 1,25 ... 1,35 ГГц и пропускал уровни мощности до 1,4 МВт в воздухе
при атмосферном давлении, длительности импульсов 2 мкс и частоте повторения
60 импульсов в секунду.
Пропускная способность вафельного фильтра также может быть увеличена
параллельным включением нескольких вафельных структур. В [40] описан че-
тырехслойный вафельный фильтр, который пропускал мощность 6,5 МВт при
Длительности импульсов 2,5 мкс и частоте повторения 200 имп./с. Пропускную
способность вафельного фильтра можно увеличить с помощью его вакуумиро-
вания.
96
Рис. 4.17. Конструкция вафельных фильтров:
а — с выступами квадратного сечения, б — с выступами круглого сечения
Поглощающие фильтры. Фильтры с утечкой в стенках. В [46]
приведены данные о нескольких конструкциях фильтров с утечкой в стенках.
Принцип их работы заключается в устройстве в стенках волноводов резонансных
цепей. За стенками волновода помещается поглощающий материал. Недостатком
таких фильтров было относительно большое затухание сигналов в полосе про-
пускания. Для снижения затухания такого фильтра применяют волноводы
с определенной толщиной стенок. Кроме того, в фильтрах с утечкой в стенках
появляются нежелательные резонансы из-за больших размеров отверстий связи
в направлении распространения потока СВЧ энергии. Этот недостаток можно
устранить с помощью использования поглощающей периодической структуры
с шагом, меньшим длины волны.
Принципиальные схемы ячеек фильтра с утечкой в стенках показаны на
3>ис. 4.18. Частотная избирательность фильтров создается благодаря свойствам
отсечки вспомогательных волноводов, критическая частота которых выше верх-
Нагрузка
Вспомога-
тельный
волновод
Поток
СВЧ энергии
Главный
волновод
Вспомогательный
волновод
Отверстие
связи
Поток СВЧ
энергии
Нагрузка вГоллан6оНвод
Отверстие
связи
5)
а)
Рис. 4.18. Принципиальные схемы ячеек поглощающих фильтров*.
4—6015
97
Рис. 4.19. Фильтр с сотовыми решет-
ками запредельных волноводов:
1 — главный волновод, 2 — вспомогатель-
ные волноводы, 3 — поглощающий мате-
риал, 4 — отверстие связи
Рис. 4.20. Фильтр с распределенны-
ми потерями:
1 — главный волновод, 2 — вспомогатель-
ные волноводы, 3 — поглощающий мате-
риал, 4 — отверстия связи
него края желательной полосы пропускания. На частотах ниже критической ча-
стоты вспомогательных волноводов отверстия связи будут представлять собой
малую реактивную нагрузку для главного волновода. Для увеличения затуха-
ния фильтра увеличивают количество поглощающих ячеек иногда до несколь-
ких сот.
Фильтры с утечкой в стенках типа «антенная решет-
ка». Рассмотрим их конструкции. Одной из конструкций фильтра типа «антен-
ная решетка» с большим шагом является фильтр с решетками запредельных
волноводов круглого сечения [46]. Усовершенствованием этой конструкции
является фильтр с сотовидными решетками запредельных волноводов. В нем
(рис. 4.19) вспомогательные волноводы имеют гексагональное (шестигранное)
сечение, благодаря чему достигается их более плотная упаковка. Фильтр обла-
дает высокой электрической прочностью и широкой полосой запирания. Один из
фильтров данной конструкции имел в полосе пропускания 7 ... 10,8 ГГц
98
КСВН<1,11, а потери менее 0,25 дБ. Подавление на второй гармонике волн
типа Ню—Нп—£ц превышало 40 дБ, а для Ящ-волны 50 дБ, КСВН для
всех перечисленных типов волн не превышал 2.
В [46] приведено краткое описание фильтров с решетками запредельных
волноводов квадратного и треугольного сечений, с частотопериодическими ре-
шетками вспомогательных волноводов на всех четырех стенках главного волно-
вода, фильтра с поглощающей структурой, согнутой в спираль и др.
Фильтры с распределенными потерями. В отличие от филь-
тров типа «антенной решетки» (рис. 4.20) фильтры с распределенными потеря-
ми содержат небольшое число вспомогательных волноводов, связанных с глав-
ным волноводом с помощью большого числа отверстий. Материал, поглощающий
энергию побочных колебаний, располагается внутри вспомогательных волноводов
на максимальном для данной конструкции расстоянии от отверстий связи. Такие
фильтры имеют на частотах, близких к 3-й гармонике, потери около 16 дБ.
Ввиду малого эффекта подавления побочных колебаний фильтры данной кон-
струкции не разрабатывались.
Открытые периодические фильтры. Периодическая структура такого фильтра
способна излучать СВЧ энергию. Фильтры обладают бесконечной полосой запи-
рания и высокой крутизной нарастания потерь на краях полосы пропускания.
Одним из свойств открытых фильтров является также независимость вносимых
в полосе запирания потерь от частоты и модального состава побочных колеба-
ний. Для периодической структуры любого типа можно подобрать такую гео-
метрию, что с некоторой заданной частоты и на всех более высоких частотах
СВЧ энергия будет излучаться из нее, и в то же время передача на ней СВЧ
энергии будет возможна лишь на частотах, ниже определенной частоты. Перио-
дическая структура, содержащая только границы типа металл— воздух и не
содержащая включений из магнитодиэлектриков, ферритов и других материалов,
будет излучать энергию, начиная с частоты ]=с/Т.р (где с — скорость света; р —
шаг периодической системы) и на всех более высоких частотах. Чтобы фильтр
имел только одну полосу пропускания, необходимо иметь замедление волны
в его периодической структуре, не превышающее трех. Шаг периодической
структуры должен быть меньше одной четверти наименьшей длины волны в же-
лательной полосе пропускания. В области отсечки открытая линия передачи
может излучать в любом направлении. Такая система обладает диаграммой
направленности, которой можно управлять. Для достижения значительного
ослабления в пределах широкой полосы запирания необходимо подавить излу-
чения главного и боковых лепестков, направленных вдоль периодической струк-
туры. В фильтрах применяют периодические структуры, у которых излучение
имеет место лишь с одной стороны, в направлении, перпендикулярном их про-
дольной оси, а также те, которые могут быть изогнуты для увеличения затуха-
ния побочных колебаний, проходящих через тракт.
В [46] описаны фильтры с открытой изогнутой спиральной
линией и фильтр с лестничной линией (рис. 4.21). Для согласо-
вания передающего тракта с периодической сгруктурой используется линейный
переход. Испытания на уровне мощности 2 МВт показали, что потери в 10 %-ной
полосе пропускания не превышали 0,75 дБ, КСВН-1,35, а потери в полосе запи-
рания иа /7ю, //20, //oi-волнах составили 40 ... 60 дБ.
99
Порог чувствительности
\ TE10/TEZ0lTE0i
полоса режекцци^
I®
0
KCB^^1,35'.1
Прямые потери
4 8 12 16 18
Частота,ГГц
Поглотители
S)
Рис. 4.21. Фйльтр с изогнутой лестничной линией:
а — схема фильтра, б — характеристики в полосах пропускания и запирания
Поглощающий
материал
(с пладным
скосом)
Одласть уменьшения Главная волноводная
ширины волновода /область п
Выход
'Широкая
перегородка
Одиночная-'
перегородка
Ж
а)
Двойная перегородка
f)
Рис. 4.22. Продольное (а) и поперечное (б) сечения зигзообразного поглощающе-
го фильтра
Квазиоптические фильтры. При конструировании этих фильтров
использованы свойства СВЧ колебаний сантиметрового и миллиметрового диа-
пазонов, для которых выполняется закон геометрической оптики: угол падения
для плоской электромагнитной волны равен углу отражения.
На рис. 4.22 представлен зигзагообразный поглощающий ФНЧ. Фильтр пред-
ставляет собой цепочку Е-уголков, в которых в местах скосов подключены
волноводные отводы, запредельные для основного сигнала. Энергия побочных
колебаний поступает в эти отводы и поглощается в размещенных в них нагруз-
ках. Фильтр вносит потери более 40 дБ во всем диапазоне от второй до седьмой
гармоник, и лишь вблизи третьей гармоники потери составляли 27 дБ/Зигзаго-
100
Рис. 4.23. Фильтр-ловушка с квазирезонаторами открытого типа
образный фильтр может представлять собой цепочку из Н-уголков, но в этом
случае характеристики вносимых потерь хуже.
Фильтры-ловушки побочных колебаний с квазирезо-
наторами открытого типа [46]. Схема фильтра приведена на рис.4.23.
В полосе пропускания запредельные волноводы имеют реактивное входное со-
противление. Поэтому основной сигнал проходит через квазирезонаторы практи-
чески без потерь. На частотах выше критической частоты запредельных волно-
водов энергия побочных колебаний частично просачивается и поглощается в на-
грузках, а частично отражается. Фильтр имеет узкую полосу пропускания (око-
ло 17,5 МГц) и характеристику с большой крутизной нарастания вносимых
потерь на обоих краях полосы пропускания. При средней полосе пропускания
2,9 ГГц фильтр вносил потери, превышающие 40 дБ на второй и третьей гар-
мониках, 35 дБ — на четвертой и 25 дБ — на пятой гармониках. Электрическая
прочность такого фильтра невелика. Для применения на высоких уровнях мощ-
ности требуется вакуумирование фильтра или заполнение его соответствующим
газом под давлением. Применяют комбинированные ФНЧ с квазирезонатором
открытого типа. В полосе запирания такого фильтра нет дополнительных полос
пропускания, а вносимые потери растут с увеличением частоты.
Глава 5
Нормы на ширину полосы радиочастот и внеполосные
спектры излучений радиопередающих устройств
5.1. Основные определения
Исходным расчетным параметром при нормировании ширины полосы радио-
частот и внеполосных спектров излучений принятая [44] необходимая ширина
полосы радиочастот, которая определяется минимальной полосой радиочастот
101
данного класса излучения, достаточной для передачи сигнала с требуемыми
скоростью и качеством. Излучение радиопередающего устройства, предназна-
ченное для передачи сигнала, в пределах граничных значений необходимой ши-
рины полосы радиочастот принято за основное радиоизлучение. Излучение,
ширина которого равна необходимой ширине полосы радиочастот, называют
оптимальным. Однако не все излучения являются оптимальными по ширине
полосы радиочастот. Для оценки ширины полосы радиочастот в условиях экс-
плуатации радиопередающих устройств введено понятие занимаемой ширины
полосы радиочастот, за пределами которой излучается заданная часть средней
мощности излучения.
Критерием оценки занимаемой ширины полосы частот основного радиоизлу-
чения служит контрольная ширина полосы частот излучения, за нижним и
верхним пределами которой любая спектральная составляющая имеет ослабле-
ние на 30 дБ и более относительно уровня излучения, принятого за 0 дБ [44].
Нулевой уровень отсчета зависит от класса излучения. Для большинства классов
излучений нулевой уровень отсчета устанавливают по наибольшему уровню не-
м одул иров а иной (неманипулированной) несущей, а для излучения класса R3C —
по уровню немодулированной поднесущей. Порядок расчета и установки нуле-
вого уровня рассмотрен в § 5.3.
Излучение за пределами необходимой ширины полосы радиочастот основ-
ного излучения относится к внеполосным излучениям, которое является резуль-
татом модуляции сигнала [44]. Для оценки внеполосного излучения служит по-
лоса частот радиоизлучения на уровне X дБ, за пределами которой любая
дискретная составляющая спектра внеполосных излучений или спектральная
плотность мощности внеполосных излучений ослаблены относительно заданного
уровня не менее чем до уровня X дБ. Отсчет нулевого уровня производится,
как и при определении контрольной ширины полосы частот, от нулевого зна-
чения.
Таким образом, для оценки ширины полосы излучения радиопередающего
устройства достаточно нормировать контрольную ширину полосы частот на
уровне —30 дБ относительно уровня 0 дБ и спектры внеполосных излучений на
более низких уровнях. По такому принципу разработаны «Общесоюзные нормы
на ширину полосы радиочастот и внеполосные излучения радиопередатчиков
гражданского назначения» (Нормы 19-86) [44], которыми различные классы
излучений нормированы по необходимой ширине полосы частот и внеполосным
излучениям.
5.2. Общесоюзные нормы на ширину полосы радиочастот
и внеполосные излучения радиопередатчиков гражданского
назначения
Нормы [44] введены с 1 января 1987 г. взамен «Общесоюзных норм на
ширину полосы радиочастот и внеполосные спектры излучений радиопередаю-
щих устройств гражданского назначения», утвержденных 23 декабря 1974 г.,
и «Норм на ширину полосы радиочастот и внеполосные спектры излучений
радиопередатчиков сухопутной подвижной службы мощностью 100 Вт и менее»,
утвержденных 18 сентября 1978 г.
102
Таблица 5.1
Формулы для расчета норм на ширину полосы радиочастот и внеполосные радиоизлучения
Класс излучения Дополнительная характеристика Формулы для расчета
необходимой ширины полосы частот Ви, Гц контрольной ширины полосы частот Вк, Гц на уровне X дБ внеполосных радиоизлучений ширина полосы Вх, Гц
Амплитудная модуляция
Сигнал с информацией в квантованной или цифровой форме
Телеграфия незату- Радиопередатчики кв> 40 1,ЗВН
хающими колебания- ми A1AAN, A1BBN фиксированной служ- бы Радиопередатчики су- хопутной и морской подвижных служб мощностью более К=5 для линий, под- верженных замирани- ям; К=3 для линий без замираний 50 60 1,6ВЯ 2,0Вя
100 Вт
Радиопередатчики су- 5В
хопутной и морской подвижных служб мощностью 100 Вт и менее Радиопередатчики 5В1 2
воздушных судов воз- душной подвижной службы
1,4 Вн 40 2,6ВН
1,4 Ва 40 2,6В,
50 4,6В,
60 8,2В,
1 Значение коэффициента К (3 или 5) устанавливается для различных типов радиопередатчиков в ТУ в зависимости от назначения
радиопередатчика и диапазона используемых частот
g 2 а) Нормы распространяются на скорости манипуляции В С 20 Бод, в случае В>20 Бод вводятся ограничения, согласованные
Саэ с заказчиком; б) контроль осуществляется до уровня —40 дБ
о Продолжение табл. 5.1
Формулы для расчета
Класс излучения Дополнительная необходимой ширины полосы частот В^, Гц контрольной внеполосных радиоизлучений
характеристика ширины полосы частот Вк. Гц на уровне X дБ ширина полосы Вх, Гц
Тональная телеграфия 2FB—f-5 В 2FB + 6,8S 35 27=34-10В
A2AAN, A2BBN Тональная телегра- Ев-|-5В Вн 40 1,25В„
фия, одна боковая по- 50 1,55В,
лоса частот, полная 60 2,0В,
несущая H2BBN 3 H2BFN Сигнал избирательно- Ев 40 1 25В„
го вызова с исполь- 50 1,55 Вн
зованием последова- тельного одночастот- ного кодирования 60 2,0 Вн
Тональная телегра- Вторичное уплотнение 5 В Вц 40 1,3В,
фия, одна боковая по- канала, образуемого 50 1,6ВЯ
лоса частот, подав- передатчиком J3E, то- 60 2,0В,
ленная несущая нальными посылками
J2BBN на поднесущей 1 кГц или 1,6 кГц 1 36ВН4 404 2,6В,
Многоканальная то- FB, где FB— верхняя 1,2 Вн 40 2,1В,
нальная телеграфия, частота однополосно- 50 4,0В,
одна боковая полоса частот, ослабленная го канала 60 6,9В,
несущая R7BCF Многоканальная то- Ев—Ен, где Ев и FH
нальная телеграфия, соответственно верх-
8 За исключением радиопередатчиков воздушной и морской подвижной службы, требования к которым приведены в табл. 5.2 и
5.3 соответственно
4 Распространяется на радиопередатчики сухопутной подвижной службы мощностью 100 Вт и менее
Продолжение табл. 5.1
Класс излучения Дополнительная характеристика Формулы для расчета
Необходимой ширины полосы частот В&, Гц контрольной ширины полосы частот вк. Гц внеполосных радиоизлучений
на уровне X дБ ширина полосы Вх, Гц
одна боковая полоса частот, подавленная несущая J7BCF Телефония, две боко- Радиопередатчики няя и нижняя часто- ты однополосного ка- нала Телефония 2ГВ 1,9ВН 40 з,звн
вые полосы частот, одноканальная A3EJN Телефония, одна боко- фиксированной служ- бы без предкоррекции АЧХ Радиопередатчики фиксированной служ- бы с предкоррекцией АЧХ и передатчики подвижной службы Радиопередатчики воздушных судов воз- душной подвижной службы Радиопередатчики 2FB 2F в FB 2,5 5Н 2,5ВН 1,15ВН 50 60 40 50 60 40 50 60 35 6,0Вн 10,5Вн 4,5ВН 7,8ВН 13,8ВН 4,5ВН 8,0Вн 14,0Вн 1,25ВЙ
вая полоса частот, пол- ная несущая H3EJN, ослабленная несущая R3EJN фиксированной служ- бы Радиопередатчики су- хопутной подвижной службы мощностью более 100 Вт Радиопередатчики су- хопутной подвижной службы мощностью 100 Вт и менее FB 1.2В„ 1,8 Вн 40 50 60 40 50 60 40 50 60 1,6ВН 2,9ВН 5,4ВИ 2,1ВН 4,0Вн 6,9ВН 3,4ВН 6,0Вн 11,0Вн
Продолжение табл. 5.1
Формулы для расчета
Класс излучения Дополнительная характеристика необходимой ширины полосы частот Вн, Гц контрольной ширины полосы частот Вк, Гц внеполосных радиоизлучений
на уровне X Дб ширина полосы Вх» Гц
Телефония, одна бо- Радиопередатчики F,-F„ 1,15 At 35 1,25ВЯ
ковая полоса частот, фиксированной служ- 40 1,6ВН
подавленная несущая бы 50 2,9В„
J3EJN 60 5,4В„
Радиопередатчики су- F.-F„ 1,2 Вн 40 2,2В„
хопутной подвижной 50 4,0В,,
службы мощностью более 100 Вт 60 б.ЭВк
Радиопередатчики су- F.-F„ 1,8 Вн 40 3,4В„
хопутной подвижной 50 б.ОВн
службы мощностью 100 Вт и менее 60 11,0В,,
Телефония, передача Телефония на двух 2F. 1,05 Вя 35 1,15ВК
на независимых поло- независимых полосах 40 1,5В„
сах частот, ослаблен- частот 50 2,7В„
ная или подавленная несущая B8EJN 60 4,9В„
Телефония на четырех 4F. 1,05В„ 35 1,15ВН
независимых полосах 40 1,5ВН
частот 50 2,7В,,
60 4,9ВЯ
Звуковое радиовещание
Радиовещание, две 2F» 1,2 Вн 40 1,35ВН
боковые полосы ча- 45 1,40Вн
стот A3EGN 50 1,9ВИ
60 з,зви
Радиовещание, одна F. 1,15ВН 35 1,2ВН
боковая полоса час- 40 1,4ВН
тот, ослабленная не- 50 2,4ВН
сущая R3ENG 60 4,4ВН
Продолжение табл. 5.1
Класс излучения Дополнительная характеристика Формулы для расчета
необходимой ширины полосы частот вн» Гц контрольной ширины полосы частот Вк Гц, внеполосных радиоизлучений на | уровне' ширина полосы В . Гц X ДБ 1 Х
Факсимиле
Факсимиле с модуля- 2Лг+ЗЛ> Вн 35 Bh+2Fb
цией несущей, моду- лированной по часто- те поднесущей, две боковые полосы час- тот АЗС Факсимиле с модуля- цией несущей, моду- лированной по часто- те поднесущей, одна боковая полоса час- тот, ослабленная не- сущая R3C Fn+1,5F, вп 4* в в 40 50 60 Bh+2Fb Bh4-3Fb Вн+4Вв
Сложные излучения
Сложное излучение в двух независимых бо- ковых полосах частот, подавленная или ос- лабленная несущая B9WWX Одна боковая полоса частот — телефония, другая — многока- нальная тональная те- леграфия 2Вв FB — верхняя частота однополосного канала 1,1 вн 40 50 60 I 2,0BH 3,7ВН 6,4ВН 1
Угловая модуляция
Телеграфия
Телеграфия, однока- нальная о В-}-2,8£> a) 4,ЗК/и-В для 1,5<т<7 40 а) 5,8У/и-В для 1,5^ пг <5
о
00
Класс излучения
Дополнительная
характеристика
F1BCN
Четырехчастотная
двухканальная теле-
графия F7BDX
Радиопередатчики
фиксированной и по-
движной служб
Радиопередатчики
воздушных судов воз-
Продолжение табл. 5.1
Формулы для расчета
необходимой ширины полосы частот Вн» Гц контрольной ширины полосы частот вк, Гц внеполосных радиоизлучений
на уровне X дБ ширина полосы Гц
а) для синхронизиро- ванных каналов B-|-2,2D б) для несинхронизи- рованных каналов б) (т+7)В для т>7 В* Вн 40 50 60 40 50 60 40 б) (1,2т+7)В ДЛЯ 2D __ т~ в a) для 1,5^т<12 б) (l,2.Ti-(-15)B для т^2 2D _ т~ В а) Пфп В для l,5s^zn<16 б) (l,3m+23)B для zn^l6 (4/и4-13)В (4,6/п-4-26) В (5,1/и-}-47)В 2D /П — гх ЗВ 11 у^/п2 В
Продолжение табл, 5.1
Формулы для расчета
Класс излучения Дополнител ьная характеристика необходимой ширины полосы частот Вн, Гц контрольной ширины полосы частот йк. Гц на уровне X ДВ внеполосных радиоизлучений ширина полосы В*, Гц
Телефония F3EJN о о душной ПОДВИЖНОЙ службы 45+2,2D где В — наибольшая скорость телеграфиро- вания в каналах Телефония 2Л+2Р вя Вн 50 60 40 50 60 39В 2D т~ ЗВ 1,5</п< 10 a) (7,8m+3)fB ДЛЯ 0,25^т<1,3 б) (7,8т+4)Вв для т>1,3 D а) (8,4т+4,4)Вв т- ог в ДЛЯ 0,25=^т<1,3 б) (8,4/п+6)5в ДЛЯ т> 1,3 а) (9m+6)fB ДЛЯ 0,25^т<1,3
о
Продолжение табл. 5.1
Класс излучения Дополнительная характеристика Формулы для рас чета
небхо димой ширины полосы частот FH, Гц контрольной ширины полосы частот вн. Гп внеполосных радиоизлучений
на уровне X ДБ ширина полосы В*, Гц
б) (8,8/n-j-8)FB ДЛЯ /п>1,3
Радиовещание
Звуковое радиовеща- ние (монофонический канал)5 F3EGN 2FB+2D Факсимиле 1,15 Вн
Факсимиле с частот- ной модуляцией несу- щей частоты фотосиг- налом в импульсной форме F1C F3C Передача черно-бело- го штрихового (тек- стового изображения) 2FB+2,2D 1,2ВН 40 50 60 1,6Вн 2,1Вн 2,7ВЯ D m = ^н 5.1
Передача полутоново- го и цветного изобра- 2Fb+2,2D Fb = Z/2 40 Вн-10 n’8+3’2zi 8,1
жения 50 Вн-10 Н-8+3,2/п 11,1
60 Вн-1011,8+3>2,п D т=т гв
1 При стереофоническом радиовещании НШПЧ увеличивается на 20 % по сравнению с монофоническим
Продолжение табл. 5.1
Класс излучения Дополнительная характеристика Формулы для расчета
необходимой ширины полосы частот Вн, Гц контрольной ширины полосы частот Вк. Гц внеполосных радиоизлучений
на уровне X дБ ширина полосы Вх, Гц
Непрерывная фазома- Относит ельная фазовая НВ телеграф Вц ИЯ 40 1,7ВН
нипулированная несу- щая G1BCN Узкополосная отно- 1,1В 2,4ВЯ 50 60 40 2,7ВН 5,5ВН 3,6ВН
ЧМ колебание тропо- сительная фазовая те- леграфия, радиопере- датчики морской по- движной службы гек- тометровых и дека- метровых волн® С л о ж I С применением со- 1ыеизлучения (n-l)FKop+2FB+l,8D (п + 50 60 5,1ВЯ 6,6ВН
сферных радиорелей- ных линий с частот- ным разделением ка- налов F8EJF ставных сигналов (аппаратура «Гори- зонт М>, ДТР-12, ТР-120) для «Горизонт-М> п= =3; для ДТР-12, ТР-120 п=3 (один передат- чик) п=6 (два передатчи- ка); контроль осуще- ствляется при работе + 1) Вкор + + 1,54В7 (п + 3)Х X вКор -J- + 1,06В8 — —•
• 1. Распространяются на радиопередатчики, разрабатываемые и модернизируемые после 0.1.01. 85 г. 2. Рекомендуется использовать
скорость телеграфирования 100 или 200 Бод
7 При работе радиопередатчика в линейном режиме и установке фильтров в тракте
* При работе радиопередатчика в режиме насыщения
Продолжение табл. 5.1
ь? Класс излучения Дополнительная характеристика Формулы для расчета
необходимой ширины полосы частот BR, Гц контрольной ширины полосы частот SK. Гц внеполосных радиоизлучений
на уровне X дБ ширина полосы 2?х» Гц
ЧМ колебания радио- релейной системы прямой видимости модулированное сиг- налом системы пере- дачи с ЧРК 9 F8EJF ЧМ колебание радио- релейной системы пря- мой видимости, моду- лированное сигналом ТВ и поднесущими звука 10 F8WWN одного передатчика D—определяется по табл. 5.4 2ГвЧ-2Р, где D опре- деляется по табл. 5.4. В системах с пилот- сигналом взамен Гв подставить fn.c 2F в~|-Дразм,тв, где Дразм.тв — размах девиации частоты, со- здаваемый видеосиг- налом: — частота верхней поднесущей звука. В системах с пилот-сиг- лалом взамен FB под- ставить fn.C 0,3 Вн Для 60<V<600 0,7 Вн ДЛЯ №э720 0,7 Вн — —
Импульсная модуляция
Радиопереда тчики средств р; адиоопре; хелен Ия
Немодулированная импульсная несущая PONAN Выходной каскад ра- диопередатчика-маг- нетрон 11 0,86 вт а) 41.90Х X • вн для тС0,5 40 а) 89,7 А ^ Вн для т<0,32
9 Измерения и контроль Вк производятся на этапе Госиспытаний
10 Измерения и контроль Вк производятся на этапе Госиспытаний
11 Вн, МГц Т, Мкс
Класс излучения
Дополнительная
характеристика
Выходной каскад ра-
радиопередатчика на
ЭВП с сеточным уп-
равлением
Продолжение табл. 5.1
Формулы для расчета
необходимой ширины полосы частот #н, Гц контрольной ширины полосы частот ^к’ Гц внеполосных радиоизлучений
на уровне X дБ ширина полосы Вх> Гц
б) 29,1 6Х Хйн для 0,5 50 60 б) 74,1 9 /Г-Вн ДЛЯ 0,32sgr<l,6 в) 93,30-Вя ДЛЯ т^1,6 а) 132 9 ^-Вн ДЛЯ Т<1 б) 132 9 1/7-Вн для 1<?сС5 в) 295-0-Вн для т>5 197,7 9 ^Вн
а) 24,49ВЯ для 9<0,11 б)8,14Х X вя для 40 а) 14,8|/'9~Вн для 0^0,045 б) 8,7у<9'-Вн 9 >0.045
0,11 <9< <0,14 50 12,8|/9-BH 3/ —
в) 5,8 ^Х ХВ„ для 6>0,14 60 18 > 6 1/ 0 • Вп
Окончание табл. 5.1
Класс излучения Дополн ительная характеристика Форлулы для расчета
необходимой ширины полосы частот В^, Гц контрольной ширины полосы частот #к, Гц внеполосных радиоизл чений
на уоовне X дБ ширина полосы Вх, Гц
Импульсная передача с амплитудной моду- ляцией несущей К1В Частотно-модулиро- ванная импульсная не- сущая Q1B Выходной каскад ра- диопередатчика на ЭВП с сеточным уп- равлением12 Выходной каскад ра- диопередатчика на клистроне или ЭВП с сеточным управле- нием12 4 2ГМ8Кс + т 2D 4ВН 1g Вк = =lgBH + 12 40 50 60 40 5,5ВН 8,0Ви 15ВН a) lg#40=0,75—0,251gD3T-MgBH для D3x < 100 17
Г 24,7-}- -}-101gO8t 50 } g 40 '24,7 НО 1g D^+ g н для D3x>10 a) 1g ^50=1—0 25 1g lgBH для D3x < 100
Icr p 21J § t 1 „ P
60 J g ” 24,7-|-10lgD3t+ g " для D3z^ 100 a) 1g Deo — 1.25—0,251g DM 1g DH для D3t<1000
Сложные излучен [ИЯ 0) 1g Deo - 24,7 r Ю 1g D3n + для D3t>1000
Радиорелейные систе- мы с фазово-импуль- сной модуляцией M7EJT F, мГц; В, мГц, т, мкс 3,2 т _ 1 —
Нормы распространяются на все
действующие, выпускаемые, устанав-
ливаемые и вновь разрабатываемые
(модернизируемые) радиопередат-
чики гражданского назначения, за
исключением переносных радиопере-
датчиков, используемых для переда-
чи сигналов тревоги и бедствия, и
радиопередатчиков, работающих в
полосах частот ниже 30 МГц с пи-
ковой мощностью менее 1 Вт.
Для классов, не охваченных
Нормами [44], составляются реко-
мендации по ограничению ширины
полосы частот и внеполосных излу-
чений, которые согласовываются с
ГКРЧ СССР и вносятся в виде тех-
нических требований в ТУ на радио-
передатчик.
Исходным параметом при норми-
ровании ширины полосы радиочастот
и внеполосных излучений является
необходимая ширина полосы частот,
которая определяется по формулам табл. 5.1. При расчете необходимой шири-
ны полосы частот должны использоваться параметры модуляции, указанные
в технических условиях на данный тип радиопередатчика.
Ширина полосы радиочастот нормируется на уровне —30 дБ относительно
заданного (исходного) уровня 0 дБ. Этот уровень принят за контрольную
ширину полосы частот, нормы на которую определяются по формулам, приве-
денным в табл. 5.1.
Внеполосные излучения нормируются по значениям полосы частот радио-
излучения на уровнях X дБ относительно заданного (исходного) уровня 0 дБ.
Уровни X дБ приведены в табл. 5.1, а нормированные значения на этих уров-
нях определяются по формулам, приведенным в табл. 5.1.
Измеренные значения контрольной ширины полосы частот и внеполосных
излучений не должны более чем на 20 % превышать нормируемые значения на
тех же уровнях. Указанный допуск включает погрешность метода измерений,
приведенного в § 5.4.
Требования к внеполосным излучениям радиопередатчиков ВЧ диапазона,
работающих на борту летательных аппаратов классами излучений H2BBN,
H3EJN, J3EJN, J7BCF, JXX, приведены в табл. 5.2, а радиопередатчиков мор-
ской подвижной службы, работающих классами излучений H2BBN, H3EJN,
J3EJN, R3EJN, приведены в табл. 5.3.
В табл. 5.1 и 5.4 приняты следующие обозначения:
К — числовой коэффициент, зависящий от допустимого искажения сигнала;
В — скорость телеграфирования, Бод;
Ев — максимальная частота модуляции, Гц;
Таблица 5.2
Требования к внеполосным излучениям
всех типов радиопередатчиков,
работающих в ВЧ диапазоне на борту
летательных аппаратов класса излучений
H2BBN, H3FJN, J3EJN, J7BCF, JXX---
Полоса частот Ослабление спектральных составляющих относительно пиковой мощ- ности огибаю- щей, дБ не менее
От fnp±l,5 кГц ДО /пр+4,5 кГц 30
От fnp+4,5 кГц до fnP±7,5 кГц 38
От fnp±7,5 кГц и более 43
Примечание. Присвоенная частота ра-
диопередатчика (fnp) на 1400 Гц выше
частоты несущей или ее остатка.
115
Таблица 5.3
Требования к внеполосным излучениям радиопередатчиков морской подвижной
службы, работающих классами излучений R3EJN, H3EJN (H2BBN), J3EJN
Полоса частот Порядок комбина- ционных составляв- ших двухтонового сигнала, попадаю- щих в данные по- лосы частот излу- чений классов J3EJN H3EJN (H2BBN) Уровень внеполосных составляю- щих на любой дискретной частоте относительно
пиковой мощ- ности огибаю- щей, дБ одной из основных составляющих спектра модули- рующего двух- тонового сигнала, ДБ
ДО fnp±4,5 кГц От f Пр± 1,5 кГц 3 й 31 25
От f'nP±4,5 кГц 5-й и 7-й 38 32
до / Пр±7,5 кГц От f Пр±7,5 кГц 2-й 432 37 2
До f пр±Ю кГц
Примечания: 1. Присвоенная частота радиопередатчика (fnp) на 1400 Гц
выше частоты несущей или ее остатка.
2. С абсолютным значением мощности не более 50 мВт.
Таблица 5.4
К расчету пиковой девиации частоты, создаваемой многоканальным сообщением
D = 37,6.AfK-10°’05P
Число каналов ТЧ, N Эффективное значе- ние девиации часто- ты, создаваемое из- мерительным уров- нем одного канала ТЧ А\, *МГц Средняя мощность многоканаль- ного сообщения, ^загр» ДБм Средняя мощ- ность одного канала ТЧ, ^к,ср*
12<М<60 0,12 2,64-2 lg V __
60-^V<240 0,22 (_l>5_|_5,51gW) —
240<W<1020 0,2 Рк.ср+Ю IgA' -13
jV>1020 0,14 Ркхр+lOlgAr -13
Примечания 1. Для аппаратуры ТРРС (“Горизонт-Мв, ДТР-12, ТР-120)
значения указаны в ТУ.
2. Указано максимальное значение, для конкретных систем может быть при-
менено меньшее значение.
Гн — минимальная частота модуляции, Гц;
Fn—частота поднесущей, Гц;
Гкор — частота корреляторного сигнала, равная частотному разносу между
элементарными сигналами составного сигнала, Гц;
Fmax — максимальная частота синусоидального сигнала, модулирующего вер-
шину импульса класса излучения К1В, Гц;
116
fn.c — частота пилот-сигнала, Гц;
D — пиковая девиация частоты (половина разности между максимальными
и минимальными значениями мгновенной частоты), Гц;
т — индекс частотной модуляции;
Z — максимально возможное число белых и черных элементарных посылок
в секунду при передаче факсимиле;
т — длительность импульса, с;
0 — относительное время установления телеграфного сигнала (импульса);
W —число каналов ТЧ группового тракта системы радиосвязи, в которой
используется аппаратура с частотным разделением каналов.
Обозначение классов излучений, приведенных в табл. 5.1, 5.2, 5.3 и 5.4, дано
в Приложении 2.
5.3. Требования к средствам измерений и испытательным
сигналам
Средства измерений [44]. К средствам указанных измерений следует отнести:
анализатор спектра. Диапазон частот анализатора спектра должен
перекрывать рабочий диапазон частот испытуемого радиопередатчика. Допус-
кается измерять по участкам диапазона различными типами анализаторов спек-
тра. Полоса обзора анализатора спектра должна обеспечивать измерение оги-
бающей спектра сигнала в полосе частот, соответствующей минимальному изме-
рительному уровню X дБ. Допускается измерение огибающей спектра по
участкам.
Полоса пропускания анализатора спектра на уровне —3 дБ должна быть
при использовании периодических испытательных сигналов в 3 раза меньше
частоты манипуляции, для импульсных излучений 0,1/т, для шумовых испыта-
тельных сигналов 0,05Вк (где т—длительность импульса, с; Вк— контрольная
ширина полосы частот, Гц). В этом случае анализатор спектра должен иметь
последетекторную усредняющую цепочку с постоянной времени x'>16/Af, где
Af — ширина статической полосы пропускания узкополосного тракта анализато-
ра спектра на уровне — 3 дБ.
Динамический диапазон анализатора спектра должен обеспечить измерение
минимального измерительного уровня X дБ. Неравномерность амплитудно-час-
тотной характеристики в установленной полосе частот не должна превы-
шать 10 %.
Генераторы шумовых сигналов. Неравномерность спектральной
плотности мощности шума в полосе измерения не должна быть более 2 дБ.
Уровень мощности шума на выходе генератора должен обеспечить нормальный
режим модуляции. Допускается использование генератора шума с меньшим
уровнем мощности совместно с усилителем. Частотная характеристика усилителя
должна иметь неравномерность не более 1 дБ в полосе частот 0,9FH ... 1,2FB,
где FH и FB— нижняя и верхняя частоты модулирующих сигналов. Коэффици-
ент нелинейных искажений усилителя не должен превышать 3 % при подаче на
его вход синусоидального сигнала последовательно на частотах 300, 600 и
1000 Гц. Погрешность установки выходного уровня усилителя не должна пре-
вышать 6 %.
117
0,55 мкФ 50 мГн 50 мГн 105 мГн
Рис. 5.1. Схема фильтра, формирующего спектр речевого сигнала
Имитатор телеграфных сигналов. Преобладание телеграфных
точек не должно превышать 3 %. Относительное время установления не должно
превышать 2 %. Должна обеспечиваться стандартная скорость манипуляции
47 ... 2400 Бод с относительной погрешностью не более 10~5. В имитаторе
должно быть два канала с выходным напряжением сигнала, обеспечивающем
работу радиопередатчика в штатном режиме.
Формирующий фильтр. Схема фильтра, формирующего спектр ре-
чевого сигнала, приведена на рис. 5.1, а его частотная характеристика — на
рис. 5.2. Схема фильтра, формирующего спектр вещательного сигнала, приведена
на рис. 5.3, а его частотная характеристика — на рис. 5.4. Допускаются откло-
нения частотных характеристик фильтров от приведенных на рис. 5.2 и 5.4
в отдельных участках не более чем на 2 дБ. Формирующие фильтры должны
быть метрологически аттестованы.
Аттенюатор. Во всей полосе контролируемых частот он должен обес-
печивать ослабление а, значение которого в децибелах определяется из условия
Ро—Рн.п—|Х|^а>Р0—Ра.п, и иметь допустимую мощность рассеяния РаТт,
118
Рис. 5.4. Частотная характеристика
фильтра, формирующего спектр ве-
щательного сигнала
Рис. 5.5. Формирование испытатель-
ного сигнала для класса излучения
F7BDX:
fi — частота, соответствующая «отжатию»
в первом и втором каналах, fa— соответ-
ствующая «нажатию» в первом и «отжа-
тию» во втором каналах, /з — соответст-
вующая «отжатию» в первом и «нажа-
тию» во втором каналах, Л — соответ-
ствующая «нажатию» в обеих каналах,
и — модулирующее напряжение
удовлетворяющую условию Ратт^^о, где Ро — средняя мощность, подводимая
к аттенюатору, дБмкВт; Рв.п, Рн.п — соответственно верхний и нижний пределы
измерения средней мощности измерительного прибора, дБмкВт. Коэффициент
стоячей волны по напряжению входа (выхода) не должен превышать 1,4. По-
грешность установки затухания не более 1 дБ.
Коэффициент стоящей волны по напряжению каждого вспомогательного
элемента высокочастотного тракта не должен превышать 1,5.
Испытательные сигналы [44]. Измерение и контроль ширины по*
лосы частот и внеполосных излучений радиопередатчиков, работающих класса-
ми излучений A1AAN, A1BBN, A2AAN, H2BBN, J2BBN, F1BCN, G1BCN,
производится при модуляции радиопередатчика сигналом типа «прямоугольных
телеграфных точек» при установленной максимальной скорости манипуляции,
за исключением радиопередатчиков морской подвижной службы с излучением
G1BCN, скорость телеграфирования в режиме узкополосной относительной фа-
зовой модуляции которого установлена В«0,88Втях, где Втах — максимальная
скорость телеграфирования в радиоканале. Излучение F1BCN измеряют при
максимальных штатных значениях девиации частоты на максимальной скорости
передачи.
Для излучения F7BDX испытательный сигнал формируется путем манипу-
ляции обоих каналов радиопередатчика «телеграфными точками», скорость и
синхронизация которых выбраны в соответствии с рис. 5.5. Измерение проводит-
ся при максимальных разносе частот и скорости манипуляции по одному из
каналов и синхронном режиме работы каналов.
Для классов излучения F1C или F3C испытательный сигнал представляет
собой синусоидальную форму с частотой 1,9 кГц, модулированный по амплиту-
де, с коэффициентом модуляции 90 %, частотой 1,1 кГц. Ширина полосы частот
119
измеряется при девиации частоты на выходе радиопередатчика, равной 1500 Гц.
Сигналы классов излучения АЗС и R3C измеряют при модуляции испыта-
тельным синусоидальным сигналом с частотой 1,9 кГц, модулированном по ча-
стоте синусоидальным сигналом 500 Гц с девиацией 400 Гц. Коэффициент глу-
бины модуляции на выходе радиопередатчика устанавливается равным 90 %.
Излучение F3EGN измеряют при модуляции синусоидальным сигналом с ча-
стотой, равной максимальной модулирующей частоте с коэффициентом нелиней-
ных искажений не более 1 %. Измерение проводят при максимальной девиации
частоты, устанавливаемой с точностью не хуже 5 %.
Излучения A3EGN или R3EGN измеряют при модуляции шумовым испы-
тательным сигналом, сформированным вещательным фильтром (см. рис. 5.4).
При измерении радиопередатчиков, работающих классами излучений R7BCF,
J7BCF, B9WWX, а также радиопередатчиков подвижных служб, работающих
классами излучений A3EJN, R3EJN, H3EJN, J3EJN, F3EJN, в качестве форми-
рующего фильтра применяют фильтр с полосой пропускания телефонного кана-
ла, установленной для данной службы.
Излучение B8EJN и другие измеряют при модуляции шумовым испытатель-
ным сигналом, сформированным речевым фильтром рис. 5.2, подаваемым в каж-
дый из каналов.
Для излучения F8EJN в качестве испытательного используется шумовой
сигнал от передатчика измерителя переходных помех. Для излучения F8WWN
в качестве испытательного используется сигнал от генератора испытательных
телевизионных сигналов.
Излучения PONAN или К1В, Q1B измеряют в режиме модуляции радио-
передатчика некодированными импульсами наименьшей из предусмотренных
в ТУ длительностью. В случае невозможности работы радиопередатчика в ре-
жиме только коротких импульсов, допускается проводить измерения в рабочем
или испытательном режимах модуляции.
Установка входных уровней испытательных сигналов.
Входные уровни при измерении классов A1AAN, A1BBN, A2AAN, H2BBN,
J2BBN, F1BCN, G1BCN, F3EGN, АЗС, F1C, F3C, F7BDX устанавливаются по
уровню немодулированной (неманипулированной) несущей, а для класса излу-
чения R3C — по уровню поднесущей.
При установке уровней шумовых испытательных сигналов на вход радио-
передатчика от генератора звуковой частоты подается синусоидальный сигнал
с частотой 600 Гц при использовании фильтра, формирующего речевой сигнал,
1000 Гц при использовании фильтра, имеющего полосу пропускания телефонного
канала, и 300 Гц при использовании фильтра, формирующего вещательный сиг-
нал. Уровень входного синусоидального сигнала устанавливается таким образом,
чтобы обеспечивалась 100 %-ная модуляция радиопередатчика, работающего
с классами излучения A3EJN или A3EGN, номинальная пиковая мощность при
работе радиопередатчика с классами излучений R3EGN, R3EJN, B8EJN, H3EJN,
J3EJN, R7BCF, J7BCF, B9WWX или номинальная девиация частоты класса излу-
чения F3EJN. Фиксируется среднеквадратическое напряжение этого сигнала
t/sin и отключается от входа радиопередатчика.
На вход радиопередатчика через прежний формирующий фильтр подается
шумовой сигнал, уровень которого устанавливается таким образом, чтобы
120
Таблица 5.5
Значение коэффициента 5
Класс излучения Принадлежность радиопередатчика к службе Значение S
A3EGN A3EIN Радиовещательная, фиксированная (телефо- ния) Воздушная подвижная (радиопередатчики воз- душных судов) Радиовещательная, фиксирования (телефония, многоканальная тональная телеграфия), по- движная служба 0,35 0,47
H3EJN, R3EJN I3EIN, R7BCF J7BGF, F3EJN 0,47
B8EJN Фиксированная (телефония 2 канала) Фиксированная (телефония 4 канала) 0,33 0,23
эффективное напряжение шума иш, измеренное вольтметром, которым измерял-
ся синусоидальный сигнал, было (7m=5L/sin. Значение коэффициента S приве-
дено в табл. 5.5.
При невозможности обеспечить коэффициент модуляции 100 % Для классов
излучений A3EJN или A3EGN допускается устанавливать среднеквадратическое
значение напряжения шумового сигнала t/m=2S(7/Sin, где t/'sin — эффективное
значение уровня сигнала, обеспечивающее коэффициент модуляции 50 %.
Необходимый уровень шумового сигнала при измерении излучений R3EJN,
R3EGN, J3EJN, B8EJN, J7BCF может устанавливаться с помощью измерителя
выходной мощности радиопередатчика таким образом, чтобы при подаче шумо-
вого сигнала средняя выходная мощность радиопередатчика составляла 25 %
от его номинальной пиковой мощности.
В радиопередатчиках, которые работают только с определенными типами
электроакустических преобразователей (микрофон, ларингофон и др.) и имеют
ограничители динамического входного сигнала, устанавливается уровень шумо-
вого сигнала на входе L'm==-S[/sinном, где (Линном— среднеквадратическое значе-
ние номинального напряжения, создаваемого электроакустическим преобразо-
вателем.
В радиопередатчиках с нормируемым среднеквадратическим значением вход*
кого напряжения шумового сигнала устанавливают ему равным.
В радиопередатчиках с классом излучения F8EJF уровень шумового испы-
тательного сигнала, подаваемого на вход оконечного оборудования телефонного
ствола, рассчитывают по формуле Рш=Рквх-|-Рзагр, где Рк.вх — номинальный
уровень одного канала тональной частоты на входе оконечного оборудования
телефонного ствола РРЛ; РЗЗГХ)— средний уровень многоканального сообщения,
определяемый по табл. 5.4.
При измерении радиопередатчиков с классом излучения F8WWN уровень
испытательного сигнала (размах сигнала яркости, подаваемого на вход оконеч-
ного оборудования телевизионного ствола РРЛ) устанавливают 1 В.
121
5.4. Методы измерений контрольной ширины полосы частот
и внеполосных излучений
Подготовка к измерениям. Измерения допускается проводить в тракте радио-
передатчика или по полю. В последнем случае измерительная антенна должна
удовлетворять требованиям по широкополосности. Контрольную ширину полосы
частот и внеполосные спектры излучений измеряют анализатором спектра, ко-
торый настраивают следующим образом.
Полосу пропускания узкополосного тракта Д/ на уровне —3 дБ при изме-
рении периодических испытательных сигналов устанавливают в 3 раза меньше
частоты манипуляции, а для импульсных классов излучений — близкой к 1/10т.
При этом форма частотной характеристики узкополосного тракта должна быть
близкой к колоколообразной. При измерении шумовых испытательных сигналов
полоса сигнала. Д/ должна быть не более 0,05Вк. Полосу обзора (а при изме-
рении по полю и ширина полосы пропускания приемника) устанавливают
в 1,5 ... 2 раза шире значений ширины полосы частот, рассчитанных по дан-
ным табл. 5.1.
Постоянная времени после детекторного фильтра и время анализа выбирают
в зависимости от класса излучения.
При измерении в классах излучений A1AAN, A1BBN, A2AAN, H2BBN,
J2BBN, F1BCN, C1BCN, F3EGN, F1C, F3C, F7BDX постоянную времени уста-
навливают минимальной. Время анализа Т должно удовлетворять неравенству
Т>П/Др, где П — полоса обзора анализатора спектра. В этом случае анализа-
тор спектра может иметь линейную или логарифмическую амплитудную характе-
ристику отображения.
При измерении в классах излучений A3EJN, A3EGN, R3EJN, R3EGN,
B8EJN, H3EJN, R7BCF, J7BCF, B9WWX, P3EJN, F2EJF применяют анализатор
спектра с линейной, квадратичной и логарифмической амплитудными характери-
Рис. 5.6. Оценка наклона огибающей спектра
Рис. 5.7. Структурная схема измерений ширины полосы радиочастот и внеполос-
ных излучений радиопередатчиков:
/ — генератор шума, 2 — генератор звуковой частоты, 3 — имитатор телеграфных сигналов,
* ”” генератор испытательных телевизионных сигналов, 5 — измеритель переходных помех,
® формирующий фильтр, 7 — радиопередатчик, 8 — квадратичный вольтметр, 9 — измери*
тель мощности, 10 — направленный ответвитель, 11 — эквивалент антенны, 12 — модулометр,
/J — девиометр, /« — аттенюатор, /5 — анализатор спектра, /6 — частотомер; /7—приемник
122
стиками с постоянной времени т'=16/Д/\ Время анализа рассчитывают в зави-
симости от наклона огибающей спектра Q. Если в точке измерения Q<30 дБ
на октаву, то время анализа рассчитывают в зависимости от применяемого ана-
лизатора спектра по одной из формул:
(5.1)
Если наклон огибающей в точке измерения превышает 30 дБ на октаву, то
время анализа рассчитывается соответственно
2,3/Ут' | |
Ллин о ,*
4,6 /7т' v
'ЛСГ п 1g I V I I 1 ’
Вк v — | Лк | + 1 j
где Хк — значение относительного уровня на частоте контроля, дБ; v—дина-
мический диапазон логарифмического усилителя анализатора спектра, дБ.
Если рассчитанное по (5.1) и (5.2) время анализа больше максимального
времени развертки анализатора спектра, то измерения необходимо производить
с использованием ручной развертки.
Наклон огибающей спектра Q оценивают перед точными измерениями шири-
ны контрольной полосы частот излучения следующим образом. Полоса обзора
анализатора спектра выбирается в 3 ... 4 раза шире Вк, после чего величина Q
оценивается непосредственно по экрану анализатора спектра с логарифмической
амплитудной характеристикой в соответствии с рис. 5.6 или по разности пока-
заний аттенюаторов анализатора спектра при отсчете на отметке шкалы (0 дБ)
последовательно значений Вк и 2ВК. Допускается оценивать значения Q по
разности уровней Q' между полосами Вк и 1,5ВК по формуле Q=1,7Q'.
Измерения в классах излучений PONAN, К1В, Q1B осуществляют при ми-
нимальной постоянной времени последетекторного фильтра, которую можно
установить на данном анализаторе спектра. Время анализа Г^бО/Вс, где Вс—
частота следования импульсов.
Установка нулевого уровня и отсчет ширины полосы частот [45]. Структур-
ная схема измерительной установки для измерений контрольной ширины полосы
частот и внеполосных излучений в тракте радиопередатчика приведена на
рис. 5.7. При выборе измерительных приборов необходимо обратить внимание
на соответствие диапазонов частот испытуемого радиопередатчика и анализато-
ра спектра. Диапазон последнего можно расширить подключением анализатора
спектра к тракту ПЧ приемника, имеющего общий диапазон с радиопередатчи-
ком. При этом динамический диапазон и ширина полосы пропускания приемни-
123
Рис. 5.8. Отсчет контрольной ширины
полосы частот и внеполосных излучений
на анализаторе спектра:
а — с логарифмической, б — с линейной или
квадратичной амплитудными характеристи-
ками
ка должны удовлетворять требованиям,
изложенным в § 5.3. Необходимо учи-
тывать, что динамический диапазон ана-
лизатора спектра при измерении шумо-
вых сигналов сокращается на
lOlgAf/Вн, а при анализе импульсных
сигналов —на 101g (100/т2) АД где f,
кГц; т с. Направленный ответвитель
(элемент связи) 10 выбирают с учетом
подачи на вход анализатора спектра
полосового фильтра, имеющего приемле-
мую для заданной точности результатов
частотную характеристику.
Нулевой уровень [44], относительно
которого отсчитывается измерительный
уровень X дБ на анализаторе спектра,
при измерении в классах излучений
A1AAN, A1BBN, A2AAN, H2BBN,
J2BBN, F1BCN, G1BCN, P3EGN, F1C,
F3C, F7BDX устанавливают по уровню
немодулированной (неманипулирован-
ной) несущей, а классов излучений АЗС, R3C — по уровню немодулированной
поднесущей.
Нулевой уровень отсчета измерительного уровня в классах излучений
A3EJN, A3EGN, R3EJN, R3EGN, B8EJN, H3EJN, J3EJN, R7BCF, J7BCF,
B9WWX, F3EJN, F8EJF, F8WWN устанавливают по максимальному уровню оги-
бающей спектра в пределах боковой полосы частот без учета уровня несущей
или ее остатка (см. рис. 5.6). Если при измерении излучения A3EGN максималь-
ный уровень спектральной плотности мощности в пределах боковой полосы ча-
стот маркируется несущей, то необходимо установить спектр на экране анали-
затора так, чтобы на уровне —10 дБ ширина полосы частот излучения равня-
лась 4 кГц.
Амплитуду соответствующей спектральной составляющей на экране анали-
затора спектра устанавливают на отметку «0 дБ» или в качестве нулевого уров-
ня принимают любую фиксированную горизонтальную линию в верхней трети
экрана анализатора спектра.
Установка нулевого уровня и измерение контрольной ширины полосы частот
производятся при одних и тех же параметрах анализатора спектра: полосы
пропускания узкополосного тракта, времени развертки и постоянной времени
последетекторного фильтра.
После установки нулевого уровня осуществляют измерения контрольной ши-
124
рины полосы частот и внеполосных излучений. При использовании анализатора
спектра с логарифмической амплтудной характеристикой отсчитывают кон-
трольную ширину полосы частот и внеполосные излучения непосредственно по
шкале анализатора спектра на соответствующих уровнях по частотному интер-
валу между крайними спектральными составляющими, превышающими этот
уровень (рис. 5.8,а). Такой отсчет допускается, если погрешность данного ана-
лизатора по логарифмической шкале не превышает 2 дБ. В противном случае
отсчет производится при использовании линейного детектора.
Анализатор спектра с линейной амплитудной характеристикой калибруют
при затухании отсчетных аттенюаторов (в трактах ВЧ и ПЧ), превышающем
значение измеряемого уровня X дБ. После подачи на радиопередатчик модули-
рующего сигнала, не меняя полосы пропускания узкополосного тракта анализа-
тора спектра и полосы обзора, затухание отсчетных аттенюаторов уменьшают
на значение X дБ и с помощью частотомера отсчитывают измеряемую ширину
полосы частот на отметке нулевого уровня (рис. 5.8,6). между спектральными
составляющими справа и слева от средней части спектра. Если при этом изме-
ряемая ширина полосы частот излучения выйдет за пределы шкалы анализато-
ра спектра, что приведет к необходимости увеличения полосы обзора, то после
изменения этой полосы необходимо повторно калибровать анализатор спектра
по нулевому уровню. Затем следует повторить измерение.
5.5. Методы измерений и контроля внеполосных излучений
радиопередатчиков морской подвижной службы,
работающих классами излучений J3EJN, H3EJN, H2BBN, R3EJN
Излучение J3EJN. Радиопередатчик модулируют двухтоновым испытатель-
ным сигналом (рис. 5.9). На вход радиопередатчика подается сигнал с генера-
тора звуковой частоты 2 с частотой 470 Гц и уровнем, при котором на выходе
радиопередатчика обеспечивается мощность
^ср = ^пик = 0’25 ^пик.ном» (5.3)
где Рпик.ном — номинальная пиковая мощность огибающей. Не отключая сигнал
с генератора звуковой частоты 2, на вход радиопередатчика подают сигнал от
второго генератора звуковой частоты 3 с частотой 2550 Гц с уровнем, при ко-
тором обеспечивается на выходе радиопередатчика мощность
РСр = 0,5РПИК.ГОМ^ПИК РПИК.НОМ’ (5.4)
Полоса обзора анализатора спектра устанавливается не менее 20 кГц, поло-
са пропускания анализирующего фильтра 50 ... 150 Гц. Время анализа опре-
деляется, как описано в § 5.3.
Спектральные составляющие модулирующих сигналов устанавливают по го-
ризонтали в центре шкалы анализатора спектра так, чтобы они были равны
по уровню. Если уровни спектральных составляющих не равны, то изменением
одного из входных сигналов необходимо их выровнять. При этом не должно
125
Рис. 5.9. Структурная схема уста-
новки для измерений внеполос-
ных излучений радиопередатчи-
ков морской подвижной службы:
1 — радиопередатчик, 2, 3 — генерато-
ры звуковой частоты, 4 — эквивалент
антенны, 5 — делитель, 6 — анализа-
тор спектра, 7 — измеритель средней
или пиковой мощности
нарушаться равенство (5.4). После этого регулировкой коэффициента передачи
анализатора спектра спектральные составляющие устанавливают на отметку
«О дБ» или другую заменяющую ес отметку в верхней трети шкалы анализатора
спектра.
Измерение уровней комбинационных составляющих третьего — девятого по-
рядков или других составляющих, попадающих в полосы частот контроля, про-
водится при использовании анализатора спектра с логарифмической амплитуд-
ной характеристикой непосредственно по его шкале. При использовании анали-
затора спектра с линейной амплитудной характеристикой отсчет производится
с помощью аттенюаторов анализатора спектра.
По измеренным значениям ослабления спектральных составляющих, лежа-
щих в полосах частот fnpi7,5 кГц, рассчитывают их мощности. Мощность каж-
дой из этих составляющих в соответствии с табл. 5.3 не должна превышать
50 мВт.
Излучение H3EJN. Измерение проводится с помощью одного генератора
частоты (рис. 5.9, поз. 2 или 5). Нулевой уровень отсчета устанавливают по
уровню несущей радиопередатчика. При этом на выходе радиопередатчика
должна обеспечиваться мощность, рассчитанная по (5.3). Затем радиопередатчик
модулируется частотой 2000 Гц с уровнем, обеспечивающим мощность на выхо-
де согласно (5.4). Уровни составляющих внеполосного спектра измеряют ана-
логично изменениям при классе излучения J3EJN.
Излучение H2BBN. Измерение проводится по методике, изложенной для
излучения H3EJN, при этом радиопередатчик должен работать в режиме «на-
жатия».
Излучение R3EJN Измерение и контроль внеполосных излучений проводятся
в режиме работы радиопередатчика J3EJN или H3EJN описанными выше мето-
дами.
5.6. Нормы государственных стандартов
Радиопередатчики радиовещательные стационарные [5]. Контрольная ши-
рина полосы частот 24 кГц. Внеполосные излучения передатчиков НЧ, СЧ и ВЧ
диапазонов на уровнях —10 дБ составляют 27; 45 дБ —28; 50 дБ —38;
60 дБ — 66 кГц. Контрольная ширина полосы радиочастот передатчиков ОВЧ
диапазона в режимах «Моно» 49,5 кГц, «Стерео» 179,4 кГц. Методы измерений
и контроля ширины полосы частот и внеполосных излучений рассмотрены
в § 5.3.
126
Радиопередатчики для магистральной связи [7]. Нормы, методы измерений
и контроль соответствуют Общесоюзным нормам [44], которые рассмотрены
в § 5.2 и 5.3.
Радиопередатчики морские однополосные [8]. Контрольная ширина полосы
частот радиопередатчиков СВ, ПВ и КВ с излучением А1А не более 240 Гц;
главного радиотелеграфного передатчика СВ с излучением Н2А не более
1560 Гц; главного радиотелефонного передатчика ПВ с излучениями R3E —
3380 Гц, F1B — 700 Гц; эксплуатационного передатчика КВ с излучениями
R3E — 3890 Гц, J3E —3380 Гц, F1B —700 Гц. Нормы на внеполосные излуче-
ния соответствуют табл. 5.3.
При измерении контрольной ширины полосы частот радиопередатчиков
с излучениями А1А и Н2А уровень отсчета устанавливают при классе излуче-
ний А1А нажатом ключе по уровню несущей. Затем передатчик манипулирует
сигналом со скоростью 40 Бод и скважностью 2. По экрану анализатора спектра
на уровне —30 дБ измеряют контрольную ширину полосы частот, как это изло-
жено в § 5.3.
Для радиопередатчиков, которые могут работать с классами излучений НЗЕ,
R3E, J3E, измерение контрольной ширины полосы частот проводят только
с излучением J3E по методике § 5.5. На линейный низкочастотный вход через
формирующий фильтр (см. рис. 5.9) подают от генератора шума напряжение,
равное 0,775 В. Если в передатчике не используют ограничение речевого сигна-
ла, то на вход передатчика подают также напряжение шума, чтобы мощность
на выходе передатчика составила 0,25Рп, где Рп — пиковая мощность пере-
датчика.
Для измерения контрольной ширины полосы частот в классе излучения
F1B на манипуляционный вход передатчика подают прямоугольные импульсы со
скоростью 100 Бод и скважностью 2. Внеполосные излучения измеряют по ме-
тодике § 5.4.
Радиостанции с угловой модуляцией сухопутной подвижной службы [9].
Ширина полосы частот излучения радиопередатчика для полосы звуковых ча-
стот от 300 до 3000 Гц (от 300 до 3400 Гц) на уровнях: —30 дБ не более
18 (18,8); 40 дБ —21,9 (23,1); 50 дБ —27,1 (28,8); 60 дБ —32,9 (35,2) кГц.
Анализатор спектра к измерению подготавливают в соответствии с § 5.3.
На модуляционный вход передатчика подают нормальный модулирующий сиг-
нал с уровнем, превышающим на 10 дБ уровень, при котором девиация частоты
передатчика равна стандартной испытательной модуляции. Вместо генератора
звуковых частот к передатчику подключают генератор шумовых сигналов (см.
рис. 5.7). Устанавливают уровень шумового сигнала таким, при котором напря-
жение на выходе девиометра равно 0,47 значения, полученного ранее. Устанав-
ливают нулевой уровень на экране анализатора спектра в пределах боковой по-
лосы частот (без учета несущей) как наибольшее значение огибающей спектра
из числа не менее пяти последовательных реализаций. Измеряют ширину поло-
сы частот на всех нормируемых уровнях по методике § 5.3.
Радиостанции с угловой модуляцией морской подвижной службы [10]. Ши-
рина полосы частот излучения радиопередатчика на уровнях: —30 дБ равна
не более 18; 40 дБ — 21,9; 50 дБ — 27,1; 60 дБ — 32,9 кГц. Измерение и кон-
127
троль ширины полосы частот проводится как и для аналогичных радиостанций
сухопутной подвижной службы.
Радиостанции с однополосной модуляцией сухопутной подвижной службы
[11]. Ширина полосы частот излучения передатчика для полосы частот от 300
до 3400 Гц (от 350 до 2700 Гц) на уровнях, не более: —30 дБ — 5,6 (4.2);
40 дБ—10,5 (8,0); 50 дБ —18,6 (14,1); 60 дБ — 34,1 (25,8) кГц. Измеряют
и контролируют ширину полосы частот и внеполосных спектров излучений по
методике § 5.4.
5.7. Международные нормы на необходимую ширину полосы
частот
Нормы на необходимую ширину полосы частот для различных классов
излучений установлены Приложением 6 Регламента радиосвязи [2], которое
приведено в табл. 5.6 с небольшими изменениями. Необходимая ширина полосы
частот может определяться также расчетным путем в соответствии с Рекомен-
дациями МККР, а в остальных случаях — путем измерений. Однако необходи-
мая ширина полосы частот не является единственной характеристикой, которую
следует учитывать при анализе помех, создаваемых данным излучением. В част-
ности, как было показано в § 5.1, необходимо учитывать занимаемую ширину
полосы частот и внеполосные излучения. Однако международных аналогов
Общесоюзным нормам на ширину полосы радиочастот и внеполосные излучения
не имеется.
В табл. 5.6 использованы следующие обозначения:
Вн — необходимая ширина полосы частот, Гц;
В —скорость телеграфирования, Бод;
2V— максимально возможное число белых и черных элементарных посылок
в секунду при передаче факсимиле;
М — максимальная частота модуляции, Гц;
С — поднесущак частота, Гц;
D — пиковая девиация частоты, т. е. половина разности между максималь-
ным и минимальным значениями мгновенной частоты. Под мгновенной частотой,
выраженной в герцах, подразумевается скорость изменения фазы в радианах,
разделенная на 2л;
/ — длительность импульса на уровне половины амплитуды, с;
/Р —время нарастания импульса от 10 до 90 % амплитуды, с;
К — общий числовой коэффициент, меняющийся в зависимости от излуче-
ния, который зависит от допустимого искажения сигнала;
/р — частота поднесущей пилот-сигнала (непрерывно передаваемый сигнал,
используемый для контроля работы систем с частотным уплотнением), Гц;
Na — число каналов группового тракта.
128
6015
Таблица 5.6
Нормы Регламента радиосвязи на необходимую ширину полосы частот
Класс излучения Необходимая ширина полосы частот Обозначение
Формула для расчета | Пример расчета излучения
Без модулированного сигнала
Излучение немодулированных колеба-1 — I — I NONE
ний I I I
Амплитудная модуляция
Сигнал с информацией в квантованной или цифровой форме
Телеграфия незатухающими колеба- вя=вк 25 слов в минуту: В=20;К=5. 100HA1AAN
ниями, код Морзе К=5 для линий, подверженных замираниям, 7<=3 для линий без замираний Ширина полосы 100 Гц 2K10A2AAN
Телеграфия с амплитудной манипу- ляцией тонально-модулированной не- сущей, код Морзе Х=5 для линий, подверженных замираниям, К=3 для линий без замираний 25 слов в минуту: В = 20, М== = 1000, К=5. Ширина полосы 2100 Гц-=2,1 кГц
Сигнал избирательного вызова с ис- пользованием последовательного од- ночастотного кодирования, передача на одной боковой полосе, полная не- сущая ВН = М Максимальная частота кодиро- вания 2110 Гц, М = 2110 Гц Ширина полосы 2110 Гц= = 2,11 кГц 2K11H2BFN
Буквопечатающая телеграфия с ис- пользованием частотно-манипулиро- ванной поднесущей с исправлением ошибок, передача на одной боковой полосе, подавленная несущая (одно- канальная) BH=2M-{-2DK, £ = 50 £ = 35 Ги (сдвиг 70 Гц) Х=1,2. Ширина полосы 134 Гц 134HJ2BCN
Многоканальная тональная телегра- фия с исправлением ошибок, ряд ка- to о Вн=высшая центральная часто- Ta+M-]-Z)K, 15 каналов; высшая централь- ная частота 2805 Гц, £=100, 2K89R7BCW
Продолжение табл. 5.6
Класс излучения Необходимая ширина полосы частот Обозначение излу-
Формула для расчета Пример расчета чения
налов с временным уплотнением, пе- редача на одной боковой полосе, ослабленная несущая М=В/2 В=42,5 Гц (сдвиг 85 Гц) Я= =0,7. Ширина полосы 2885 Гц= =2,885 кГц
Телефония (коммерческое качество)
Телефония двухполосная (однока- ВН=2М М=3000, 6K00A3EJN
нальная) Однополосная телефония с полной несущей (одноканальная) ВН=М ширина полосы 6000 Гц=6 кГц М=3000, ширина полосы 3000 Гц=3 кГц 3K00H3EJN
Однополосная телефония с подавлен- ной несущей (одноканальная) Телефония с использованием отдель- ного ЧМ сигнала для регулирования уровня демодулированного речевого сигнала, передача на одной боковой полосе с ослабленной несущей (Лин- комплекс) (одноканальная) ВН=М— низшая частота моду- ляции вн=м Af=3000, низшая частота моду- ляции 300 Гц. Ширина полосы 2700 Гц = 2,7 кГц Максимальная частота управ- ления 2990 Гц, М=2990. Ши- рина полосы 2990 Гц=2,99 кГц 2K70J3EJN 2K99R3ELN
Однополосная телефония с обеспече- нием секретности, с подавленной не- сущей (два или несколько каналов) BH=NCM — низшая частота мо- дуляции в самом нижнем кана- ле Nc=2, М=3000, низшая часто- та модуляции 250 Гц. Ширина полосы 5750 Гц=5,75 кГц 5K75J8EKF
Телефония с передачей на независи- мой боковой полосе (два или не- сколько каналов) Вн-сумма М для каждой боко- вой полосы Два канала, М-3000. Ширина полосы 6000 Гц=6 кГц 6K00B8EJN
Звуковое радиовещание
Двухполосное звуковое радиовеща- ние ВН=2М, М может изменяться от 4000 до 10 000 в зависимо- сти от требуемого качества Речь и музыка М=4000. Ши- рина полосы 8000 Гц=8 кГц 8K00A3EGN
Однополосное звуковое радиовеща- ние с ослабленной несущей (однока- нальное) Однополосное звуковое радиовеща- ние с подавленной несущей BH=Af, М может изменяться от 4000 до 10 000 в зависимости от требуемого качества Вп=М— низшая частота моду- ляции Телевидение Речь и музыка М-4000. Шири- на полосы 4000 Гц=4 кГц Речь и музыка /И=4500; низ- шая частота модуляции 50 Гц. Ширина полосы 4450 Гц 400VR3EGN 4K4503EGN
Телевидение (изображение и звуко- вое сопровождение) Ширина полосы обычных теле- визионных систем указывается в соответствующих документах МККР Число строк 625. Номинальная ширина полосы видеосигнала 5 МГц. Размещение звуковой несущей по отношению к видео- несущей 5,5 МГц. Общая ширина полосы сигна- лов изображения 6,25 МГц. Ширина полосы ЧМ звукового сигнала, включая защитные по- лосы 750 кГц. Ширина полосы по радиочастоте 7 МГц 6M25C3F 750KF3EGN
Факсимиле
Аналоговое факсимиле с использова- BH=C+N/2+DK; /<=1,1 (обыч- #=1100 в соответствии с пока- 2K89R3CMN
нием ЧМ поднесущей однополосного излучения с ослабленной несущей мо- нохромное но) зателем развертки 352 и часто- той барабана 60 оборотов в мин. Показатель развертки — это произведение диаметра ба- рабана и числа линий, прихо- дящихся на единицу длины. С=1900, £1=400 Гц Ширина полосы 2890 Гц= =2,89 кГц
Аналоговое факсимиле. Частотная мо- Вн=2М-4-2/)К; M=N/2; А=1,1 #=1000 1K98J3C
дуляция звуковой поднесущей, кото- (обычно) £1=400 Гц. Ширина полосы
рая модулирует основную несущую. 1980 Гц=1,98 кГц
Продолжение табл. 5.6
Класс излучения
Необходимая ширина полосы частот
Формула для расчета | Пример расчета
Обозначение
излучения
Сложные излучения
Двухполосная ретрансляция телеви- BH=2C-f-2M4-2D Полоса видеосигнала ограниче-
дения на 5 МГц, звуковой сигнал пе- редается на ЧМ поднесущей
6,5 МГц, девиация поднесущей 50 кГц,
С—6,5-106 £>=50-103 Гц М=15 000 Ширина полосы 13,13-106=13,13 МГц
Радиорелейная система с частотным Вн=2М 10 телефонных каналов, зани-
уплотнением, двухполосная передача мающих групповую полосу от 1 до 164 кГц М=164 ООО Ширина полосы 328 000 Гц= =328 кГц
Двухполосное излучение ОВЧ всена- BH^2Cmax+2M+2DK К—1 (обычно) Основная несущая модулируется:
правленных радиомаяков (VOR) с те- поднесущей 30 Гц;
лефоном несущей, создаваемой то- нальным сигналом 9960 Гц; телефонным каналом; манипулированным тонсиг-
налом 1020 Гц для непрерыв- ного опознавания кодом Морзе Cmax=9960, D=480 Гц М=30
Ширина полосы 20 940 Гц= =20,94 кГц
Передача на независимых боковых полосах нескольких телеграфных ка- Вн=сумма М для каждой бо- ковой полосы Как правило, составные систе- мы работают по стандартным
налов с исправлением ошибок, а так- частотным планам. Для трех
13M13A8W---
20K94A9WWF
12K0B9WWF
328КА8Е—
же нескольких телефонных каналов
с обеспечением секретности. Частот-
ное уплотнение
телефонных каналов и 15 те-
леграфных каналов требуется
полоса шириной 12 000 Гц =
= 12 кГц
Частотная модуляция
Сигнал с информацией в квантованной или цифровой форме
Телеграфия без исправления ошибок (одноканальная) Узкополосная буквопечатающая теле- графия с исправлением ошибок (од- ноканальная) 0H=2Af-J-20#, М=В/2 Y=l,2 (обычно) BH=2M-\-2DK, М=В/2 К=1,2 (обычно) 0=100 0=85 Гц (сдвиг 170 Гц) Ширина полосы 304 Гц 0=100 0=85 Гц (сдвиг 170 Гц) Ширина полосы 304 Гц 304HF1BBN 304HFIBCN
Сигнал избирательного вызова 84=2M-\-2DK, М=В/2\ #=1,2 (обычно) 0=100, 0 = 85 Гц (сдвиг 170 Гц). Ширина полосы 304 Гц 304HF1BCN
Дуплексное четырехчастотное теле- графирование 0H=2M-f-20#, В — скорость телеграфирования в бодах в канале с наиболь- шей скоростью. Если каналы синхронные М=В/2 (в против- ном случае Л4=2В) #=1,1 (обычно) Разнос между соседними ча- стотами 400 Гц. Синхронные каналы 0=100 Гц Л4=50 Гц 0 = 600 Гц Ширина полосы 1420 Гц = = 1,42 кГц 1K42F7BDX
Телефония (коммерческ ого качества)
Коммерческая телефония со со 0н=2ЛЧ-20# #=1 (обычно, но в некоторых случаях может потребоваться большее значение) В среднем для коммерческой телефонии 0=5000 Гц Л1=3000 Гц 16K0F3EJN
Продолжение табл. 5.6
Класс излучения Необходимая ширина полосы частот Обозначение излучения
Формула для расчета Пример расчета
Ширина полосы 16000 Гц= = 16 кГц
Звуковое радиовещание
Звуковое радиовещание ВН=2МЦ-2£>К А=1 (обычно) Моно £>=75 000 Гц М=15 000 Гц Ширина полосы 180 000 Гц= = 180 кГц 180KF3EGN
Факсимиле
Факсимиле с непосредственной час- тотной модуляцией несущей, черно- белое Аналоговое факсимиле Вн=2М4-2£>А, М=У/2; /С=1,1 (обычно) BH=2M-±2DK M—N/2 А=1,1 (обычно) Л7= 1100 элементов в секунду; £>=400 Гц Ширина полосы 1980 Гц= = 1,98 кГц V=1100 элементов в секунду; £>=400 Гц Ширина полосы 1980 Гц= = 1,98 кГц 1K98F0C 1K98F3C
Сложные излучения (см. табл. 5.7)
Радиорелейная система с частотным уплотнением Вн=2/р+2РК К—1 (обычно) 60 телефонных каналов, зани- мающих групповую полосу от 60 до 300 кГц; среднеквадра- тическая девиация на канал 200 Гц; пилот-сигнал непрерыв- 3M70F8EJF
Радиорелейная система с частотным
уплотнением
Вн=2M4-2DK
(обычно)
Радиорелейная система с частотным
уплотнением
В,
=2h
ности на частоте 331 кГц вы-
зывает девиацию основной не-
сущей, равную 100 кГц
D=200 • 103 • 3,76 • 2,02= 1,52Х
ХЮ6 Гц;
fP=0,331-106 Гц
Ширина полосы 3,702-106 Гц=
=3,702 МГц
960 телефонных каналов, зани-
мающих групповую полосу от
60 до 4028 кГц; среднеквадра-
тическая девиация частоты на
канал 200 кГц; пилот-сигнал
непрерывности на частоте
4715 кГц; создает среднеквад-
ратическую девиацию основной
несущей равную 140 кГц
D=200-103 3,76-5,5=4,13Х
ХЮ6 Гц
М=4,028-106
/р=4,715-10б
(2M+2DK)>2fp
Ширина полосы 16,32-106 Гц=
= 16,32 МГц
600 телефонных каналов, зани-
мающих групповую полосу ча-
стот от 60 до 2450 кГц; сред-
неквадратическая девиация на
канал 200 кГц; пилот-сигнал
непрерывности на частоте
8500 кГц создает среднеквад-
ратическую девиацию основ-
ной несущей, равную 140 кГц;
D=200 • 103 • 3,76 • 4,36=3,28Х
ХЮ6 Гц
М=2,54-106 Гц
Я= 1; fp=8,5 • 106; (2M4-2DK) <
<2f₽
16M3F8EJF
17M0F8EJF
Окончание табл. 5.6
Класс излучения Необходимая ширина полосы частот Обозначение излучения
Частота для расчета | Пример расчета
Стереофоническое радиовещание с дополнительной телефонной подне- сущей ВН=2Л1+2РК Л=1 (обычно) Ширина полосы 17-Ю6 Гц= —17 МГц Система с пилот-тоном М=75 ООО £>=75 000 Гц Ширина полосы 300 000 Гц= = 300 кГц 300KF8EHF
Импульсная модуляция
Радар
Немодулированное импульсное излу- чение । BH=2K/t К — зависит от отношения дли- тельности импульса к времени нарастания импульса, его зна- чение обычно находится от 1 до 10 и во многих случаях оно не превышает 6 । Первичный радар. Разрешаю- щая способность по дальности 150 м; К=1,5 (пилообразный импульс, где t^tp учитываются только те составляющие, которые не более чем на 27 дБ ниже са- мых сильных). 2Хразрешающая СП0‘ собность Тогда скорость света 3M00P0NAN
Радиорелейные системы
~3-108 — 1-10 8 с-
Ширина полосы 3-Ю6 Гц=
=3 МГц
Сложные излучения
Вп=2КЧ Фазоимпульсная модуляция
К==1,6 групповым сигналом из 36 те-
лефонных каналов. Ширина
импульса на уровне половины
амплитуды 0,4 мкс
Ширина полосы 8-Ю6 Гц=
=8 МГц (ширина полосы не
зависит от числа телефонных
каналов)
M00M7EJT8
Примечание. Множители, используемые для расчетов пиковой девиации частоты (D) для многоканальных ЧМ
передач с частотным уплотнением (ЧМ/ЧУ).
Для ЧМ/ЧУ систем необходимая ширина полосы частот
Вн=2М+2£,
где D — пиковая девиация частоты, рассчитываемая путем умножения среднеквадратического значения девиации частоты
на канал на соответствующей множитель, указанный в табл. 5.7.
Если частота пилот-тона непрерывности /р превышает максимальную частоту модуляции М, то
BH=2fp+2DK.
Если индекс модуляции основной несущей, создаваемой пилот-сигналом, меньше 0,25, а среднеквадратическая
девиация основной несущей, создаваемая пилот-сигналом, меньше или равна 70% среднеквадратической девиации
на канал, то общая формула будет Вн=2/Р или BH=2M+2DK в зависимости оттого, какая из них дает больший ре-
зультат.
Таблица 5.7
Значение множителя для расчета пиковой девиации частоты
Множитель
Число телефон-
ных каналов
(пик-факторХантилогарифм)
превышение эталонного уров-
ня модуляции, дБ
3<АГ<12
4,47Хантилогарифм
12<У<60
60 </V<240
#>240
3,76Хантилогарифм
3,76Хантилогарифм
3,76Хантилогарифм
-Величина, указываемая про--
изводителем оборудования
или владельцем лицензии на
станцию, одобренная адми-
нистрацией, дБ
_ 20 _
Г 2,64-2-f-lg#c
20
' — l+41gVe I
20
154-lOlgAV
20
Глава 6
Основные принципы реализации норм на ширину
полосы частот и внеполосные излучения
6.1. Факторы, влияющие на ширину полосы частот
и внеполосные излучения
В радиотехнике физическим носителем — переносчиком сообщений — являет-
ся радиосигнал, который можно описать с помощью спектральных, временных
и других параметров. В рассматриваемом случае для описания сигнала доста-
точно остановиться на трех основных его параметрах: длительности Т, ширине
спектра F, превышении мощности сигнала над мощностью помехи D=log Рс/Рп,
где Рс — средняя мощность сигнала; Рп — средняя мощность помехи. Произве-
дение этих параметров называют объемом сигнала—TFD.
При проектировании канала радиосвязи учитывают также три параметра:
Тк — время действия канала, т. е. время, в течение которого передается сигнал;
FK — ширина полосы канала, т. е. полоса гармонических колебаний, пропускае-
мых каналом без значительного ослабления; DK=log Pmax/Pmin — динамический
диапазон, зависящий от чувствительности (Pmin) и допускаемых нагрузок аппа-
ратуры канала радиосвязи (Ртах). Произведение этих параметров называют
емкостью канала связи VK—TKFKDK.
Если объем сигнала превышает емкость канала, то такой сигнал не может
быть передан без искажений и, следовательно, без потери информации. Передача
138
информации без потерь возможна, если основные параметры сигнала не превы-
шают соответствующих параметров канала. В том случае, когда это условие не
выполняется, но объем сигнала не превышает емкости канала V<Vk, передача
без потери информации возможна лишь после согласования сигнала с каналом
путем преобразования основных параметров без изменения его объема V. Такое
преобразование можно произвести изменением одного параметра за счет дру-
гого.
Однако произвольное изменение любого из трех основных параметров сиг-
нала не всегда возможно, так как любой канал радиосвязи проектируется с уче-
том определенного функционального назначения. При этом время передачи сиг-
нала Т или его скорость В, а также качество передачи информации Рс/Вп обыч-
но задаются и являются постоянными для данного типа сигнала. Третий пара-
метр — ширину спектра F — можно изменять соответствующим преобразованием
сигнала, например кодированием, модуляцией (демодуляцией), квантованием
и др. Многообразие функциональных назначений радиоканалов потребовало
применения различных сигналов. С этой целью проведена классификация радио-
сигналов, излучаемых радиоэлектронными средствами.
Классификация Регламента радиосвязи [2] охватывает практически все виды
излучаемых сигналов (см. Приложение 2), которые кодируются тремя основ-
ными и двумя вспомогательными символами. Первый символ обозначает тип
модуляции основной несущей частоты, второй — характер сигнала, модулирую-
щего основную несущую, третий — вид передаваемой информации, четвертый
символ определяет дополнительную характеристику информации, передаваемой
данным сигналом, пятый символ относится к характеристике уплотнения систе-
мы, по которой передается (принимается) сигнал.
Классификация радиосигналов позволила установить определенные законо-
мерности изменения ширины спектра сигнала F, которую он может занимать
в общем объеме сигнала Р, удовлетворяя одновременно требования по скоро-
сти и качеству передачи сигнала по данному радиоканалу. Для экономии ра-
диочастотного спектра ширина полосы частот излучаемого сигнала должна быть
минимальной. Для разрешения противоречий между скоростью передачи сигна-
ла, его качеством и шириной полосы частот введено международное определе-
ние необходимой ширины полосы частот как минимальной полосы частот дан-
ного класса излучения, но достаточной для передачи сигнала с требуемыми ско-
ростью и качеством [2].
Значения необходимой ширины полосы частот установлены для всех клас-
сов радиоизлучений Регламентом радиосвязи [2] и Общесоюзными нормами [44]
и, как было указано в гл. 5, это значение необходимой ширины полосы частот
является расчетным параметром для определения ширины полосы частот и вне-
полосных излучений. Оценку основного излучения по критерию оптимальности
использования радиочастотного спектра делают по ширине полосы частот, за-
нимаемой данным излучением. В Нормах [44] ширина занимаемой полосы ча-
стот оценивается по контрольной ширине полосы частот, которая установлена
для всех классов излучений на уровне —30 дБ относительно нулевого уровня.
При определении значения необходимой ширины полосы частот, а следова-
тельно, и при установлении значений норм на контрольную ширину полосы
139
частот учитывают скорость передачи сигнала, частоту модуляции (манипуляции),
длительность и форму импульсных и телеграфных сигналов, подавление неис-
пользованной боковой полосы и несущей частоты однополосного сигнала, частот
поднесущих и пилот-сигналов сложных сигналов, допустимое искажение сигнала
и др.
Уменьшить ширину полосы частот, занимаемую излучением сигналов задан-
ной продолжительности, можно за счет изменения формы сигнала. Известно,
что скругленные сигналы занимают меньшую ширину полосы частот, чем прямо-
угольной формы. Сигналы, скругленные до определенной формы, легче воспро-
изводить с требуемым качеством. Однако чрезмерное скругление может ухуд-
шить качество принимаемых сообщений. Поэтому выбор оптимальной формы
сигнала имеет большое значение при реализации норм на ширину полосы частот
и внеполосные излучения. При этом оптимальной формой сигнала считается
такая, которая для данных условий распространения радиоволн и типа излуче-
ния обеспечивает требуемое качество передачи сообщений при наилучшем исполь-
зовании мощности передатчика и спектра радиочастот.
Выбор оптимальной формы импульсных сигналов по критерию ширины по-
лосы частот и внеполосных излучений рассмотрен в [37]. Из этой работы при-
ведена табл. 6.1, в которой анализируется сравнение импульсов различной фор-
мы. Ширина полосы в таблице выражена в единицах скорости манипуляции
(бодах) Вив единицах К=а)/у/2, которые учитывают одновременно занимае-
мую полосу частот (о и время установления ty. Для перехода от единиц К
к единицам В численные значения ширины полосы частот поделены на л/2.
Время установления импульса ty— это время, в течение которого сигнал на-
Таблица 6.1
Параметры импульсов различной формы
Сорма импульса Шипина полосы Воемя уста- новления им- пульса Критерий качества им- пульса Скорость убывания спектра
К в
Идеальный 3,6 2,3 0,365 1,31 1
Прямоугольный 3,2 20,6 0,000 0,00 1/К
Трапецеидальный 5 = 0,8 10,2 6,5 0,080 0,82 1/№
Трапецеидальный 5=0,5 6,2 3,9 0,200 1,24 1/№
Треугольный 4,1 2,6 0,400 1,64 1/№
Косинусоидальный 4,0 2,5 0,324 1,25 1/№
С косинус-квадратным скруглением 5 = 0,8 12,0 7,7 0,059 0,707 1/К3
5=0,5 6,9 4,4 0,147 1,015 1/К»
Косинус-квадратный 5 = 0,0 4,4 2,8 0,2j4 1,30 1/№
Косинус-кубический 5,2 3,3 0,263 1,40 1/К4
растает от 0,1 до 0,9 своего наибольшего значения /у=ту/г, где ту — длитель-
ность установления импульса; т — длительность импульса у основания. Крите-
140
рием качества импульса является величина /Су= (ту/т) Скорость убывания
внеполосного спектра 1/Kn+1 характеризует значение внеполосного спектра. Как
следует из табл. 6.1, на ширину полосы частот, занимаемую импульсными
Таблица 6.2
Ширина занимаемой полосы частот для импульсов с различным скруглением
Тип скруг- ления Ширина занимаемой полосы частот, Бод, для импульсов со скруглением Тип скруг- ления Ширина занимаемой полосы частот, Бод, для импульсов со скруглением
экспонен- циальным трапеце- идальным косинус- квадрат- ным экспонен- циальным трапеце- идальным косинус- квадрат- ным
0 21 20 21 0,18 5 4 4
0,04 9 9 — 0,24 3 4 4
0,07 7 — — 0,32 3 2 3
0,12 5 5 —
излучениями, распространено отношение £==Т1/т, где т — длительность основа-
ния импульса; Ti— длительность вершины импульса. На ширину занимаемой
полосы частот оказывает влияние тип скругления импульса т]=Тф/то, где Тф —
длительность фронта импульса; т0—длительность импульса на уровне 0,5 его
амплитуды [37]. Данные параметры т] приведены в табл. 6.2.
Излучения А1А, А1В. Из табл. 6.2 следует, что ширина занимаемой полосы
излучений А1А и А1В зависит в основном от значения скругления ц и в мень-
шей степени от его формы. В [35] показано, что основным параметром, опре-
деляющим ширину полосы частот телеграфных сигналов с амплитудной мани-
пуляцией при фиксированной скорости манипуляции, является относительное
время установления телеграфных импульсов ту/т. Зависимость ширины полосы
частот от величины ту/т при манипуляции передатчика периодическими теле-
графными точками и случайными импульсами, передаваемыми равномерным те-
леграфным кодом, одна и та же. Вместе с тем ширина полосы частот классов
излучения А1А и А1В при манипуляции передатчика случайными сигналами
в сильной степени зависит от закона распределения интервалов между
импульсами.
В [37] показано, что последовательность прямоугольных импульсов, интер-
валы между которыми распределены по закону Пуассона, занимает полосу ча-
стот примерно в 2 раза шире, чем такие же импульсы, передаваемые равномер-
ным кодом. Такая же примерно закономерность, но в меньшей степени, сохра-
няется для последовательности скругленных импульсов. Это объясняется тем
обстоятельством, что в первом случае в последовательности присутствуют более
короткие импульсы, не свойственные для данной скорости передачи. Для второ-
го случая распределения наименьшей длительности импульсов является длитель-
ность элементарной посылки, относительно которой определяется скорость ма-
нипуляции.
Поэтому сравнение спектральных характеристик излучений классов излуче-
ний А1А и А1В при передаче случайных сигналов и теоретических телеграфных
141
Рис. 6.1. Скорость убывания внепо-
лосного спектра в зависимости от
формы импульса при п=12%:
1 — синус-квадратный, 2 — трапецеидаль-
ный, 3 — прямоугольный
Рис. 6.2. Ограничительная линия вне-
полосного излучения для классов из-
лучения АЗЕ, J3E
точек можно производить только для случая передачи равномерным кодом. Ши-
рина полосы частот этих классов излучений может быть уменьшена до значений
необходимой ширины полосы частот, указанной в Нормах [44], выбором формы
телеграфных импульсов (см. табл. 6.1), соответствующим формированием и
фильтрацией подаваемого на вход передатчика манипулирующего сигнала. Кроме
того, усиление манипулирующего сигнала в передатчике должно быть произве-
дено с достаточной линейностью, что достигается выбором надлежащего усили-
тельного каскада передатчика, выбором рабочей точки на характеристике высо-
кочастотных усилителей и применением электровакуумных приборов с более ли-
нейными характеристиками. Для этого применяют отрицательную обратную
связь, охватывающую усилительные каскады передатчика и вход телеграфного
канала. Необходимо учитывать также, что любые искажения формы манипу-
лирующего сигнала веду г к расширению полосы частот.
Из табл. 6.1 следует, что скорость убывания внеполосных излучений в силь-
ной степени зависит от формы импульсов. На рис. 6.1 [37] приведены огибаю-
щие спектров сигналов прямоугольной, трапецеидальной и синус-квадратной
форм, передаваемых равномерным кодом. На рис. 6.1 видно, что огибающие
спектров внеполосных излучений синус-квадратных импульсов убывают со ско-
ростью 18 дБ, трапецеидальных 12 дБ и прямоугольных 6 дБ на октаву.
Излучение F1B и F7B. Основным параметром, определяющим ширину по-
лосы частот при фиксированном значении индексов манипуляции, как и в пре-
дыдущем случае, является относительное время установления телеграфных сиг-
налов. Зависимость ширины полосы частот от индекса модуляции при передаче
периодических и случайных импульсов, передаваемых равномерным кодом, при
одинаковой форме импульсов примерно равная. На внеполосные излучения наи-
большее влияние оказывает форма импульса. Для реализации норм на внепо-
лосные излучения следует стремиться к выбору импульса с синус-квадратной
142
формой скругления. При этом степенной закон убывания внеполосного спектра
излучения будет наиболее характерным.
Спектральные характеристики класса излучения F7B, определяющие ширину
полосы частот и внеполосные излучения для синхронной и асинхронной работ,
будут различными. При синхронном режиме работы можно получить излуче-
ние, близкое к «идеальному», когда ширина контрольной полосы частот равна
необходимой ширине полосы частот и спектр внеполосного излучения вписы-
вается в ограничительную линию внеполосного излучения, установленную Нор-
мами [44]. Зависимость ширины полосы частот при синхронной передаче перио-
дических и случайных сигналов равномерным телеграфным кодом совпадает
с точностью до 1 ...1,5 В.
Излучения АЗЕ, НЗЕ, R3E и J3E. Ширина полосы частот зависит от соот-
ношения мощности несущей частоты или ее остатка и мощности боковых полос
за границами необходимой ширины полосы частот. Спектры внеполосных излу-
чений состоят из двух характерных участков (рис. 6.2), параметры которых
слабо зависят друг от друга. Участок 1 непосредственно примыкает к границе
необходимой ширины полосы частот и обусловлен той частью сигнала, которая
приходится на переходную область между полосой пропускания и полосой за-
держивания канального фильтра. Если модулирующий сигнал представляет собой
шум, спектральная плотность которого постоянна в полосе частот, превышающей
полосу частот канального фильтра, то данный участок внеполосного спектра
повторяет форму частотной характеристики формирующего речевой сигнал филь-
тра в указанной области. Наклон спектра на этом участке наиболее велик. Уча-
сток 2 спектра внеполосного излучения образуется спектрами интермодуляцион-
ных искажений. Основными параметрами спектра в пределах этого участка
являются координаты начальной точки и значение наклона. Ввиду того что на
наклон внеполосного спектра на данном участке трудно влиять, а сам наклон
формируется вокруг значения 12 дБ на октаву, для нормы на этот параметр
представляют интерес лишь координаты начальной точки. Из рис. 6.2 видно, что
в этой точке имеет место резкий перегиб спектра внеполосного излучения.
Абсцисса точки перегиба является функцией от ширины первого участка на
уровне, представляющем собой ординату этой точки. Ордината точки перегиба
зависит от нелинейности тракта передачи при заданном пик-факторе сигнала,
формы спектра модулирующего сигнала в пределах необходимой ширины поло-
сы частот и в значительной мере от ширины участка 1 внеполосного спектра.
Таким образом, при определении ординаты точки перегиба достаточно при*
нимать во внимание лишь нелинейность тракта передачи при заданном пик-фак-
торе входного сигнала. В современных передатчиках применяют различные ка-
нальные фильтры. Наиболее распространены кварцевые и электромеханические
фильтры с коэффициентом прямоугольности 1,2 ... 1,6, с помощью которых
формируются модуляционные сигналы.
6.2. Устройства, формирующие ширину полосы частот
Линейные фильтры в цепях манипуляции. При проектировании линейных
фильтров определяют три основных параметра [37]: првый переходный процесс
в фильтре, который определяется ходом частотной характеристики фильтра
143
в области низких частот до точки с затуханием 20 дБ; второй отношение
ширины полосы фильтра к частоте манипуляции, называемой относительной по-
лосой фильтра 7’ = Afc/fB, где kfc — ширина полосы фильтра на уровне 6 дБ;
fB— скорость манипуляции; Гц; третий — внеполосное затухание, определяемое
ходом частотной характеристики за пределами точки с затуханием 20 дБ.
Сравнение переходных процессов в фильтрах с различными частотными ха-
рактеристиками показывает, что независимо от нормы частотной характеристики
скорость возрастания функций манипуляции на выходе фильтра при подаче на
его вход единичного толчка или единичного импульса определяется шириной
полосы фильтра Afc, напряжение меняется от отжатия к нажатию приблизи-
тельно в 0,7 раза в период времени 0,4/А/с независимо от других показателей
фильтра. Характер и скорость дальнейшего хода переходного процесса опреде-
ляется переходным процессом, описанным выше. Первый параметр определяет
взаимные помехи, которые создаются в области, значительно удаленной от за-
нимаемой полосы частот. Этот параметр важен для амплитудно-манипулирован-
ных передатчиков, так как он определяет пиковое напряжение сигнала, а выброс
свидетельствует о неполном использовании средней мощности передатчика. При
частотной манипуляпии соблюдение минимального выброса не так важно, как
при амплитудной, так как при частотной манипуляции выброс в мгновенной ча-
стоте не создает пикового напряжения высокой частоты и не влияет на исполь-
зование средней мощности передатчика. Однако в передатчиках для многократ-
ной работы посредством использования нескольких частот важно, чтобы фильтр
имел минимальное время установления и наименьший выброс, что обеспечивает
большую точность при определении каждого значения частоты.
С точки зрения передачи информации при работе двумя частотами точная
форма манипулирующего напряжения (форма переходного процесса) несущест-
венна, если приемное устройство позволяет существенным образом использовать
принятый сигнал. В практических условиях приемное устройство для приема
частотно-манипулированных колебаний достаточно разделяет частоты, и в нем
сигнал поэлементно интегрируется, что позволит использовать переходный про-
цесс с наименьшим выбросом и наименьшим временем установления. Преиму-
щество такого переходного процесса в том, что манипулирующее напряжение
имеет одинаковую форму для данного фильтра при меняющихся скоростях ма-
нипуляции. В результате не будет каких-либо впадин в амплитуде, которые
могут совпадать с точкой выбора сигнала в приемнике, если такой выбор про-
изводится.
Следовательно, в большинстве случаев необходим линейный фильтр, обес-
печивающий переходный процесс с наименьшим временем установления и с наи-
меньшим выбросом.
Второй параметр T=Afc/fB. Исследование кривых различных переходных
процессов в фильтрах показывает, что разным значениям Т соответствует опре-
деленная плоская часть кодовой посылки:
Г=1,6 0 % (косинусоидальный импульс) Г=3,2 50 %; Г=16 90 %; Г=оо
100 % (прямоугольный импульс).
Если линия радиосвязи хорошо синхронизирована и высокостабильна по ча-
стоте, то желательно выбрать значение Т^2 или 3. При использовании старт-
стопной телеграфной аппаратуры и значительном уходе частоты несущей выби-
144
Рис. 6.4. Принципиальная схема
фильтра в цепи манипуляции:
/?1 = 560 Ом, 7?2=390 Ом, Ci=0,85 мкФ,
С2=1,75 мкФ, С3=2,1 мкФ, С4=0,6 мкФ,
С5=3,75 мкФ, L1 = L2=0,44 Гн, L3=0,2 Гн,
L4 = 0,79 Гн
Рис. 6.3. Критерий проектирования
линейного фильтра манипуляции для
амплитудно- и частотно-манипулиро-
ванных передатчиков
Рис. 6.5. Формы манипулированных колебаний на выходе фильтра (а), огибаю-
щие частотного спектра, создаваемого передатчиком при амплитудной модуля-
ции (б):
1 — прямоугольное колебание без фильтрации, 2 — колебание при однозвенном RC фильтре
Т’=3,7, 3 — колебание при четырехзвенном фильтре LC и нелинейном усилителе, 4 — коле-
бание при четырехзвенном фильтре LC, Т=3,7
145
Рис. 6.6. Огибающие спектров частотно-манипулированных передатчиков с филь-
трацией в цепи манипуляции
рают Г=4 ... 16 в зависимости от стабильности. Действительная форма коле-
бания на выходе приемника получается после прохождения через фильтр низких
частот, который должен иметь такую же ширину, как и фильтр передатчика.
Если в цепи манипуляции передатчика и на выходе детектора в приемнике
используются одинаковые фильтры, относительная полоса каждого из них
=Afc/fB должна быть увеличена в 1,4 раза.
Третий параметр выбирают с учетом разноса между соседними каналами по
частоте и характеристики избирательности приемников, а также из экономиче-
ских соображений. Действительная характеристика фильтра, удовлетворяющего
основным предъявленным требованиям, должна быть плавной кривой, лежа-
щей внутри заштрихованной области рис. 6.3. Для амплитудно-манипулирован-
ного передатчика на частоте, превышающей в 4 раза ширину полосы фильтра
Д/с затухание должно быть не менее 40 дБ. Для частотно-манипулированного
передатчика затухание на этой частоте должно быть 40 дБ при гп<5 и 30 дБ
при /п>5. При таких частотных характеристиках обеспечивается переходный
процесс с выбросом менее 4 % от общего изменения напряжения.
146
На рис. 6.4 показана электрическая схема фильтра, рассчитанного на частоту
манипуляции 60 Бод и частоту среза 200 Гц. Частотная характеристика его по
форме промежуточна между косинус-квадратной и гауссовской кривыми. Дей-
ствительные значения емкостей, индуктивностей и добротности Q=&L/R, а так-
же входные и выходные нагрузочные характеристики должны поддерживаться
с точностью 5 ... 10 %• При этом обеспечивается соответствующий переходной
процесс (первый параметр). Если добротность индуктивностей необходимо
уменьшить, то вместо шунта лучше включить сопротивление 560 Ом.
На рис. 6.5,а [37] показаны формы манипулирующих напряжений, получае-
мых на выходе фильтра при различных значениях 7’=Afc/fB, а на рис. 6.5,6 —
огибающие на выходе амплитудно-манипулированного передатчика для четырех
видов колебаний. Как видно из рис. 6.5,6, одноячеечный фильтр RC значительно
менее эффективен при ограничении внеполосных излучений, чем фильтр LC.
Также очевидно, что даже небольшое ограничение или нелинейность каскадов,
включенных после фильтра манипуляции, расширяют внеполосный спектр.
На рис. 6.6 [37] показаны огибающие спектра частотно-манипулированного
передатчика, из которого следует, что применение частотной манипуляции значи-
тельно уменьшает внеполосные излучения.
6.3. Реализация норм в передатчиках некоторых радиослужб
Радиовещательная служба. Номинальный диапазон звуковых частот радио-
вещательных передатчиков первого класса 50 ... 10 000 Гц. Учитывая, что для
радиовещательного передатчика с классом излучения АЗЕ необходимая ширина
полосы частот Вн = 2Гв, где F3 — верхняя модулирующая частота, для реализа-
ции норм на ширину полосы частот в низкочастотном тракте передатчика уста-
навливают ФНЧ и ФВЧ.
В передатчике километровых и гектометровых волн ПДСВ-150 эти фильтры
размещены в блоке коммутации (рис. 6.7) [30]. Кроме фильтров в блоке ком-
мутации размешены линейный трансформатор, регулятор уровня, пиковый огра-
ничитель, частотный кооректор и переключатели выбора фильтров и линейного
усилителя-ограничителя.
Линейный трансформатор обеспечивает согласование несимметричного входа
регулятора уровня и симметричной линии. Фильтр нижних частот имеет зату-
хание на частоте 12 кГц не менее 20 дБ, ограничивает полосу модулирующих
частот 10 МГц, ограничивая тем самым спектр, излучаемый передатчиком.
Фильтр верхних частот ослабляет частоты ниже 50 Гц, что повышает устойчи-
вость работы передатчика. Частотный корректор в тракте звуковой частоты слу-
Рис. 6.7. Структурная схема блока коммутации передатчика ПДСВ-150
147
a)
Рис. 6.8. Электрическая схема анодной цепи модулятора (а), эквивалентная схе-
ма П-фильтра (б)
жит для коррекции частотной характеристики передатчика. Пиковый ограничи-
тель предназначен для предотвращения перемодуляции передатчика из-за
выбросов в сложном сигнале звуковой частоты, обусловленных фазовыми иска-
жениями, вносимыми фильтром верхних частот на нижних частотах полосы про-
пускания. Линейный усилитель-ограничитель обеспечивает предварительное уси-
ление сигнала звуковой частоты, поступающего с линии, ограничение его макси-
мальных значений во избежание перемодуляции передатчика.
Дальше сигнал низкой частоты поступает на модулятор. Поскольку при
анодной модуляции уровень нелинейных искажений практически определяется
модулятором, приняты соответствующие меры для снижения нелинейных иска-
жений, которые влияют на ширину полосы частот и, следовательно, на реали-
зацию норм на этот параметр. Поэтому модулятор проектируют по двухтактной
схеме, каскады модулятора работают в недонапряженном режиме. Компенсация
нелинейных искажений и снижение уровня фона достигается применением глу-
бокой обратной связи, которой охвачены все каскады модуляционного устрой-
ства. Уменьшению фазовых сдвигов в охваченном обратной связью тракте спо-
собствует построение предварительных каскадов модуляционного устройства по
реостатной схеме, а подмодулятора — по схеме с катодной связью.
Для согласования модулятора с нагрузкой, которой является мощный кас-
кад ВЧ тракта передатчика, служит модуляционный трансформатор. Для до-
полнительной компенсации нелинейных искажений на верхних звуковых часто-
тах, выравнивания частотной характеристики в рабочей полосе частот, спада ее
на частотах свыше 10 кГц и тем самым снижения уровней внеполосных излуче-
ний до требований норм анодная цепь модулятора построена по схеме П-образ-
ного фильтра низких частот (рис. 6.8,а). Входная емкость фильтра образована
емкостями 2Ci, включенными параллельно каждой половине первичной обмотки
трансформатора Тр. Последовательным звеном фильтра служит индуктивность
рассеяния трансформатора. Выходная емкость фильтра С2 образуется анодно-
разделительными и блокировочными конденсаторами модуляционного генератора
и емкостью монтажа, если их емкость недостаточна — специально подключенным
148
конденсатором. Эквивалентная схема П-фильтра низких частот показана на
рис. 6.8,6. В схеме все элементы, включенные во вторичную обмотку модуля-
ционного трансформатора, приведены к его первичной обмотке. П-фильтр, со-
стоящий из элементов Сь С'2 и индуктивности Ls, существенно снижает нели-
нейные искажения в области высших звуковых частот, подавляя частоты за
пределами его полосы пропускания. Кроме того, при правильно выбранных па-
раметрах П-фильтра обеспечивается глубокая модуляция на высоких звуковых
частотах без перенапряжений, при этом частотные свойства модулятора опре-
деляются только П-фильтром. Одновременно обеспечивается возможность уве-
личения индуктивности рассеяния модуляционного трансформатора, уменьшение
его габаритных размеров без увеличения искажений и ширины полосы частот.
Для низких модулирующих частот выходная цепь модулятора представляет
собой П-фильтр верхних частот, образованный индуктивностью модуляционного
трансформатора, емкостью разделительного конденсатора и индуктивностью мо-
дуляционного дросселя.
Аналогично рассмотренному принципу, реализуются нормы на ширину по-
лосы частот и внеполосные излучения в передатчиках ПДСВ-1000, ПКВ-250
и др.
Фиксированная служба. Реализация норм на ширину полосы частот и вне-
полосные излучения передатчиков фиксированной службы осуществляется в воз-
будителях частоты. В гл. 2 описана работа возбудителя магистральных радио-
связей ВМРС, в котором приняты меры по ограничению спектра информацион-
ного сигнала до требований норм [44]. При классе излучения J3E ограничение
сигнала по амплитуде, подавление несущей частоты и неиспользованной боковой
полосы частот происходит в формирователе однополосного сигнала (см. § 2.4,
рис. 2.11). При работе передатчика в режиме телеграфии классами излучений
FIB, F7B, А1А, G1B ограничение спектров информационных сигналов происходит
в формирователе телеграфного сигнала возбудителя (см. § 2.4, рис. 2.12) изме-
нением телеграфных посылок прямоугольной формы в трапецеидальную или
треугольную. В этом формирователе происходит ограничение информационного
сигнала при частотной модуляции передатчика F3E.
Сухопутная подвижная служба. В передатчике радиостанции «Алтай-АС-ЗМ»
формирование спектра сигнала для реализации норм на ширину полосы частот
и внеполосные излучения производится в блоке умножения частоты (рис. 6.9)
[71]. В нем происходит двенадцатикратное умножение частоты 12,5 ... 12,7 МГц,
поступающей с блока возбудителя, и модуляция этой частоты напряжением сиг-
нала звуковой частоты.
Речевой, или тональный, сигнал поступает в подмодулятор, который коррек-
тирует речевой спектр, ограничивает речевой спектр по амплитуде, предвари-
тельно корректирует частотную характеристику фазового модулятора передатчи-
ка и ограничивает речевой спектр по частоте.
Сигнал звуковой частоты (с линии или микрофона) поступает на усилитель-
выравниватель спектра звуковых частот. Характеристика усилителя имеет подъем
в области более высоких частот звукового спектра 6 дБ на октаву. Дальше
звуковой сигнал поступает на ограничитель амплитуды, выполненный на двух
диодах. Диодный ограничитель амплитуды напряжения звуковой частоты, по-
149
153 МГц
Рис. 6.9. Структурная схема блока умножения частоты передатчика радиостан-
ции «Алтай-АС-ЗМ»
даваемого на модулятор, ограничивает в нем девиацию частоты, номинальное
значение которой 5 кГц.
Для коррекции подъема частотной характеристики первого УЗЧ в режиме
малого сигнала, сигнал звуковой частоты поступает на второй УЗЧ, имеющий
спад частотной характеристики на 6 дБ на октаву. В режиме малого сигнала
с уровнем, меньшим порога диодного ограничителя, подмодулятор в целом
имеет равномерную частотную характеристику в полосе звуковых частот
300 ... 3400 Гц.
Полоса звуковых частот выделяется ФНЧ, который имеет равномерную ча-
стотную характеристику в полосе до 3400 Гц и спад частотной характеристики
более 16 дБ в полосе 3400 ... 6000 Гц. Далее откорректированный по амплитуде
и частоте сигнал звуковой частоты поступает на модулятор. Фазовый модулятор
выполнен на варикапах. Принцип его работы заключается в изменении их сме-
щения под действием сигнала звуковой частоты, что приводит к изменению
емкости варикапов, а следовательно, и частоты.
Сигнал частоты 12,5 ... 12,7 МГц с блока возбудителя поступает на буфер-
ный резонансный усилитель, где усиливается и поступает на вход фазового де-
тектора.
Емкости варикапов совместно с индуктивностями фазового детектора обес-
печивают фазовый сдвиг сигнала радиочастоты до 1,5 рад. Изменение фазы сиг-
нала эквивалентно изменению частоты. Таким образом, на выходе фазового
детектора получается частотно-модулированный сигнал в полосе 12,5 ...
... 12,7 МГц. С фазового детектора сигнал радиочастоты поступает на буферный
усилитель, затем на умножители на 3 и 2, усиливается, еще раз умножается
на 2 и поступает на предварительный двухкаскадный усилитель мощности, по-
следний каскад которого нагружен на фильтр, выполненный на спиральных резо-
наторах. Фильтр имеет полосу пропускания 150,5 ... 153 МГц.
Таким образом, нормы на контрольную ширину полосы частот и участок 1
(см. рис. 6.2) внеполосного спектра реализуются соответствующим выбором
параметров подмодулятора, а на участок 2 (рис. 6.2) —линейностью предвари-
тельного и мощного усилителей передатчика.
150
Глава 7
Нормы на излучаемую радиопередающим
устройством мощность
7.1. Основные определения
Излучаемая радиопередающим устройством мощность определяется мощ-
ностью радиопередатчика, усилением антенны и потерями в фидерном тракте.
Под выходной мощностью радиопередатчика следует понимать активную
мощность, передаваемую радиопередатчиком в антенно-фидерное устройство
или эквивалент нагрузки. Она может быть определена мощностью несущей,
средней, пиковой и импульсной мощностями радиопередатчика [28].
Мощность несущей радиопередатчика — выходная мощность радиопередат-
чика при непрерывном излучении без модуляции несущей.
Средняя мощность радиопередатчика — выходная мощность нормально ра-
ботающего радиопередатчика, определяемая как среднее значение мощности за
время, превышающее период наименьшей частоты модулирующего сигнала,
в течение которого средняя мощность максимальна.
Пиковая мощность радиопередатчика — выходная мощность радиопередат-
чика, соответствующая максимальной амплитуде радиочастотного сигнала.
Импульсная мощность радиопередатчика — выходная мощность радиопере-
датчика, определяемая как среднее значение мощности за время излучения им-
пульса. Соотношения между пиковой и средней мощностями приведены в Ре-
комендации 326-3 МККР.
Эффективно излучаемая мощность — мощность радиоизлучения, подводи-
мая радиопередатчиком через согласованный фидер к антенне, умноженная на
коэффициент усиления этой антенны.
Эквивалентная изотропно излучаемая мощность — произведение мощности,
подводимой радиопередатчиком к антенне, на коэффициент усиления этой ан-
тенны в заданном направлении относительно изотропной антенны.
В зависимости от назначения радиопередатчика нормируют его выходную
мощность. Государственными стандартами установлены ряды мощностей для
радиопередатчиков различного назначения. Регламентом радиосвязи [2] норми-
рована мощность, подводимая радиопередатчиком к антенне, эквивалентная
изотропно излучаемая мощность и плотность потока мощности, создаваемая
космическими станциями у поверхности Земли.
Излучаемая радиопередающим устройством мощность может изменяться
как у однотипных радиопередатчиков, так и у радиопередатчиков различного
назначения по многим причинам (от качества настройки радиопередатчика,
смены электровакуумных приборов, условий распространения радиоволн и др.).
Допустимые пределы изменения значений мощности установлены в норматив-
но-технической документации на радиопередатчики.
151
7.2. Мощность радиопередатчиков радиовещательной
и фиксированной служб
Радивещательная служба. Для стационарных передатчиков звукового ра-
диовещания, работающих в полосах частот 148,5... 283,5 и 526,5... 1606,5 кГц,
установлен [5] ряд номинальных мощностей 1, 5, 10, 30, 75, 150, 300, 600,
1200 кВт; использующих полосу частот 3,95... 26,1 МГц — 50, 100, 250, 500,
1000 кВт; использующих полосу 66... 73 МГц для моно 4 кВт, для стерео
15 кВт. Допустимое отклонение мощности от номинальной не более ±20%.
Для телевизионных передатчиков I—V диапазонов номинальную мощность
в пике синхроимпульса выбирают [6] из ряда мощностей: 1, 2, 4, 5, 10, 20...
... 25, 40... 50 кВт. Изменение номинальной мощности при медленных колебани-
ях напряжения сети в пределах ±10... 15% номинального значения не должно
превышать ±0,25 дБ. Изменение пиковой мощности от уровня черного до уров-
ня белого не более 0,5 дБ. Уровень фона, измеренный в полосе частот до
1 кГц, не менее 46 дБ. Уровень эффективного значения шума в канале ярко-
сти, измеренный с взвешивающим фильтром с т=0,33 мкс и фильтром с поло-
сой частот 10 кГц... 6 МГц, не менее 56 дБ; уровень эффективного значения
шума в канале цветности не менее 51 дБ.
Номинальная мощность канала звукового сопровождения по отношению
к номинальной пиковой мощности в канале изображения 1 : 10. Уровень ЧМ
фона и шума на разностной частоте (звук — изображение) при наличии в ка-
нале изображения модуляции прямоугольными импульсами 50 Гц в пределах
уровней 15... 70%, измеренный с помощью псофометрического фильтра, не ме-
нее 50 дБ.
Фиксированная служба. Номинальную мощность передатчиков магистраль-
ной радиосвязи [7], использующих полосу частот 1,5... 30 МГц, выбирают из
ряда 1, 5, 20, 100 кВт. Допустимое отклонение мощности от номинальной пе-
редатчика, настроенного на любую частоту диапазона, не должно превышать
±1 дБ. Регулируемый остаток несущей частоты однополосных передатчиков
должен соответствовать выбранному режиму работы и устанавливаться ступе-
нями 0, —6Я —16, —20, —26 дБ относительно уровня 100% несущей с точно-
стью ±1 дБ. Уровень нерегулируемого остатка несущей частоты при классе из-
лучения J3E не более —40 дБ. Уровень фона передатчика не более —48 дБ,
уровень шума не более —55 дБ.
Регламентом радиосвязи [2] установлены ограничения мощности передатчи-
ков фиксированной службы, использующей совместные полосы частот с други-
ми службами.
в полосах частот 4063... 4123 и 4130... 4438 кГц для исключения вредных
помех морской подвижной службе мощность передатчиков фиксированной служ-
бы не должна превышать 50 Вт;
полосы частот 6200... 6213,5 и 6220... 6225 кГц, распределенные морской
подвижной службе, могут использоваться станциями фиксированной службы,
поддерживающими связь в пределах той страны, на территории которой они
расположены. Средняя мощность передатчиков фиксированной службы не
должна быть более 50 Вт;
152
полосы частот 9775... 9900; 11650 ... 11 700, 11 975 ... 12 050 кГц, распределен-
ные радиовещательной службе, могут использоваться станциями фиксированной
службы для связи внутри границ страны, в которой они расположены. Мощ-
ность передатчиков этих станций не должна превышать 250 Вт при условии,
что радиовещательной службе не будет причинено вредных помех;
в полосе частот 14 250... 14 350 кГц, распределенной фиксированной служ-
бе на первичной основе, мощность передатчиков станций этой службы не
должна превышать 250 Вт;
в полосе частот 18068... 18168 кГц, распределенной фиксированной службе
на первичной основе, пиковая мощность передатчиков станций этой службы не
должна превышать 1 кВт.
7.3. Мощность радиопередатчиков подвижной службы
Морская подвижная служба. Номинальная мощность главного радиотеле-
графного, главного радиотелефонного и эксплуатационного передатчиков уста-
новлена [8] в пределах 150... 1500 Вт. Уровень несущей частоты главного ра-
диотелеграфного передатчика с классом излучения Н2А — 6±2 дБ, главного
радиотелефонного и эксплуатационного передатчиков с классами излучений:
НЗЕ —6±2 дБ; R3E — 18±2 дБ; J3E, J7B — 40 дБ. Уровень излучения на ра-
бочей частоте в паузе —120 дБ (главного радиотелеграфного) и 140 дБ (глав-
ного радиотелефонного и эксплуатационного) передатчиков. Уровень шумов
при расстройке на +15% от частоты основного радиоизлучения радиотелеграф-
ного передатчика —120 дБ, главного радиотелефонного и эксплуатационного
передатчиков —140 дБ.
Регламентом радиосвязи [2] установлены следующие ограничения:
в полосе частот 1605 ...4000 кГц пиковая мощность огибающей береговых
радиотелефонных передатчиков не должна превышать 5 кВт для береговых
станций, расположенных севернее 32° с. ш., и 10 кВт для береговых станций,
расположенных южнее 32° с. ш. Для судовых станций пиковая мощность оги-
бающей не должна превышать 400 Вт;
в полосе частот 4000... 23000 кГц радиотелефонные береговые станции, ис-
пользующие классы излучения НЗЕ, R3E, J3E, должны применять минимальную
мощность, необходимую для покрытия зоны обслуживания, а их пиковая мощ-
ность огибающей не должна превышать 10 кВт в каждом канале. Судовые
станции этих классов излучений не должны превышать мощность 1,5 кВт в каж-
дом канале. На одночастотных симплексных каналах пиковая мощность оги-
бающей береговых и судовых станций не должна превышать 1 кВт;
береговые радиотелеграфные станции, использующие одноканальные клас-
сы излучения А1А или F1B, не должны использовать среднюю мощность, пре-
вышающую 5 кВт в полосах частот 4 и 6 МГц, 10 кВт в полосе 8 МГц и
15 кВт в полосах частот 12, 16 и 22 МГц. Береговые радиотелеграфные стан-
ции, использующие многоканальные телеграфные передачи, не должны исполь-
зовать среднюю мощность, превышающую 2,5 кВт, отнесенную к ширине по-
лосы 500 кГц;
в полосе частот 156... 174 МГц мощность на несущей частоте судовых стан-
ций не должна превышать 25 Вт;
153
Таблица 7.1
Напряженность поля в зоне обслуживания морских радиомаяков
Зона обслуживания Напряженность поля, мкВ/м
Район 1*
Севернее параллели 43° с. ш. Между параллелями: 50
43° и 30° с. ш. 75
30° с. ш. и 30° ю. ш. 100
30° и 43° ю. ш. 75
Южнее параллели 43°ю. ш. 50
Район 2 * 50
Севернее параллели 40° с. ш. Между параллелями:
40° и 31° с. ш. 75
ЗГ с. ш. и 30° ю. ш. 100
30° и 43° ю. ш. 75
Южнее параллели 43° ю. ш. 50
Район 3 *
Севернее параллели 40° с. ш. 75
Между параллелями 40° с. ш. и 50° ю. ш. 100
Южнее параллели 50° ю. ш. 75
* Разделение мира на три Района в части распределения полос частот между
радиослужбами приведено в Регламенте радиосвязи [2].
в полосе частот 406... 406,1 МГц мощность радиомаяков — указателей ме-
ста бедствия не более 5 Вт;
в полосе частот 450... 470 МГц мощность на несущей частоте передатчиков
судовых станций не должна превышать 2 Вт.
Государственным стандартом [10] на радиостанции с угловой модуляцией
морской подвижной службы установлен ряд номинальных значений мощности
несущей частоты: береговых передатчиков 8... 25 или 30... 50 Вт, судовых 0,5...
...2 или 8... 25 Вт, носимых 0,5.2 Вт, портативных 0,1... 0,5 или 0,5... 2 Вт.
Номинальное значение мощности несущей передатчика устанавливают в НТД
на радиостанции конкретных типов.
Регламентом радиосвязи [2] для морских радиомаяков, использующих по-
лосу частот 283... 335 кГц, установлена излучаемая мощность, необходимая
для создания в зоне обслуживания напряженности поля, значения которой при-
ведены в табл. 7.1.
Воздушная подвижная служба [2]. В полосе частот 2,85 ... 23,35 средняя
мощность передатчиков с классом излучения АЗЕ или пиковая мощность оги-
бающей передатчиков с классами излучений НЗЕ, R3E, J3E станций воздуш-
ных судов не должна превышать 400 Вт, а стационарных станций — не более
6 кВт. Такая же мощность установлена для передатчиков с классами излуче-
ний А7В, А9В, А9Д. Для одноканальной телеграфии с классами излучений А1А
и F1B средняя мощность установлена соответственно 100 Вт и 1,5 кВт.
154
Таблица 7.2
Напряженность поля в зоне обслуживания воздушных радиомаяков
Зона обслуживания Напряженность поля, мкВ/м
Районы 1 и 2
Севернее параллели 30° с. ш. 70
Между параллелями 30° с. ш. и 30° ю. ш. 120
Южнее параллели 30° ю. ш. 70
Район 3
Севернее параллели 40° с. ш. 70
Между параллелями 40° с. ш. и 50° ю. ш. 120
Южнее параллели 50° ю. ш. 70
Уровень несущей частоты для однополосных передатчиков относительно пи-
ковой мощности огибающей излучения НЗЕ не более —6 дБ, а с подавленной
несущей класса излучения J3E передатчиков воздушных судов не более —26 дБ,
стационарных станций не более —40 дБ.
Для передатчиков станций воздушных судов и стационарных станций при
однополосных передачах пиковая мощность огибающей любого класса излуче-
ния, передаваемого передатчиком в фидер антенны на любой дискретной ча-
стоте, должна быть снижена по отношению огибающей основного излучения на
30 дБ при разносе частот нежелательного и основного излучений от 1,5 до
4,5 кГц, на 38 дБ при разносе—Ч)т 4,5 до 7,5 кГц, на 40 дБ при разносе более
7,5 кГц для станций воздушных судов и на 43 дБ для стационарных передатчи-
ков мощностью до 50 Вт, мощностью свыше 50 Вт — на 60 дБ.
Излучаемую мощность воздушных радиомаяков следует поддерживать на
минимальном уровне, необходимом для обеспечения напряженности поля в об-
служиваемой зоне, приведенной в табл. 7.2.
Сухопутная подвижная служба. Мощность несущей передатчиков радио-
станций с угловой модуляцией установлена [9]: стационарных 2, 20 и 60 Вт;
возимых 20 Вт; носимых 0,5... 2 Вт.
Пиковая мощность огибающей передатчиков однополосных радиостанций
установлена [11]: стационарных 5... 15 Вт или 30... 100 Вт; возимых и носи-
мых 0,5... 2 Вт или 5... 15 Вт. Уровень несущей частоты по отношению к ос-
новному излучению передатчика стационарных и носимых радиостанций должен
быть снижен на 40 дБ, носимых на 32 дБ. Уровень неиспользованной нижней
боковой полосы частот по отношению к основному излучению передатчика ра-
диостанций всех типов не более —40 дБ.
7.4. Мощность радиопередатчиков службы радиоопределения
В некоторых странах Района 1 использование станций радиоопределения
в полосах частот 1606,5 ... 1625; 1635 ... 1800; 1850 ...2160; 2194 ...2300; 2502...
...2850 и 3500... 38000 кГц должно быть предметом соглашения, установленного
155
ст. 14 Регламента радиосвязи [2]. Излучаемая средняя мощность станций ра-
диоопределения не должна превышать 50 Вт.
В Районе 1 установка и эксплуатация радиолокационных станций в поло-
сах частот 1625... 1635; 1800... 1820 и 2160... 2170 кГц должны быть предметом
соглашения, установленного ст. 14 Регламента радиосвязи [2]. Излучаемая
мощность радиолокационных станций не должна превышать 50 Вт. Излучения
импульсных классов запрещены.
7.5. Мощность передатчиков наземных служб радиосвязи,
использующих полосы частот свыше 1 ГГц совместно
со службами космической радиосвязи
В полосах частот 1550 ... 1645,6; 1646,5 ... 1660; 5725 ... 7075; 7900 ... 8400 МГц,
распределенных [2] фиксированной, метеорологической и подвижной спутнико-
вой службам для приема космическими станциями, когда эти полосы исполь-
зуются на равных правах совместно фиксированной или подвижной службами,
для передатчиков станций этих служб установлены [2] следующие ограни-
чения.
Мощность, подводимая передатчиком к антенне, не должна превышать
20 Вт. Эквивалентная изотропно излучаемая мощность (ЭИИМ) не должна пре-
вышать 316 кВт. При этом местоположение передающих станций, ЭИИМ ко-
торых превышает 3,16 кВт, должно по мере возможности выбираться так, что-
бы направление максимального излучения отстояло от направления на орбиту
геостационарного спутника не менее чем на 2° (с учетом влияния атмосферной
рефракции). В том случае, когда не представляется выполнить эти требования,
ЭИИМ не должна превышать:
50 кВт в любом направлении, отстоящем от направления на орбиту геоста-
ционарного спутника не более чем на 0,5°;
50... 316 кВт при линейном изменении по децибельной шкале (8 дБ/градус)
в любом направлении между 0,5 и 1,5° относительно направления на орбиту
геостационарного спутника.
В полосах частот 10,7... 11,7; 12,5 ... 13,25; 14,3 ... 14,8 ГГц, распределенных
[2] фиксированной спутниковой службе для приема космическими станциями,
когда эти полосы используются совместно на равных правах с фиксированной
или подвижной службами для передатчиков этих служб, установлены следую-
щие ограничения.
Мощность, подводимая передатчиком к антенне, не должна превышать
10 Вт. Максимальная ЭИИМ передающего устройства 31,6 кВт. Однако место-
положение передающего устройства, ЭИИМ которого превышает 31,6 кВт, долж-
но по возможности выбираться так, чтобы направление максимального излуче-
ния антенны отстояло от направления на орбиту геостационарного спутника не
менее чем на 1,5°.
В полосах частот 17,7... 18,1; 27,0... 29,5 ГГц, распределенных [2] фикси-
рованной спутниковой службе для приема космическими станциями, когда эти
полосы используются совместно на равных правах с фиксированной или по-
156
движной службами, мощность, подводимая передатчиками к антенне станций
этих служб, не должна превышать 10 Вт, а максимальная ЭИИМ не должна
превышать 316 кВт.
7.6. Мощность передатчиков службы космической радиосвязи,
использующих полосы частот свыше 1 ГГц совместно со службами
наземной радиосвязи
Земные станции [2]. В полосах частот 5670 ... 7075; 7900 ... 8400 МГц;
10,7... 11,7; 12,5... 13,25; 14,3... 14,8 ГГц ЭИИМ земной станции фиксированной
спутниковой службы, спутниковой службы исследования Земли, службы спут-
никовой метеорологии, подвижной спутниковой службы и службы космических
исследований, когда эти полосы используются совместно - на равных правах
с фиксированной или подвижной службами, не должна превышать:
10 кВт в любой полосе шириной 4 кГц при 0^0°;
10 кВт4-30 дБВт в любой полосе шириной 4 кГц при О°<0-<50, где 0 —
угол места горизонта, наблюдаемый из центра антенны земной станции, имею-
щий положительное значение над горизонтальной плоскостью и отрицательное
под ней. Допускается в виде исключения ЭИИМ земной станции службы косми-
ческих исследований (дальний Космос) в направлении к горизонту 316 кВт
в полосе шириной 4 кГц.
В полосах частот выше 15 ГГц ЭИИМ земной станции фиксированной спут-
никовой службы, спутниковой службы исследования Земли, подвижной спут-
никовой службы и службы космических исследований, когда эти полосы сов-
местно используются на равных правах с фиксированной или подвижной служ-
бами, не должна превышать:
2510 кВт в любой полосе шириной 1 МГц при 0<О°;
2510 кВт+30 дБВт в любой полосе шириной 1 МГц при О°<0<5°.
Допускается в виде исключения ЭИИМ земной станции службы космиче-
ских исследований (дальний Космос) в направлении к горизонту 80 МВт в лю-
бой полосе шириной 1 МГц.
Пределы ЭИИМ земных станций могут превышаться не более чем на
10 дБ. Однако если при таком превышении ЭИИМ координационная зона зем-
ной станции захватывает территорию другой страны, то такое превышение
должно быть согласовано с администрацией этой страны.
Космические станции [2]. Рассмотрим плотность потока для различных
полос частот.
В полосе частот 1670... 1700 МГц плотность потока мощности, созда-
ваемая у поверхности Земли излучениями космической станции или отражаю-
щим спутником спутниковой службы исследования Земли и метеорологической
спутниковой службы в любых условиях и при любых методах модуляции, не
должна превышать —133 дБ (Вт/м2) в любой полосе шириной 1,5 МГц. Ука-
занное значение относится к плотности потока мощности, которая получилась
бы при условии распространения в свободном пространстве.
В полосе частот 1525...2500 МГц плотность потока мощности, соз-
даваемая у поверхности Земли излучениями космической станции или отража-
157
ющим спутником, в любых условиях и при любых методах модуляции не
должна превышать:
— 154 дБ (Вт/м2) в любой полосе шириной 4 кГц при углах прихода между
0° и 5° над горизонтальной плоскостью;
— 154+0,5(6—5) дБ/Вт/м2) в любой полосе шириной 4 кГц при углах при-
хода б (в градусах) между 5 и 25° над горизонтальной плоскостью;
— 144 дБ (Вт/м2) в любой полосе шириной 4 кГц при углах прихода между
25 и 90° над горизонтальной плоскостью.
Приведенные пределы применяются в полосах частот 1525... 1535; 1670...
...1710; 2290... 2300 МГц, распределенных [2] метеорологической спутниковой
службе (Космос — Земля), службе космических исследований (Космос — Зем-
ля) и службе космической эксплуатации (Космос — Земля) для передачи с кос-
мических станций, когда эти полосы используются совместно на равных пра-
вах с фиксированной или подвижной службами.
Указанные значения плотности потока мощности рассчитаны, исходя из
защиты фиксированной службы, работающей в пределах прямой видимости.
Если фиксированная служба, использующая тропосферное рассеяние, работает
в перечисленных выше полосах частот, и если разнос частот недостаточен, то
необходимо предусматривать достаточный угловой разнос между направлени-
ем на космическую станцию и направлением максимального излучения антенны
приемной станции фиксированной службы, использующей тропосферное рассея-
ние, чтобы мощность помехи на входе приемника станции фиксированной служ-
бы не превышала —168 дБВт в любой полосе шириной 4 кГц.
Полоса частот 2500...2690 МГц. Плотность потока мощности, соз-
даваемая у поверхности Земли излучениями космической станции фиксирован-
ной спутниковой службы, в любых условиях и при любых методах модуляции
не должна превышать:
— 152 дБ (Вт/м2) в любой полосе шириной 4 кГц при углах прихода меж-
ду 0° и 5° над горизонтальной плоскостью;
— 152+0,75(6—5) дБ (Вт/м2) в любой полосе шириной 4 кГц при углах
прихода между 5 и 25° над горизонтальной плоскостью;
— 137 дБ (Вт/м2) в любой полосе шириной 4 кГц при углах прихода меж-
ду 25 и 90° над горизонтальной плоскостью.
Пределы, как и в предыдущем случае, рассчитаны, исходя из условий защи-
ты фиксированной службы, работающей в пределах прямой видимости.
Полоса частот 3400... 7750 МГц. Плотность потока мощности, созда-
ваемая у поверхности Земли излучениями космической станции или отражаю-
щим спутником, в любых условиях и при любых методах модуляции не долж-
на превышать:
— 152 дБ (Вт/м2) в любой полосе шириной 4 кГц при углах прихода меж-
ду 0° и 5° над горизонтальной плоскостью;
— 152+0,5(6—5) дБ (Вт/м2) в любой полосе шириной 4 кГц при углах
прихода 6 (в градусах) между 5 и 25° над горизонтальной поверхностью;
— 142 дБ (Вт/м2) в любой полосе шириной 4 кГц при углах прихода меж-
ду 25 и 90° над поверхностью горизонта.
Эти пределы применяются в полосах частот 3400... 4200; 4500... 4800;
5670... 5725; 7250... 7750 МГц, распределенных [2] фиксированной, метеороло-
158
гической и подвижной спутниковым службам и службе космических исследова-
ний для передачи с космических станций, когда эти полосы используются сов-
местно на равных правах с фиксированной или подвижной службами.
В полосе частот 8025 МГц... 11,7 ГГц. Плотность потока мощности,
создаваемая у поверхности Земли излучениями космической станции или отра-
жающим спутником, в любых условиях и при любых методах модуляции не
должна превышать:
— 150 дБ (Вт/м2) в любой полосе шириной 4 кГц при углах прихода меж-
ду 0° и 5° над горизонтальной плоскостью;
— 150+0,5(6—5) дБ (Вт/м2) в любой полосе шириной 4 кГц при углах
прихода между 5 и 25° над горизонтальной плоскостью;
— 138 дБ (Вт/м2) в любой полосе частот шириной 4 кГц при углах прихо-
да между 25 и 90° над горизонтальной плоскостью.
Эти пределы применяются в полосах частот 8025 ... 8500 МГц; 10., 7 ...
...11,7 ГГц, распределенных [2] спутниковой службе исследования Земли, служ-
бе космических исследований и фиксированной спутниковой службе (для всех
Космос — Земля), когда эти полосы используются совместно на равных правах
с фиксированной или подвижной службами.
В полосе частот 8025... 8400 МГц., которую спутниковая служба исследо-
вания Земли с неогеостационарными спутниками использует совместно с фикси-
рованной спутниковой службой (Земля — Космос) или с метеорологической спут-
никовой службой, максимальная плотность потока мощности на орбите гео-
стационарного спутника, создаваемая любой космической станцией спутниковой
службы исследования Земли, не должна превышать —174 дБ (Вт/м2) в любой
полосе шириной 4 кГц.
Полоса частот 12,2... 12,75 ГГц. Плотность потока мощности, созда-
ваемая у поверхности Земли излучениями космической станции или отражаю-
щим спутником фиксированной спутниковой службы, в любых условиях и при
любых методах модуляции не должна превышать:
— 148 дБ (Вт/м2) в любой полосе шириной 4 кГц при углах прихода меж-
ду 0 и 5° над горизонтальной плоскостью;
— 148+0,5(6—5) дБ (Вт/м2) в любой полосе шириной 4 кГц при углах при-
хода между 5 и 25° над горизонтальной плоскостью;
— 138 дБ (Вт/м2) в любой полосе шириной 4 кГц при углах прихода меж-
ду 25° и 90° над горизонтальной плоскостью.
Полоса частот 17,7... 19,7 ГГц. Плотность потока мощности, созда-
ваемая у поверхности Земли излучениями космической станции, или отражаю-
щим спутником фиксированной спутниковой службы, или спутниковой службы
исследования Земли, включая метеорологическую спутниковую службу, в лю-
бых условиях и при любых методах модуляции не должна превышать:
— 115 дБ (Вт/м2) в любой полосе шириной I МГц при углах прихода меж-
ду 0° и 5° над горизонтальной плоскостью;
— 115+0,5(6—5) дБ (Вт/м2) в любой полосе шириной 1 МГц при углах
прихода между 5 и 25° над горизонтальной плоскостью;
105 дБ (Вт/м2) в любой полосе шириной 1 МГц при углах прихода меж-
ду 25 и 90° над горизонтальной плоскостью.
159
Эти ограничения плотности потока мощности установлены также [2] для
космических станций фиксированной спутниковой службы, подвижной спутни-
ковой службы и службы космических исследований, использующих совместно
на равных правах с фиксированной или подвижной службами полосу частот
31 ...40,5 ГГц.
7.7. Нормы на плотность потока мощности, создаваемой
станциями радиовещательной спутниковой службы
Рассмотрим эти нормы для различных полос.
Полоса частот 620... 790 МГц. Могут быть присвоены [2] частоты
телевизионным станциям радиовещательной спутниковой службы, использующим
частотную модуляцию. Для защиты наземной радиовещательной службы, ис-
пользующей эту же полосу частот, максимальная плотность потока мощности
у поверхности Земли в зоне обслуживания наземной радиовещательной стан-
ции, создаваемая космической станцией радиовещательной спутниковой служ-
бы, не должна превышать:
— 129 дБ (Вт/м2) при углах прихода между 0 и 20°;
— 1294-0,4(6—20) дБ (Вт/м2) при углах прихода между 20 и 60°;
— 113 дБ (Вт/м2) при углах прихода между 60 и 90°.
Углы прихода измеряются над горизонтальной плоскостью в градусах. Ука-
занные ограничения не должны превышаться на территории какой-либо страны
без ее согласия. При этом следует избегать передачи немодулированной не-
сущей.
Полоса частот 2500... 2690 МГц. Эта полоса распределена [2] радио-
вещательной спутниковой службе совместно с фиксированной и подвижной
службами. Для защиты наземных служб радиосвязи плотность потока мощно-
сти, создаваемая у поверхности Земли космической станцией радиовещательной
спутниковой службы, в любых условиях и при любых методах модуляции не
должна превышать:
— 152 дБ (Вт/м2) в любой полосе частот шириной 4 кГц при углах прихо-
да между 0 и 5° над горизонтальной поверхностью;
— 1524-0,75(6—5) дБ (Вт/м2) в любой полосе частот шириной 4 кГц при
углах прихода между 5 и 25° над горизонтальной плоскостью;
— 137 дБ (Вт/м2) в любой полосе частот шириной 4 кГц при углах прихо*
да между 25 и 90° над горизонтальной плоскостью.
1. Полоса частот 11,7... 12,2 ГГц [2]. Для защиты наземных служб
радиосвязи в Районе 1 и 3 от помех со стороны космических станций спутни-
кового радиовещания Района 2 пределы плотности потока мощности у поверх-
ности Земли имеют следующие значения:
для всех территорий администраций Районов 1 и 3:
—125 дБ (Вт/м2/4 кГц) для космических станций спутникового радиове-
щания, использующих круговую поляризацию для всех углов прихода;
—128 дБ (Вт/м2/4 кГц) для космических станций спутникового радиовеща-
ния, использующих линейную поляризацию для всех углов прихода;
для территорий администраций Района 2 и для территорий администраций
в западной части Района 1, расположенных к западу от 30° в. д.:
160
—132 дБ (Вт/м2/5 МГц) для углов прихода от 0 до 10° относительно го-
ризонтальной плоскости;
—132+4,2(6—10) дБ (Вт/м2/5 МГц) для углов прихода от 10 до 15° от-
носительно горизонтальной плоскости;
—111 дБ (Вт/м2/5 МГц) для углов прихода от 15 до 90° относительно го-
ризонтальной плоскости.
2. Координация космической станции радиовещательной спутниковой служ-
бы в Районе 2 требуется в тех случаях, когда при предполагаемых условиях
распространения радиоволн в свободном пространстве плотность потока мощ-
ности на территории администраций в Районах 1 и 3 превышает значения:
—147 дБ (Вт/м2/27 МГц) при О<0<О,44°;
—138+21g0 дБ (Вт/м2/27 МГц) при О,44<0< 19,1°;
—106 дБ (Вт/м2/27 МГц) при 19,1°<0,
где 0—разность в градусах между долготой мешающего радиовещательного
или фиксированного спутника Района 2 и долготой затронутой космической
станции спутникового радиовещания в Районах 1 и 3.
3. Для защиты наземных служб радиосвязи в Районе 2 от помех со сто-
роны космических станций спутникового радиовещания Районов 1 и 3 преде-
лы плотности потока мощности у поверхности Земли для всех углов прихода,
имеют значения:
—125 дБ (Вт/м2/4 кГц), когда станция спутникового радиовещания исполь-
зует круговую поляризацию;
—128 дБ (Вт/м2/4 кГц), когда станция спутникового радиовещания исполь-
зует линейную поляризацию;
4. Координация космической станции радиовещательной спутниковой служ-
бы в Районах 1 и 3 требуется в тех случаях, когда при предполагаемых усло-
виях распространения радиоволн в свободном пространстве плотность потока
мощности на территории администраций Района 2 превосходит значения:
—147 дБ (Вт/м2/27 МГц) при О<0<О,48°;
—139+25 1gдБ (Вт/м2/27 МГц) при О,48<0<27,25°;
—103 дБ (Вт/м2/27 МГц) при 0>27,25°.
где 0 — разность в градусах между долготой космической станции спутнико-
вого радиовещания Районов 1 и 3 и затронутой космической станции Рай-
она 2.
5. Если присвоение в Плане (см. Приложение 30 Регламента радиосвязи
[2]) или его последующие изменения приводят к созданию плотности потока
мощности менее —138 дБ (Вт/м2/27 МГц) в любой точке на территории адми-
нистрации Района 2, то эта администрация может считаться незатронутой.
6. Плотность потока мощности, создаваемая космической станцией спут-
никового радиовещания, на границе зоны покрытия (зона на поверхности Зем-
ли, ограниченная контуром постоянной заданной плотности потока мощности,
которая позволяет обеспечивать желаемое качество приема при отсутствии по-
мех) в течение 99% -времени худшего месяца распространения радиоволн име-
ет значения:
—103 дБ (Вт/м2) для индивидуального приема в Районах 1 и 3;
—105 дБ (Вт/м2) для индивидуального приема в Районе 2;
—111 дБ (Вт/м2) для коллективного приема во всех Районах.
6—6015
161
Рис. 7.1. Определение защитного отношения 7? для сигнала спутникового радио-
вещания при единичной помехе от наземной службы (а) и зависимости D для
приемной антенны спутникового радиовещания от угла места (б):
1 — для зон обслуживания в Районах 1 и 3 <р=2°, 2 — для зон обслуживания в Районе 2
<р=1,8°
7. Метод определения пределов плотности потока мощности помехи на
границе зоны обслуживания радиовещательной спутниковой службы. Предель-
ное значение плотности потока мощности, которое не должно быть превышено
на границе зоны обслуживания (зона на поверхности Земли, в пределах кото-
рой администрация, ответственная за службу, имеет право требовать обеспече-
ния согласованных условий защиты. В такой зоне должны обеспечиваться же-
лаемая плотность потока мощности и защита от помех на основании согласо-
ванного защитного отношения для согласованного процента времени), для того,
чтобы защитить радиовещательную спутниковую службу от помех, рассчиты-
вают по формуле:
F=F0-R+D+Pt (7.1)
где F — максимально допустимая плотность потока мощности помехи в необхо-
димой ширине полосы частот радиовещательного спутника, дБ (Вт/м2); Fo —
плотность потока мощности помехи на границе зоны обслуживания, дБ (Вт/м2);
R— защитное отношение между полезным и мешающим сигналом, дБ; D —
развязка по углу, обеспечиваемая диаграммой направленности приемной антен-
ны спутникового радиовещания, дБ; Р — поляризационная развязка между по-
лезным и мешающим сигналами, дБ.
Плотность потока мощности помехи Fo для зон обслуживания Районов 1
и 3 —103 дБ (Вт/м2), для зон обслуживания Района 2 —105 дБ (Вт/м2). За-
щитное отношение R при единичной помехе для всех типов наземных передач,
за исключением AM телевизионных систем, при разности несущих частот полез-
ного и мешающего сигналов до 10 МГц равно 35 дБ. Защитное отношение
уменьшается с 35 до 0 дБ при увеличении разноса несущих частот от 10 до
35 МГц и равно 0 дБ для разноса несущих частот более 35 МГц (см. рис. 7.1,а
[2]).
Разнос несущих частот должен определяться на основании частотных при-
своений, имеющихся в Плане спутникового радиовещания, или в случае отсут-
ствия присвоений в Плане на основании представленных характеристик пред-
лагаемой или действующей системы.
162
Для многоканальных AM телевизионных систем, создающих пики высокой
плотности потока мощности, распределенные в большей части их необходимой
ширины полосы, защитное отношение 7? = 35 дБ и не зависит от разноса несу-
щих частот. Сигнал наземной станции принимается во внимание только в том
случае, если его необходимая ширина полосы частично перекрывает необходи-
мую ширину полосы присвоения радиовещательного спутника.
Развязка по углу в Районах 1 и 3 Д=33 дБ, если угол места (р, выбран-
ный для предлагаемой или действующей системы спутникового радиовещания,
охватывающей соответствующую зону обслуживания радиовещательной спут-
никовой службы, равен или более 19°. При меньших углах D = 0 для 0<°ф<
<0,5°; £) = 3ф2 для 0,5°<ф< 1,41°; D = 34-201g(p для 1,41 <ф<2,52°, D=l +
+ 25 1g ф для 2,52°<ф<19°.
Графическое определение значения D представлено на рис. 7.1,6.
Если для определенной зоны обслуживания дается более одного значения
Ф, то для каждого участка границы рассматриваемой зоны обслуживания долж-
но использоваться соответствующее его значение. Развязка по поляризации Р =
= 3 дБ, когда мещающая наземная служба использует линейную поляризацию,
а радиовещательная спутниковая — круговую поляризацию, и наоборот.
При одинаковой поляризации мешающей службы и радиовещательной
спутниковой службы Р=0 дБ. Плотность потока мощности, создаваемая назем-
ной станцией в любой точке на границе зоны обслуживания:
Рр=£—А+43. (7.3)
где Е — эквивалентная изотропно излучаемая мощность наземной станции в лю-
бой точке на границе соответствующей зоны обслуживания, дБВт; А — общие
потери на трассе, дБ.
Для трасс протяженностью более 100 км
А = 137,6+0,2324dc+0,0814dM, (7.4)
где dc и dM — протяженности сухопутных и морских участков трассы соответ-
ственно, км.
Для трассы протяженностью 100 км и менее
А = 109,5 +201g (dc+^м) (7.5)
или по (7.4). Для расчета плотности потока мощности в (7.5) подставляется
наименьшее из значений по (7.4) или (7.3).
Этот метод не применяется и координация не проводится в тех случаях,
когда расстояние между наземной станцией и зоной обслуживания радиовеща
тельного спутника более 400 км, когда вся трасса является сухопутной, или
1200 км в случае, когда вся трасса является морской или смешанной.
7.8. Требования по защите от помех при совместном
использовании службами полосы частот 12 ГГц
Установление критериев для совместного использования полосы частот
12 ГГц различными службами должно основываться на требованиях по защи-
те, указанных в табл. 7.3.
163
Таблица 7.3
Требования по защите от помех
Полезная служба1 Полезный сигнал Мешающая служба Мешаю- щий сиг- нал Тоебования по защите2
Суммарное допус- тимое значение3 Помеха от одного источника
РСС тв/чм РСС, ФСС, ТВ/ЧМ Рн/Рп—ЗОдБ4 » Рн/Рп =35 дБ4
ФС, PC
ФСС чу/чм РСС тв/чм У=500 пВт® /V—300 пВт
ФСС ТВ/ЧМ РСС, ФСС тв/чм Рм/Рп=32 дБ Рн/Рп=37 пБ
ФСС ЧФМ РСС, ФСС тв/чм Рн/Рп-30 дБ Рн/Рп=35 дБ
ФСС ЧУ/ЧМ ФСС чу/чм N = 1000 пВт Л/=400 пВт
PC ТВ/ЧПБП РСС тв/чм Рн/Рп—50 дБ
Примечания: 1. РСС — радиовещательная спутниковая служба; ФСС —
фиксированная спутниковая служба; PC — радиовещательная служба; ФС —
фиксированная служба; ТВ — телевидение; ЧМ — частотная модуляция; ЧУ —
частотное уплотнение; ЧФМ — четырехуровневая фазовая манипуляция; ЧПБП—
частично подавленная боковая полоса.
2. Эти предельные значения включают влияние как линии Земля — Космос,
так и линии Космос — Земля.
3. Величины, выраженные в децибелах, представляют собой защитные отно-
шения для суммы мешающих сигналов. Величины, выраженные в пиковаттах,
представляют собой мощность шума-помехи в худших телефонных каналах, соз-
даваемого суммой мешающих сигналов.
4. Для спутников радиовещательной спутниковой службы, расположенных на
стыке Районов 1 и 3 с Районом 2, отношение несущая-помеха должно быть на
1 дБ выше.
5. Рн/Рп — отношение несущая-помеха.
6. Л/ — мощность шума.
«Суммарное допустимое значение» является необходимым для защиты по-
лезного сигнала. Значения «помехи от одного источника» должны использовать-
ся в качестве руководства при определении критериев для совместного исполь-
зования частот.
Следует рассчитывать суммарные помехи от всех источников, поскольку
удовлетворение критерия «помехи от одного источника» для каждого источни-
ка может не гарантировать того, что суммарная помеха удовлетворяет выше-
указанным требованиям по защите. «Помеха от одного источника» определя-
ется как совокупность излучений любой станции, поступающих в любой при-
емник полезной службы в подлежащей защите канал.
Выражение «несущая-помеха!(Рн/Рп)» относится к отношению мощностей
сигнала и помехи на находящейся на земле станции, испытывающей помехи.
Допускается превышение данного значения не более чем в течение 20% време-
ни наихудшего месяца для фиксированной спутниковой службы и 1% времени
наихудшего месяца для радиовещательной службы.
Термин «мощность шумов» (N) относится к мощности шума на выходе
демодулятора в точке нулевого относительного уровня испытательного сигнала
(0 дБмВт) в любом канале телефонной системы с ЧУ/ЧМ. Данная величина
не должна превышаться более чем в течение 20% времени наихудшего месяца.
164
Рис. 7.2. Защитные отношения, отне-
сенные к защитному отношению в
том же канале C^f=f помехи — f
полезного сигнала):
1 — ТВ/ЧПБП — полезная, ТВ/ФМ — ме-
шающая; 2 — ТВ/ФМ — полезная, ТВ/ФМ—
мешающая; 3 — ТВ/ФМ — полезная,
ТВ/ЧПБП — мешающая
Указанные значения защитного отношения, т. е. отношение мощности не-
сущей к помехе, соответствующее определенному качеству изображения, при-
меняются в целях планирования для телевизионных сигналов при любом теле-
визионном стандарте.
Для систем спутникового радиовещания с ЧМ/ТВ в качестве защитного
сигнала защитные отношения даются для определенных этапных условий, наи-
более важными из которых являются:
а) частотная девиация защищаемого сигнала (размах 12 МГц);
б) качество защищаемой службы (класс 4 или 5);
в) несущие в одном и том же канале (без частотного сдвига несущей).
Если построение системы проектируется на условиях, отличающихся от ука-
занных в пп. а) и б), то защитное отношение ЧМ/ТВ
^=12,5-201g(DA/12)-Q+l,10Q2.
где DA— минимальный размах девиации частоты, МГц; Q — степень ухудшения,
учитывающая только помехи от других станций.
Если несущие смещены по частоте, то условие в) неприменимо и защит-
ные отношения по соседнему каналу должны корректироваться с учетом сдви-
га по частоте рис. 7.2 [2]. Например, при сдвиге частоты на 20 МГц суммар-
ное допустимое защитное отношение для помех, создаваемых сигналу ЧМ/ТВ
другим ЧМ/ТВ сигналом, равно 13 дБ. Соответствующее значение «помехи от
одного источника» составляет 18 дБ.
7.9. Метод расчета плотности потока мощности, создаваемой
на территории Района 2 космическими станциями
радиовещательной спутниковой службы Районов 1 и 3
Плотность потока мощности, создаваемая при распространении в свобод*
ном пространстве в данной точке Р на поверхности Земли спутником, находя-
щимся на геостационарной орбите, рассчитывают на основании данных о но-
минальной орбитальной позиции, эквивалентной изотропно излучаемой мощно-
сти ^эиим» характеристики луча антенн по уровню половинной мощности
(т. е. большой и малой осей и ориентации соответствующего эллипса), геогра-
фических координат точки прицеливания В (перечисленные данные указывают-
ся в Плане, см. ст. 11 [2]) и географических координат точки Р.
Для получения плотности потока мощности, дБ (Вт/м2), создаваемой
в точке Р, рассчитывают:
165
Рис. 7.3. Эталонные диаграммы направленности передающей антенны спутника
с совпадающей (кривая 1), перекрестной (кривая 2) поляризацией и с вычетом
усиления в направлении оси основного луча антенны (кривая 3)
расстояние d (в метрах) между спутником и точкой Р;
затухание при распространении для расстояния d, дБ;
видимый со спутника угол ср между точками В и Р\ <ро — ширину луча по
половинной мощности в направлении точки Р (в случае луча с круговым сече-
нием фо не будет зависеть от направления);
относительное усиление антенны 6G в децибелах, для рассчитанных значе-
ний ф и фо на основе эталонной диаграммы передающей антенны спутника
(рис. 7.3) для составляющих с совпадающей поляризацией.
Плотности потока мощности
Таблица 7.4
Номер доку- мента МКРЧ Номер кана- лов ППМ, дБ(Вт/м«) Номер доку- мента МКРЧ Номер каналов ППМ, дБ(Вт/м«)
CY Р086 21, 25 —147,47 LSO305 24 -145,06
DNKW9 12, 16, 20 —143,42 NOR120 14, 18 —139,42
DNK090 24 —135,20 S138 4,8 —138,94
FNh\03 FNhlM 2, 6, 10 22 —138,17 —135,20 TURM5 1, 5, 9, 13, 17 —138,47
6RC105 3, 7, 11, 15, 20 —140,87 7FJ3021 JShO5O 21, 25 23 —132,96 — 137,87
166
Плотность потока мощности в точке Р
Лшм == ^эиим + ZG 4- (7 -6)
Необходимо учитывать, что ЭИИМ относится к точке прицеливания. Сле-
довательно, относительное усиление антенны по отношению к усилению в на-
правлении прицеливания 6G имеет отрицательное значение.
В табл. 7.4 приведены значения плотности потока мощности в точке с ко-
ординатами 35° з. д. и 8° ю. ш. станциями спутникового радиовещания Районов
1 и 3, которым в Плане [2] была выделена позиция на геостационарной ор-
бите 5° в. д.
7.10. Методы измерения мощности радиопередатчиков
Радиопередатчики радиовещательные и магистральной радиосвязи. Номи-
нальную мощность радиопередатчика измеряют калориметрическим методом по
структурной схеме рис. 7.4 [5]. В качестве нагрузки передатчика используют
резистор (эквивалент антенны), охлаждаемый потоком воды. В систему водо-
охлаждения резистора включают индикатор расхода жидкости, а на ее входе
и выходе устанавливают термометры.
Передатчик настраивают в режиме отдачи мощности сигнала несущей ча-
стоты в нагрузку и по достижении в системе водоохлаждения резистора устой-
чивого теплового режима измеряют расход воды Ф, л/с, и температуру ее на
выходе и входе системы ДТ=(ТВЫХ—Твх). Мощность передатчика Рпои, кВт,
равную мощности, рассеиваемой на резисторе, вычисляют по формулам:
ОА/
Люм = 4,187ФАТ или Рвом = 4,187—,
где Q — объем прошедшей через систему охлаждения воды, л; t — время про-
хождения измеренного объема воды через систему охлаждения, с.
При отсутствии эквивалента антенны (водоохлаждаемого резистора) мощ-
ность на выходе передатчика может быть измерена при работе его на антенну
любым методом, приведенным в ТУ на передатчик конкретного типа и обеспечи-
вающим погрешность измерения не более ±10%. В частности, допускается оп-
ределять выходную мощность передатчика по результатам измерения тока или
напряжения на его выходе и активной составляющей входного сопротивления
антенно-фидерной системы, измеренной высокочастотным мостом или измери-
телем входных сопротивлений антенн. Применяемая аппаратура в комплексе
должна обеспечивать требуемую точность измерения с погрешностью не более
±10%.
Отклонение мощности от номинального значения в процентах
б = ( 1 Рном/Р0 ном) 1 00,
где Роном — номинальное значение мощности передатчика, кВт.
Измерение номинальной мощности передатчика проводят на средней и
крайних частотах диапазона или на всех частотных поддиапазонах, если они
имеются.
167.
*Рис. 7.4. Структурная схема установки для
измерения средней мощности передатчика
калориметрическим методом:
1 — передатчик, 2 — элемент связи, 3 — эквива-
лент антенны (водоохлаждаемый резистор), 4 —
частотомер, 5 — анализатор спектра, 6 — инди-
катор расхода воды, 7 — термометр
Рис. 7.5. Структурная схема уста-
новки для измерений пиковой
мощности телевизионных передат-
чиков:
1 — генератор ТВ измерительных сиг-
налов, 2 — передатчик, 3 — антен-
на, 4 — эквивалент антенны (водоох-
лаждаемый резистор), 5 — направлен-
ный ответвитель, 6 — телевизионный
демодулятор, 7 — универсальный ос-
циллограф
Радиопередатчики телевизионные [6]. Измерение проводят по структурной
схеме рис. 7.5. Для радиопередатчиков с негативной модуляцией под мощно-
стью по каналу изображения подразумевается мощность на уровне синхрони-
зирующих импульсов — пиковая мощность.
Значение пиковой мощности вычисляют по мощности в уровне гашения,
измеренной калориметрическим методом при модуляции несущей частоты изо-
бражения синхронизирующими импульсами.
Мощность в уровне гашения Рг в киловаттах рассчитывают как Рг=
==Q(72—7\)/14,35, где Q — количество воды, л/мин; (Т2—Ti)—разность тем-
ператур входящей и выходящей температур, град.
Пиковую мощность в киловаттах вычисляют как
Г / Uг \ 2 ’
ts+Ur-ts) 77-
где tr — длительность строки, мкс; t8— длительность синхроимпульса, мкс;
Vz/V8 — действительное отношение напряжений, соответствующих уровням га-
шения и синхроимпульсов, В. Уровни Vz и V8 отсчитываются по осциллографу.
При установлении напряжения V2/Ve = 0,75 выражение для пиковой мощ-
ности упрощается и может быть представлено в виде Р==1,68РГ. Допускается
мощность измерять при отсутствии синхроимпульсов, и тогда при V2/Ve = 0,75
пиковая мощность Р=1,78 Вг. Допускается также мощность измерять высоко-
частотным киловаттметром, проградуированным калориметрическим методом.
Нестабильность пиковой мощности при колебании напряжения сети опре-
деляют измерением отклонения уровня синхроимпульсов в зависимости от ко-
лебаний напряжения питания радиопередатчика. Измерение проводят по схеме
168
рис. 7.5. Напряжение питания радиопе-
редатчика подают через автоматический
регулятор напряжения, находящийся в
режиме ручной регулировки.
Отклонение уровня синхронизирую-
щих импульсов отсчитывают по осцилло-
графу. В демодуляторе включают им-
пульс нулевого уровня. Относительное
значение нестабильности в децибелах
AV=201g V1/V0, где Vo — уровень син-
хроимпульсов при номинальном напря-
жении сети; Vi — уровень синхроим-
Рис. 7.6. Структурная схема уста-
новки для измерения мощности од-
нополосного морского передатчика:
1 — передатчик, 2 — эквивалент антенны,
3 — делитель напряжения, 4 — анализатор
спектра (осциллограф), 5 — генератор
звуковой частоты, 6 — амперметр
пульсов при одном из предельных отклонений напряжения сети. Измерение про-
водят при положительном и отрицательном отклонениях напряжения сети.
Нестабильность пиковой мощности при изменении содержания изображения
измеряют по схеме рис. 7.5. Несущую частоту канала изображения радиопере-
датчика модулируют телевизионным сигналом, соответствующим передаче бе-
лого поля, а затем сигналом, соответствующим передаче черного поля. В де-
модуляторе включают импульс нулевого уровня. Нестабильность в децибелах
AV==201g V2/V1, где Vi — уровень синхроимпульсов на экране осциллографа
при модуляции передатчика сигналом черного поля; V2 — то же при модуляции
сигналом белого поля.
Радиопередатчики морские однополосные [8]. Измерение мощности пере-
датчика с классами излучений А1А и F1B проводят по структурной схеме
рис. 7.6. Мощность передатчика в ваттах P=/2R, где / — ток в эквиваленте ан-
тенны, А; R — активное сопротивление эквивалента антенны, Ом. В классе из-
лучения А1А ток в эквиваленте антенны измеряют при нажатом ключе,
а в классе излучения F1B — при отжатом.
Пиковую мощность в классе излучения Н2А определяют сравнением ее
с мощностью передатчика с излучением А1А. Для этого при изменении мощ-
ности с излучением А1А на экране осциллографа, подключенному к эквивален-
ту антенны через делитель напряжения, измеряют уровень напряжения V не-
сущей частоты при нажатом ключе. Затем передатчик переключают в режим
класса излучения Н2А и при нажатом ключе на экране осциллографа измеря-
ют пиковый уровень огибающей VP.
Пиковая мощность в ваттах
(VP)2
Рр='—-
где Р— мощность в эквиваленте антенны в классе излучения А1А.
Для измерения пиковой мощности передатчика с излучениями НЗЕ, R3E,
J3E и J7B структурную схему дополняют генератором звуковой частоты, с ко-
торого в классах излучений НЗЕ, R3E, J3E на линейный модуляционный вход
передатчика подается сигнал с частотой 1000 Гц напряжением 0,775 В. В клас-
се излучения S7B на линейные модуляционные входы подаются сигналы с ча-
стотой 470 и 2250 Гц напряжением 0,775 В. Пиковую мощность передатчика
определяют аналогичным методом с классом излучения Н2А.
169
Допускается определение пиковой мощности Рр в классах излучений J3E
и J7B определять по Рр=2Рс, а для излучения R3E Рр=2,64Рс, где Рс'—
средняя мощность, измеренная в эквиваленте антенны при модуляции передат-
чика двумя звуковыми частотами, Вт.
Уровень напряжения каждой из частот должен быть около половины но-
минального и отрегулирован так, чтобы основные составляющие на выходе пе-
редатчика по наблюдению на экране анализатора спектра были равны. При на-
блюдении выходного напряжения передатчика по осциллографу равенству ос-
новных составляющих соответствует изображение, напоминающее две пересе-
кающиеся синусоиды с высокочастотным заполнением.
Радиопередатчики с угловой модуляцей [9, 10]. Мощность несущей часто-
ты передатчика измеряют высокочастотным измерителем мощности с номиналь-
ным входным сопротивлением, равным номинальному выходному сопротивлению
передатчика. Для этого к антенному выводу передатчика подключают экрани-
рованный эквивалент антенны (испытательную нагрузку с выходным сопротив-
лением 50 (75) Ом), а также высокочастотный ваттметр, с помощью которого
измеряют мощность несущей.
Допускается мощность несущей частоты передатчика измерять с помощью
высокочастотного вольтметра, подключенного непосредственно к испытательной
нагрузке. В этом случае мощность несущей рассчитывают по формуле Рн=»
= V2/Rh, где V — напряжение, измеренное на испытательной нагрузке высоко-
частотным вольтметром, В; /?н — сопротивление испытательной нагрузки, Ом.
Глава 8
Нормы на параметры избирательности радиоприемников
8.1. Основные определения
Радиоприемное устройство — техническое устройство, состоящее из радио-
приемника, антенно-фидерной системы и предназначенное для приема сигна-
ла [46].
Основной канал приема радиоприемника — полоса частот, находящаяся
в полосе пропускания радиоприемника и необходимая для приема полезного
сигнала. Параметрами основного канала приема являются ширина полосы про*
пускания на уровне X дБ и коэффициент прямоугольности.
За полосу пропускания приемника принимают [51] полосу Ва высоких
или промежуточных частот, ограниченную двумя частотами, на которых ослаб-
ление уровня сигнала составляет а дБ. Значение а=6 дБ для радиовещатель-
ных приемников 2-й и 3-й групп сложности и 2 дБ для приемников более вы-
соких групп сложности. Верхняя граница полосы пропускания соответствует
+/а, нижняя — /а, вся полоса пропускания основного канала Ва (рис. 8.1)
[35]. Из снятой характеристики частотной избирательности приемника односиг-
нальным методом можно определить ширину полосы пропускания на уровне
X дБ, а также крутизну скатов характеристики частотной избирательности при-
емника S как отношение между разностью ослабления двух частот, располо-
170
Рис. 8.1. К определению полосы пропу-
скания радиоприемника
женных за пределами полосы пропу-
скания Хт—Ха, и разностью между
двумя этими частотами fn—fa'-
Sn=(Xm-Xa)/(fn-fa)t
где Sn — крутизна скатов n-го уча-
стка односигнальной характеристики
частотной избирательности радио-
приемника, дБ/кГц; /1=1, 2, 3, 4; т=
= 20, 40, 60, 80.
Коэффициент прямоугольности
определяется отношением ширины
полосы частот на уровне X дБ к ши-
рине полосы пропускания Ва: КПр=
=Ва+х/Ва, где Кпр — коэффициент
прямоугольности. Для радиовеща-
тельных приемников значение Х=
= 60 дБ, для приемников фиксированной службы Х=30 дБ.
Крутизна скатов и коэффициент прямоугольности характеристики частотной
избирательности позволяют оценивать, насколько амплитудно-частотная характе-
ристика рассматриваемого приемника близка к аналогичной характеристике иде-
ального приемника, имеющего /СПр=1. Однако такой коэффициент прямоуголь-
ности может быть причиной недопустимых частотно-фазовых искажений при-
нимаемых сигналов в пределах основного канала приема. В большинстве при-
емников 7(пр=2... 8.
Ширину полосы пропускания Ва обычно выбирают [51] равной необходи-
мой ширине полосы частот Вн с учетом допустимой нестабильности радиолинии
Ba = BH+2Afmax, где множитель 2 учитывает расхождение частоты радиолинии
по обе стороны от присвоенной частоты.
Побочный канал приема радиоприемника — полоса частот, находящаяся за
пределами основного канала приема, в которой мешающий сигнал может про-
ходить на вход устройства демодуляции (детектирования) или на выход радио-
приемника. К побочным относят каналы, включающие промежуточные, зеркаль-
ные, комбинационные частоты и частоты в целое число раз меньше частоты
настройки радиоприемника [46].
Побочный канал на промежуточных частотах образуется вследствие недо-
статочной избирательности на этих частотах входных контуров и усилителя ра-
диочастоты приемника. Если мешающий сигнал с частотой /м.с=/п.ч, то он бу-
дет усилен одновременно с полезным сигналом. Побочные каналы на промежу-
точных частотах наиболее характерны для приемников, не имеющих в своем
составе усилителя радиочастоты.
Побочный канал на зеркальных частотах образуется в результате взаимо-
действия на преобразователе частоты двух частот. В общем случае, если в ка-
честве промежуточной частоты fn,4 используется компонента выходного сигна-
ла преобразователя с разностной частотой —fr), то частоты зеркаль-
ных каналов /з.к=/н±2/п.ч, где /н— частота настройки приемника. Верхний знак
171
относится к случаю fH>fr, нижний —к fH<fr. При использовании суммарной
частоты fn.4=fn+fr частоты зеркальных каналов /з.к=—/н+2/п.ч.
Побочный канал на комбинационных частотах образуется в результате вза-
имодействия составляющих спектра преобразователя частоты с частотой гете-
родина или его гармониками [35]
Щ^К.К ==: flfr = fn.4
где т, п— любые положительные и отрицательные числа. Частота побочного
комбинационного канала
1 п
1к.к = fn.4 fr*
m m
Блокирование в радиоприемнике — изменение уровня сигнала или отношения
сигнал-шум на выходе радиоприемника при действии радиопомехи, частота ко-
торой не совпадает с частотами основного и побочного каналов радиоприемника
[46]. Частота мешающего сигнала при блокировании (вл находится вне полосы
пропускания фильтра основной избирательности, но может попадать в полосу
предварительной избирательности, быть равной частоте соседнего канала fc.K=
=/бл, а также лежать за этой частотой /с.к.н>?бл>/с.к.в (где н — нижний, в—
верхний соседний канал) за исключением полос частот побочных каналов прие-
ма. Полоса частот, в которой наблюдается явление блокирования, называют
полосой блокирования. Значение этой полосы находится в прямой зависимости
от мощности мешающего сигнала и восприимчивости приемника к мешающим
сигналам блокирования. Параметрами частотной избирательности по блокиро-
ванию являются: коэффициент блокирования, динамический диапазон по бло-
кированию и уровень восприимчивости по блокированию.
Коэффициент блокирования в радиоприемнике — отношение разности уров-
ней сигнала на выходе радиоприемника при отсутствии и наличии мешающего
сигнала на его входе к уровню этого сигнала при отсутствии мешающего сиг-
нала [46].
Динамический диапазон по блокированию в радиоприемнике — отношение
значения характеристики частотной избирательности по блокированию в радио-
приемнике при заданной частотной расстройке относительно основного канала
приема к чувствительности радиоприемника [46].
Уровень восприимчивости по блокированию радиоприемника — минималь-
ный уровень мешающего сигнала на входе радиоприемника, при котором коэф-
фициент блокирования равен заданному значению [46].
Перекрестное искажение в радиоприемнике — изменение спектрального со-
става полезного сигнала при действии на его входе модулирующего мешающе-
го сигнала, частота которого не совпадает с частотами побочных каналов ра-
диоприемника [46]. Перекрестные искажения возникают в тракте предвари-
тельного усиления и избирательности в преобразователе частоты приемника
вследствие нелинейности вольт-амперных характеристик электронных усилителей
и преобразовательных приборов и воздействия на эти приборы модулирован-
ного мешающего сигнала с частотой, близкой к значению полосы частот основ-
ного канала приема [35]. Под воздействием амплитуды модулированного меша-
172
ющего сигнала в резонансном усилителе происходит модуляция несущей часто-
ты полезного сигнала и в его спектре появляются составляющие спектра с ча-
стотой мешающего сигнала, хотя последние находятся за полосой пропускания
частоты основного канала приема. При изменении модуля коэффициента пере-
дачи в такт с модуляцией мешающего сигнала .возникает амплитудная пере-
крестная модуляция, при изменении его аргумента — угловая перекрестная мо-
дуляция.
Параметрами перекрестных искажений являются коэффициент перекрестных
искажений, динамический диапазон и уровень восприимчивости приемника
к перекрестным искажениям.
Коэффициент перекрестных искажений определяется отношением уровня
спектральных составляющих, возникающих в результате перекрестных искаже-
ний в приемнике, к уровню сигнала на выходе приемника при заданных пара-
метрах мешающего и полезного сигналов. Учитывая, что спектральные состав-
ляющие амплитуд напряжения частоты мешающего и полезного (7тйп с
сигналов находятся в спектре общей огибающей выходного сигнала Vm вых, при
глубине модуляции mM.c==mc коэффициент перекрестных искажений Кп на вы-
ходе приемника/Сп = с/[/т2п>с, т. е. коэффициент перекрестных искаже-
ний равен отношению максимальной амплитуды спектральных составляющих
с частотой мешающего сигнала к максимальной амплитуде спектральных со-
ставляющих с частотой полезного сигнала на выходе приемника при равных
значениях их глубины модуляции [35].
Динамический диапазон по перекрестным искажениям Dn определяется от-
ношением значения частотной избирательности по перекрестным искажениям
в приемнике при заданной частотной расстройке относительно основного кана-
ла приема к чувствительности приемника [46].
Уровень восприимчивости радиоприемника к перекрестным искажениям при
заданном коэффициенте Кп определяется по снятой характеристике частотной
избирательности приемника.
Интермодуляция в радиоприемнике — возникновение помех на выходе ра-
диоприемника при действии на его входе двух или более мешающих сигналов,
частоты которых не совпадают с частотами основного и побочного каналов
приемника [46]. В результате взаимодействия напряжения частот нескольких
мешающих сигналов на электронные приборы усилителя радиочастоты или пре-
образователя частоты возникает напряжение нового мешающего сигнала, часто-
та которого совпадает с частотой основного или побочного каналов приемни-
ка. Напряжение мешающего сигнала с частотой /м.с, равной частоте настройки
приемника /н, образуется вследствие взаимодействия частот fi±f2 = fK и 2fi—
—/2=^, а также возможных комбинаций частот Л+Ь==/п.ч, f2—А=/п.ч2,
fi+f2 = f3.K, где /п.чьгз.к —промежуточные частоты первого, второго преобразо-
ваний и зеркального канала соответственно. Наиболее опасными являются ко-
лебания с комбинационными частотами 2fi—fz и 2/г—Л, совпадающими с поло-
сой пропускания приемника. Относительный уровень интермодуляции, создавае-
мой этими колебаниями, определяется коэффициентом интермодуляции третьего
порядка [35]. Параметрами интермодуляции в приемнике являются коэффици-
ент интермодуляции, динамический диапазон по интермодуляции и уровень
восприимчивости приемника по интермодуляции.
173
Коэффициент интермодуляции в радиоприемнике — отношение уровня ра-
диопомехи, возникающей в результате интермодуляции в радиоприемнике,
к уровню сигнала, соответствующего чувствительности радиоприемника, опре-
деленных на выходе радиоприемника |[46]. Коэффициент интермодуляции трак-
та приемника определяется коэффициентами интермодуляции входящих в него
отдельных каскадов и зависит от числа этих каскадов, а также относительного
коэффициента передачи для мешающих сигналов от одного к другому каскаду.
Коэффициент интермодуляции каскада определяется уровнями мешающих сиг-
налов и дифференциальными параметрами нелинейности электронного прибо-
ра каскада.
Динамический диапазон интермодуляции в радиоприемнике определяется
отношением частотной избирательности по интермодуляции в радиоприемнике
при заданной частотной расстройке относительно основного канала приема
к чувствительности радиоприемника [46]. Характеристика частотной избира-
тельности радиоприемника, создающих интермодуляцию, от частоты одного из
них при заданном коэффициенте интермодуляции. Эту характеристику в при-
емнике измеряют с помощью трех сигналов.
Уровень восприимчивости по интермодуляции радиоприемника определяет-
ся при заданной частотной отстройке мешающих сигналов, создающих интермо-
дуляцию, относительно частоты основного канала приема и коэффициенте ин-
термодуляции.
Параметры частотной избирательности измеряют односигнальным или мно-
госигнальным методами. В нормативно-технической документации указывается,
какая из избирательностей нормирована.
Односигнальная избирательность радиоприемника — частотная избиратель-
ность, определяемая отношением уровня сигнала на заданной частоте к его за-
данному уровню на частоте настройки при неизменном уровне сигнала на вы-
ходе радиоприемника и измеряемая посредством одного входного сигнала
с уровнем, не вызывающим нелинейных эффектов в тракте приема [28].
Многосигнальная избирательность радиоприемника,— частотная избиратель-
ность, определяемая отношением уровней одновременно поступающих на вход
радиоприемника сигналов на одной или нескольких заданных частотах и на ча-
стоте настройки радиоприемника при заданном отношении на его выходе сум-
марной мощности составляющих помехи к мощности полезного сигнала или
при заданном изменении уровня полезного сигнала [28].
8.2. Телевизионные радиоприемники
Требования норм. Общесоюзными нормами [47] установлены требования
к избирательности по промежуточной частоте и зеркальному каналу телевизи-
онных приемников черно-белого и цветного изображения, к избирательности на
входе, зеркальному каналу и коэффициенту шума конверторов дециметрового
диапазона индивидуального пользования. Нормы в полном объеме распространя-
ются на все выпускаемые и вновь разрабатываемые телевизионные приемники
и конверторы дециметрового диапазона волн. Контроль телевизионных прием-
ников и конверторов на соответствие нормам производится на приемочных, пе-
риодических, контрольных и типовых испытаниях.
174
Избирательность телевизионных приемников черно-белого и цветного изоб-
ражения по промежуточной частоте в полосе частот 31,25... 39,25 МГц не ме-
нее: I диапазон 40 дБ; II и III диапазоны 50 дБ; IV и V диапазоны 60 дБ.
Избирательность по зеркальному каналу не менее: I, II и III диапазоны 45 дБ;
IV и V диапазоны 50 дБ.
Избирательность конверторов дециметрового диапазона волн, не менее: по
частотам на выходе конвертора 50 дБ; по зеркальному каналу 50 дБ. Коэффи-
циент шума конверторов не более 12 дБ.
ГОСТ 18198—79 [48] установлены требования по избирательности телеви-
зионных приемников черно-белого изображения, не менее: а) в точке —1,5 МГц
40 (30) дБ, в полосе частот ниже —1,5 МГц 38 (28) дБ; б) в точке 8,0 МГц
45 (30) дБ, в полосе выше 8,0 МГц — снижение на 6 дБ/МГц (в скобках ука-
заны требования к переносным телевизионным приемникам); в) по промежу-
точной частоте в полосе частот от 31,25 до 39,25 МГц I—V диапазонов по
ГОСТ 16706—79; г) по зеркальному каналу I—III диапазоны 45 дБ; IV, V ди-
апазоны при использовании селектора каналов с механической настройкой
50 дБ, при использовании селектора каналов с электронной настройкой 30+
+20 дБ.
Примечание: увеличение избирательности селекторов каналов с элект-
ронной настройкой от 30 до 50 дБ при необходимости обеспечивается подклю-
чением внешнего фильтра у потребителя.
ГОСТ 16706—79 [49] установлены требования по избирательности селек-
торов каналов для телевизионных приемников не менее: а) по промежуточной
частоте в полосе от 32,0 до 38,0 I диапазона 40 дБ; II, III диапазонов 50 дБ;
IV, V диапазонов 60 дБ; б) по зеркальному каналу I, II, III диапазонов 45 дБ;
IV, V диапазонов для селекторов с механической настройкой 50 дБ, с электрон-
ной настройкой 30 дБ. Коэффициент шума не более: I, II, III диапазонов
10 дБ; IV, V диапазонов для селекторов с механической настройкой 11,6 дБ,
с электронной настройкой 12 дБ.
Требования к средствам измерений. Рассмотрим требования к различным
приборам.
Высокочастотный генератор сигналов [50]. Формирует
стандартные сигналы с амплитудной модуляцией. Диапазон частот 4... 300 МГц.
Основная погрешность установки частоты не более ±1%. Выход асимметрич-
ный, рассчитанный на нагрузку 75 Ом. Регулировка выходного напряжения
в пределах 1,0... 500 мВ. Основная погрешность установки опорного уровня не
более ±1,5 дБ. Паразитная девиация частоты в режиме непрерывной генера-
ции не более 75 Гц на частотах до 235 МГц. Паразитная амплитудная моду-
ляция выходного сигнала в режиме непрерывной генерации не более 0,3%. Ко-
эффициент стоячей волны выхода не более 1,3. Режим модуляции: внутренняя
амплитудная модуляция частотой 1000±50 Гц; внешняя амплитудная модуля-
ция полным телевизионным сигналом в полосе частот 50 Гц...6,5 МГц; плав-
ная установка глубины модуляции от 10 до 90%. Неравномерность амплитудно-
частотной характеристики в режиме внешней модуляции синусоидальным сигна-
лом в диапазоне частот 50 Гц...6,5 МГц не более 1 дБ. Изменение максималь-
ного уровня выходного сигнала при изменении глубины модуляции от 10 до
90% не более 3%. Перекос плоской части прямоугольных симметричных им-
175
пульсов частотой повторения 50 Гц не более 2%. Коэффициент гармоник оги-
бающей модулированного сигнала в диапазоне модулирующих частот при глу-
бине модуляции 30% не более 3%; при глубине модуляции 80% не более 5%.
Основная погрешность установки глубины модуляции, равной 85%, не бо-
лее 5%.
Для измерения избирательности телевизионных приемников IV и V диапа-
зонов диапазон частот генератора сигналов 470... 790 МГц.
Делитель напряжения. Понижает выходное напряжение генерато-
ра на нагрузке 75 Ом на 9,5 дБ (в 3 раза) в диапазоне частот до 300 МГц.
Погрешность не более 1 дБ. Выходное и входное сопротивление делителя (75±
±3) Ом. Коэффициент стоячей волны входа и выхода не более 1,3. Для теле-
визионных приемников IV и V диапазонов диапазон делителя 25... 790 МГц.
Частотомер. Диапазон частот 10 Гц... 300 МГц (для IV и V диапазо-
нов 0,1... 1,0 ГГц). Основная погрешность измерения не более 0,0005%.
Вольтметр. Входное сопротивление не менее 10 МОм. Основная по-
грешность измерения не более 2,5%.
Осциллограф. Измерение размаха сигнала 0,25... 150 В с точностью
не хуже 15%. Чувствительность усилителя вертикального отклонения не хуже
0,001 В/см. Основная погрешность измерения временных интервалов в диапа-
зоне 5 мкс...5 мс не более 5%. Входное сопротивление не менее 100 кОм. Вход-
ная емкость не более 15 пФ (с выносным делителем). Полоса пропускания до
15 МГц.
Генератор шумовых сигналов. Диапазон частот генерируемых
шумов 50 Гц... 6 МГц. Номинальное значение выходного сопротивления 75 Ом.
Уровень выходного сигнала 3 мкВ... 1 В.
Разветвитель. Вход и выход асимметричные. Номинальное значение
входного и выходного сопротивления 75 Ом. Диапазон частот 25... 790 МГц.
Понижение напряжения каждого из генераторов на нагрузке 75 Ом на 6 дБ.
Коэффициент стоячей волны на входе и выходе разветвителя не более 1,3.
Полосовой фильтр. Средняя частота пропускания fc=l,2 и 4,43МГц.
Полоса пропускания на уровне 0,7 не более 0,5 МГц. Затухание на частотах от
0 до 0,3 МГц и на частотах fc+l МГц не менее 40 дБ. Входное и выходное
сопротивление (75±3) Ом.
Методы измерений [59]. Измерение избирательности по промежуточной ча-
стоте телевизионного приемника с амплитудным детектором проводят по струк-
турной схеме рис. 8.2 на наиболее низкочастотных каналах каждого диапазона
частот. Ручку регулировки контрастности телевизионного приемника устанавли-
вают в положение максимального усиления. На вход телевизионного приемни-
ка через делитель напряжения с учетом коэффициента его ослабления, равного
трем, от генератора сигналов подают напряжение несущей частоты изображе-
ния, например, первого канала с уровнем 1 мВ. Производят настройку телеви-
зионного приемника. Через емкость подключают частотомер к выходному кас-
каду УПЧ изображения. Вращением ручки настройки гетеродина добиваются
получения на частотомере номинального значения промежуточной частоты, рав-
ного 38 МГц. Отключают частотомер.
Не изменяя частоты генератора сигналов и положения ручек настройки
приемника, устанавливают уровень сигнала на выходе генератора сигналов
176
Рис. 8.2. Структурная схема уста-
новки для измерения параметров
избирательности телевизионных
приемников с амплитудным де-
тектором по промежуточной ча-
стоте и зеркальному каналу:
1 — генератор сигналов, 2 — делитель,
3 — селектор, 4 — УРЧ изображения,
Б — видеодетектор, 6 — кинескоп, 7 —
частотомер, 8 — полосовой фильтр, 9—
вольтметр
у, = 10 ...20 мкВ. В этом случае автоматическая регулировка усиления телеви-
зионного приемника не срабатывает. Затем несущую частоту изображения мо-
дулируют синусоидальным напряжением частотой 1000 Гц при глубине моду-
ляции 50%. К модулирующему электроду кинескопа подключают ламповый
вольтметр. Показание лампового вольтметра фиксируется. Оно должно быть
в пределах 2 ... 2,5 В.
Снимается зависимость уровня входного напряжения телевизионного при-
емника У2 от изменения частоты генератора сигналов fr в полосе 31,25...
...39,25 МГц при постоянном напряжении на модулирующем электроде кине-
скопа.
Значение избирательности по промежуточной частоте Опр в каждой изме-
ренной точке определяют отношением уровня генератора сигнала на входе при-
емника У2 к уровню сигнала этого генератора на несущей частоте сигнала изо-
бражения Vi; <rnp=201g V2/V1. Избирательность определяют по наименьшему
значению (Тпр- Измерения проводят на всех других диапазонах телевизионного
приемника.
Измерение избирательности по зеркальному каналу телевизионного прием-
ника проводят на 12-м канале (см. рис. 8.2). От генератора сигналов на вход
телевизионного приемника через делитель напряжения с учетом коэффициента
его ослабления, равного трем, подают сигнал несущей частоты изображения
12-го канала напряжением 1 мВ. Приемник настраивают описанным выше ме-
тодом. После установления уровня сигнала Vi = 10... 20 мкВ и модуляции его
частотой 1000 Гц при глубине модуляции 50% фиксируют показание лампового
вольтметра. Затем частоту сигнала генератора устанавливают равной частоте
зеркального канала изображения: /З.к=/н.из + 2^.ч.из, где f3 к — частота зер-
кального канала, МГц; /н.из — частота несущей изображения 12-го канала
(223,25), МГц; /п.ч.из— промежуточная частота несущей изображения (38), МГц.
Уровень генератора сигналов на этой частоте изменяют таким образом, что-
бы получить показание вольтметра, равное ранее установленному. Значение из-
бирательности по зеркальному каналу определяют отношением уровня сигна-
ла генератора сигналов на входе приемника на измеряемой частоте зеркального
канала У2 к уровню сигнала этого генератора на несущей частоте изображе-
ния 12-го канала cF3.K=201g У2/Vi.
Избирательность по зеркальному каналу телевизионного приемника деци-
метрового диапазона измеряют на 21,30, 41, и 60-м каналах. Для исключения
влияния на результаты измерения внутренних шумов приемника при малых
уровнях сигнала на входе допускается подключение лампового вольтметра
к модулирующему электроду кинескопа через фильтр на 1000 Гц.
177
Рис. 8.3. Структурная схема уста-
новки для измерения избиратель-
ности телевизионных приемников
с синхронным детектором по про-
межуточной частоте и зеркаль-
ному каналу:
1,2 — генераторы сигналов, 3 — раз-
ветвитель, 4 — селектор. 5 — УПЧ изо-
бражения, 6 — видеодетектор, 7 — ки-
кинескоп, 8 — частотомер, 9 — осцил-
лограф
Измерение избирательности телевизионного приемника с синхронным детек-
тором по промежуточной частоте и зеркальному каналу измеряют с помощью
двух генераторов по структурной схеме рис. 8.3.
Избирательность по промежуточной частоте измеряют на низкочастотных
каналах каждого диапазона частот. С генератора сигналов 1 через разветви-
тель (учитывая коэффициент его ослабления, равный двум) на входе телеви-
зионного приемника устанавливают напряжение несущей частоты изображения,
равное 1 мВ.
К усилителю промежуточной частоты изображения или к схеме автомати-
ческой подстройки частоты гетеродина через емкость подключают частотомер.
Вращением ручки настройки гетеродина телевизионного приемника добиваются
номинала промежуточной частоты 38 МГц, после чего частотомер отключают.
На генераторе сигналов включают модуляцию сигналом «белое поле» при глу-
бине модуляции 87,5%. Не изменяя частоты генератора сигналов 1 и положе-
ния ручек настройки телевизионного приемника с генератора сигналов 2, по-
дают немодулированное напряжение несущей частоты, удаленной от частоты ге-
нератора 1 не менее чем ± (50... 100) кГц (например, fr2=49,85 МГц). Напря-
жение на выходе генератора 2 устанавливают таким, чтобы амплитуда биений
на нагрузке видеодетектора составляла на 12... 20 дБ меньше размаха сигнала
от черного до белого, при этом не должно быть ограничения сигнала. Отмеча-
ют значение напряжения сигнала по выходу генератора сигналов 2.
Напряжение на нагрузке видеодетектора контролируют осциллографом.
Напряжение частоты биений на выходе видеодетектора принимают за исход-
ную величину и при дальнейшем проведении измерения поддерживают его по-
стоянным.
Затем частоту генератора сигналов 2 перестраивают в полосе промежуточ-
ных частот 31,25... 39,25 МГц, установив уровень сигнала на выходе генерато-
ра равным не менее 10 мВ. Изменяя частоту генератора 2 в указанной полосе
частот, отмечают максимальную амплитуду биений на нагрузке синхронного
детектора. Уровень сигнала генератора 2 на этой частоте изменяют до тех пор,
пока амплитуда биений на нагрузке синхронного детектора не будет равна ра-
нее зафиксированному (исходному значению). Отмечают значение напряжения
сигнала У2 по выходу генератора сигналов 2 при отсутствии ограничения сиг-
нала. Для устранения ограничения сигнала в каскадах УПЧ изображения до-
пускается изменение уровня срабатывания АРУ селектора телевизионных кана-
лов. После изменения уровень срабатывания АРУ восстанавливается. Избира-
тельность по промежуточной частоте рассчитывают по формуле crn.4=201g V2IV1
в децибелах.
178
Рис. 8.4. Структурная схема уста-
новки для измерения параметров
избирательности конверторов:
1 — генератор сигналов, 2 — делитель,
3 — конвертор, 4 — селективный микро-
вольтметр, 5 — частотомер
Рис. 8.5. Структурная схема установки для
измерения коэффициента шума конвертора:
1 — генератор шума, 2 — конвертор, 3 — делитель
напряжения, 4 — аттенюатор, 5 — селективный
микровольтметр
При измерении избирательности по промежуточной частоте в дециметровом
диапазоне волн после установки амплитуды биений необходимо генератор 2 за-
менить на генератор метровых волн.
Избирательность по зеркальному каналу измеряют на 12-м канале. С гене-
ратора 1 через разветвитель на входе телевизионного приемника устанавливают
напряжение несущей частоты изображения 12-го канала, равное 1 мВ. На гене-
раторе 1 включают модуляцию «белое поло при коэффициенте модуляции
87,5%. Не изменяя частоты генератора 1 и настройки телевизионного приемни-
ка, с генератора 2 подают немодулированное напряжение с частотой, равной
несущей частоте изображения 12-го канала плюс 100 кГц. Напряжение на вы-
ходе генератора 2 регулируют так, чтобы размах напряжения частоты биений
на нагрузке видео детектор а был на 12... 20 дБ меньше размаха сигнала от чер-
ного до белого. Отмечают значение напряжения Vi по выходу генератора 2.
Напряжение частоты биений на выходе видео детектор а принимают за исходное
значение и при дальнейшем проведении измерения поддерживают его постоян-
ным. Затем частоту генератора 2 устанавливают равной частоте зеркального
канала }л.к± 100 кГц:
/з.К==/н.Из4“2/п.Ч.ИЗ>
где /я.из — несущая частота изображения 12 канала, равная 209,5 МГц; /п.ч.иэ—
промежуточная частота изображения, равная 38 МГц.
Уровень сигнала генератора 2 на этой частоте изменяют до тех пор, пока
размах частоты биений на нагрузке видео детектор а не станет равным ранее за-
фиксированному значению. Отмечают значение сигнала V2 по выходу генерато-
ра 2. Избирательность телевизионного приемника o3.K=201g V2/V1. Измерение
избирательности по зеркальному каналу в дециметровом диапазоне волн про-
водят на канале телевизионных передач с наивысшей частотой изображения.
Измерение избирательности конвертора. Избирательность по частоте на
входе конвертора измеряют на 21, 30, 41 и 60-м каналах по структурной схеме
рис. 8.4. При измерении необходимо учитывать, что коэффициент ослабления
делителя равен трем.
На вход конвертора через делитель подают от генератора сигналов 1 на-
пряжение смодулированной несущей частоты изображения проверяемого ка-
нала. Для этого частотомером на выходе конвертора фиксируется несущая ча-
стота изображения одного из установленных стандартных телевизионных кана-
лов I, II и III диапазонов частот. Затем, не изменяя настройки конвертора, от
179
генератора сигналов подают немодулированную несущую частоту изображения
установленного на выходе конвертора стандартного телевизионного канала I,
II и III диапазонов частот. Напряжение на выходе генератора сигналов Vi
устанавливают в пределах 20... 100 мВ для более точного отсчета показания
селективного микровольтметра. Изменяя в небольших пределах частоту генера-
тора, добиваются максимального показания селективного микровольтметра, зна-
чение которого фиксируют. Генератор сигналов перестраивают на несущую ча-
стоту изображения измеряемого канала. Напряжение на выходе генератора
сигналов V2 устанавливают такого значения, при котором показание селектив-
ного микровольтметра будет равным ранее зафиксированному значению. Изби-
рательность по частоте на входе конвертора oBx=201g V1/V2.
Избирательность конвертора по зеркальному каналу проверяют на 21, 30,
и 60-м каналах по структурной схеме на рис. 8.4. Генератор сигналов настраи-
вают на немодулированную частоту изображения проверяемого канала. Кон-
вертор настраивают на частоту измеряемого канала. Затем, не изменяя на-
стройки конвертора от генератора сигналов, подают на его вход немодулиро-
ванную частоту зеркального канала f3.K=fc—-2/ВЫх, где fc — частота несущей
изображения измеряемого канала; fBbIX —частота несущей изображения установ-
ленного на выходе конвертора стандартного телевизионного канала I, II и
III диапазонов частот. Напряжение на выходе генератора сигналов V2 уста-
навливают такого значения, при котором показание селективного микровольт-
метра будет равным ранее зафиксированному значению. Избирательность кон-
вертора рассчитывают o3.K=201g Vi/V?, где Vi — напряжение на выходе гене-
ратора сйгналов, настроенного на частоту зеркального канала; V2 — напряжение
на выходе генератора сигналов, настроенного на несущую частоту изобра-
жения проверяемого канала.
Измерение коэффициента шума проводят на 21, 30, 41 и 60-м каналах по
структурной схеме рис. 8.5. Конвертор настраивают на среднюю частоту изме-
ряемого канала. Селективный микровольтметр настраивают на среднюю частоту
стандартного телевизионного канала I, II и III диапазонов частот. На выходе
генератора шума устанавливают нулевой уровень мощности шума. Аттенюатор
на выходе конвертора устанавливают на 0 дБ, фиксируют показание селектив-
ного микровольтметра. Аттенюатор переключают в положение, соответствующее
3 дБ, после чего, увеличивая выходной уровень генератора шума, добиваются
показания селективного микровольтметра ранее зафиксированного значения.
По шкале генератора шума отсчитывают значение измеренного коэффициента
шума.
8.3. Радиоприемники бытовые
Требования норм. ГОСТ 5651—82 [52] установлены требования на изби-
рательность радиовещательных приемников, тюнеров, радиол, магнитол и дру-
гую радиоприемную аппаратуру, предназначенную для приема передач радио-
вещательных станций; в том числе приема стереофонических передач. Эти тре-
бования не распространяются на устройства, встроенные в изделия, оформленные
в виде сувениров.
180
Таблица 8.1
Нормы на избирательность радиоприемников ЧМ
Норма для устройств
Параметр группы сложности
° 1 1 2 1 3
Односигнальная избирательность по зеркальному каналу, дБ, не менее: для стационарных устройств 66(70) 50 32 26
для переносных устройств 60 42 32 26
Односигнальная избирательность по промежуточ- ной частоте на частоте 66 МГц, дБ, не менее: для стационарных устройств 70 60 42 36
для переносных устройств 60 50 42 36
Двухсигнальная избирательность по соседнему ка- налу в монорежиме (при расстройках на ±120 и ±180 кГц) при включении АПЧ: отношение сигнал-помеха на выходе, дБ отношение помеха-сигнал на входе, дБ 20 20 20 20
0 0 0 0
Устройства, в зависимости от условий эксплуатации, разделяют на стацио-
нарные и переносные. Устройства по электрическим и электроакустическим па-
раметрам разделяют на четыре группы сложности: 0 (высшую), 1, 2 и 3.
Нормы на избирательность тракта ЧМ приведены в табл. 8.1 [52].
Нормы на избирательность тракта ДМ приведены в табл. 8.2 [52].
Рекомендуемые нормы [52] двухсиг-
нальной избирательности, соответствую-
щие установленным нормам при изме-
рении односигнальной избирательности
(табл. 8.1 и 8.2) и по допускаемым уров-
ням перекрестных помех по тракту ЧМ,
приведены в табл. 8.3.
ГОСТ 17692—80 [54] установлены
требования на избирательность автомо-
бильных радиовещательных приемников,
которые приведены в табл. 8.4.
Рис. 8.6. Структурная схема генератора
поля для измерения параметров радио-
вещательных приемников:
/ — генератор ГСВ1, 2 — изолированные мед-
ные провода, 3 — медная труба, 4 — за-
зор, 5 — корпус, 6 — экранированный ко-
аксиальный кабель, — внутренние сопро-
тивления генераторов, fa и Rrt — резисторы,
сопротивления которых выбирают из условий:
Я1+Я1==409 Ом. Я'1+Я'1=409 Ом
Антенна
181
Таблица 8.2
Нормы на избирательность радиоприемников AM
Параметр Норма для устройств групп с лож ности
0 1 1 2 3
Односигнальная избирательность по соседнему ка- 56 40 36 26(20)
налу при расстройке ± 9 кГц, дБ, не менее Односигнальная избирательность по зеркальному каналу, дБ, не менее>: для стационарных устройств в диапазонах: ДВ (на частоте 200 кГц) 66(70) 50 40 34
СВ (на частоте 1000 кГц) 60 36 34 34
КВ (на частоте 11,8 МГц) 30 16 12 10
для переносных устройств в диапазонах ДВ (на частоте 200 кГц) 60 40 30 26(20)
СВ (на частоте 1000 кГц) 54 36 26 20
КВ (на частоте 11,8 МГц) 30 16 12 10
Односигнальная избирательность по промежуточ- ной частоте на частотах 280 и 560 кГц, дБ, не менее>: для стационарных устройств 40 34 34 26
для переносных устройств 34 30 26 12(10)
Допускаемое напряжение перекрестной помехи для стационарных устройств, мВ, не менее, в диа- пазонах 2: ДВ 250 150 100 100
СВ 250 150 100 100
кв 50 30 20 10
Допускаемая напряженность поля перекрестной помехи для переносных устройств, мВ/м, не ме- нее, в диапазоне 2 ДВ 500 200 200 200
СВ 300 200 200 200
кв 50 30 20 10
Примечания: 1) Допускается нормировать двухсигнальную избиратель-
ность согласно табл. 8.3. При этом нормирование односигнальной избирательно-
сти необязательно.
2) При полосе воздействия перекрестной помехи более 100 кГц норму
удваивают.
Требования к средствам измерений [53]. Генератор низкочастот-
ный измерительный (ГНИ). Диапазон частот 20 ... 20 000 Гц по ГОСТ
10501—74. Класс точности не ниже Fi,o.
Генератор сигналов измерительный высокочастотный
(ГСВ1) с диапазоном частот 0,1 ... 50 МГц и ГСВ2 с диапазоном частот 4 ...
... 300 МГц по ГОСТ 14126—78. Класс точности не ниже Fi,o, £Л,о дБ, ЛМю,
FM10.
Генератор поля. Однорамочный генератор электрического поля состо-
ит из двух ГСВ1 и экранированной рамочной антенны (рис. 8.6), изготовленной
из трех витков изолированных медных проводов диаметром 0,8 мм, помещен-
182
Таблица 8.3
Нормы на двухсигнальную избирательность радиоприемников
Параметр Норма для устройств групп сложности
0 1 2 3
Стационарные устройства
Двухсигнальная избирательность по соседнему кана- лу при расстройке на ±9 кГц в диапазонах ДВ и СВ при соотношении сигнал-помеха на выходе 20 дБ, дБ, не менее Двухсигнальная избирательность по зеркальному и побочным каналам, дБ, не менее, в диапазонах: 44 26 26 22
ДВ (на частоте 200 кГц) 50 30 30 24
СВ (на частоте 1000 кГц) 40 24 24 20
КВ (на частоте 11,8 МГц) 16 2 2 0
Двухсигнальная избирательность по промежуточной частоте на частотах 280 и 560 кГц, дБ, не менее 30 24 24 16
Допускаемое напряжение перекрестной помехи, мВ, не менее Переносные устройства 50 30 20 10
Двухсигнальная избирательность по соседнему кана- лу при расстройке на ±9 кГц в диапазонах ДВ и СВ при соотношении сигнал-помеха на выходе 20 дБ, не менее Двухсигнальная избирательность по зеркальному и побочным каналам, дБ, не менее, в диапазонах: 30 30 24 16
ДВ (на частоте 200 кГц) 40 30 24 10
СВ (на частоте 1000 кГц) 30 26 20 10
КВ (на частоте 11,8 МГЦ) 26 6 2 0
Двухсигнальная избирательность по промежуточной частоте на частотах 280 и 560 кГц, дБ, не менее 24 20 16 2
Допускаемая напряженность поля перекрестной по- мехи, мВ/м, не менее 50 30 20 10
ных в медную трубку диаметром 10 ... 12 мм, которая согнута в виде кольца
средним диаметром 250 мм.
В верхней части трубки (кольца) имеется зазор 5 ... 10 мм. В корпусе
у основания рамочной антенны находятся резисторы и Л'а, последовательно
включенные между незаземленным концом обмотки и внутренними проводниками
экранированных коаксиальных кабелей, ведущих к генераторам. Емкость каж-
дого кабеля должна быть 120 пФ.
Плоскость, в которой расположена рамочная антенна, должна быть пер-
пендикулярна к оси ферритовой антенны измеряемого приемника и проходить
через ее геометрический центр. Последний должен находиться на расстоянии /»
равном 0,6 м от оси ферритовой антенны. Внешнее сопротивление нагрузки
ГСВ1 при измерениях отключается. Для проведения измерений односигнальны-
ми методами один из ГСВ1 отключают.
183
Таблица 8.4
Нормы на избирательность автомобильных радиоприемников
Параметр Норма по группам сложности
1 1 2 1 3
Тракт ЧМ
Двухсигнальная избирательность по соседнему ка-
налу при расстройках на 120 и 180 кГц: отношение сигнал-помеха на выходе, дБ 20 20 20
отношение помеха-сигнал на входе, дБ, не менее 0 0 0
Избирательность по зеркальному каналу на ча- стоте 69 МГц, не менее 80 54 46
Избирательность по промежуточной частоте, изме- ренная иа частоте 69 МГц, дБ, не менее 60 60 60
Избирательность по другим побочным каналам, дБ, не менее 80 80 80
Тракт ДМ
Избирательность по соседнему каналу при рас- стройке на ±9 кГц в диапазонах ДВ и СВ, дБ, не менее Избирательность по зеркальному каналу, дБ, не менее, в диапазонах: ДВ (на частоте 250 кГц) 46 36 32
50 46 46
СВ (на частоте 1 МГц) 46 46 46
КВ (на частоте 12 МГц) 24 14 14
Избирательность по промежуточной частоте на частотах 370 и 560 кГц, дБ, не менее 40 34 30
Рис. 8.7. Структурная схема эквива-
лента антенны для измерений пара-
метров приемников ДВ, СВ, КВ диа-
пазонов, кроме автомобильных при-
емников:
/ — генератор ГСВ1, RH —резистор, со-
противление которого равно сопротивле-
нию нагрузки ГСВ1, Ri—резистор, со-
противление которого Ri4-Ra/2=80 Ом
Рис. 8.8. Структурная схема эквивалента
антенны для измерения параметров ав'-
томобильных приемников ДВ, СВ, КВ
диапазонов:
/ — генератор ГСВ1, RH — резистор, сопро-
тивление которого равно сопротивлению на-
грузки ГСВ1, Ri —резистор с сопротивлением
R1=80—RH/2, Ci — конденсатор, емкость кото-
рого равна емкости штыря антенны автомо-
бильного приемника, С« — конденсатор, ем-
кость которого равна параллельной емкости
антенной системы (значения Ci и С» указы-
вают в ТУ на приемник)
184
Рис. 8.9. Структурная схема эквива-
лента антенны для измерения пара-
метров автомобильных приемников
УКВ диапазона:
1 — генератор ГСВ2
Рис. 8.10. Структурная схема эквива-
лента антенны для измерения пара-
метров приемников со штыревой ан-
тенной в диапазоне КВ:
/ — генератор ГСВ1, RH — резистор, со-
противление которого равно сопротивле-
нию ГСВ1, Ri — резистор с сопротивле-
нием Ri+RH/2=80 Ом, С — конденсатор,
емкость которого указывают в ТУ на
приемник
Напряженность поля £, создаваемую генератором поля на расстоянии 0,6 м,
вычисляют в милливольтах на метр £=0,1 U, где U — показание ГСВ1, мВ. На-
пряженность поля, создаваемая одним генератором, не зависит от того, под-
ключен второй генератор или нет. Для создания поля напряженностью более
100 мВ/м расстояние между приемником и генератором поля уменьшают до
0,3 м. В этом случае напряженность поля £=0,8 U.
Эквиваленты антенн по ГОСТ 9783 — 79 для измерения пара-
метров: приемников (кроме автомобильных) с внешней антенной в диапазонах
ДВ, СВ, КВ (рис. 8.7); автомобильных приемников в диапазонах ДВ, СВ, КВ
(рис. 8.8); автомобильных в диапазоне УКВ (рис. 8.9); приемников со штыревой
антенной в КВ диапазоне (рис. 8.10); приемников со штыревой антенной в УКВ
диапазоне (рис. 8.11).
Полосовой фильтр. Затухание вне полосы прозрачности полосового
фильтра на частотах, отличающихся от граничных частот:
на пол-октавы и более не менее 30 дБ;
на октаву и более не менее 50 дБ.
Частотомер по ГОСТ 22335 — 7 7. Частотомер электронно-счетный
(ЧЭС1): диапазон частот 100 кГц ... 60 МГц; напряжение входного сигнала
0,1 ... 10 В; относительная погрешность измерения не более 1 -10“б.
Частотомер электронно-счетный (ЧЭС2): диапазон частот
10 Гц ... 200 МГц; напряжение входн<
погрешность измерения не более 1 • 10“б.
Рис. 8.11. Структурная схема эквива-
лента антенны для измерения пара-
метров приемников со штыревой ан-
тенной в диапазоне УКВ:
/ — генератор ГСВ2, Ri — резистор с со-
противлением Ri+Ra=Rr, где /^ — внут-
реннее сопротивление генератора, R2, С,
L определяют, исходя из геометрических
размеров антенны, емкости корпуса при-
емника и других условий (их значения
указывают в ТУ)
сигнала 0,1 ... 20 В; относительная
185
Вольтметр электронный по ГОСТ 9781 — 7 8. Диапазон изме-
ряемых напряжений 0,001 ... 30 В; диапазон частот 20 Гц ... 20 кГц; входное
сопротивление не менее 1 МОм; входная емкость не более 25 пФ; основная
погрешность измерения не более ±4%; коэффициент амплитуды входного сиг-
нала не менее 4.
Подготовка к измерениям [53]. Перед проведением измерений испытуемый
приемник должен находиться в нормальных климатических условиях (ГОСТ
11478—75) не менее 12 ч. Измерения, связанные с необходимостью подачи на
вход приемника малых напряжений сигнала при наличии внешних помех, необ-
ходимо проводить в экранированных помещениях или кабинах, обеспечивающих
снижение уровня радиопомех не менее чем на 60 дБ.
Измерения проводят при номинальных напряжениях источника тока с допу-
скаемым отклонением не более ±2%. Параметры приемников, рассчитанных на
питание от нескольких номинальных напряжений, измеряют при любом из этих
напряжений. Параметры приемников с универсальным питанием измеряют при
питании либо переменным, либо постоянным током. При измерении параметров
приемников с питанием от автономных источников следует применять источник
того типа, который предназначен для данных приемников, или стабилизирован-
ный источник тока с внутренним сопротивлением, равным внутреннему сопро-
тивлению автономного источника тока. Чтобы учесть увеличение внутреннего
сопротивления источника тока при разряде батарей, необходимо напряжение
источника уменьшить до заданного значения, включив последовательно с источ-
ником тока резистор. При измерении параметров приемников с питанием от
свинцовых аккумуляторных батарей номинальное напряжение на выводах бата-
реи следует устанавливать 2 В на элемент в режиме разряда и 2,2 В в режиме
непрерывного подзаряда.
Значение напряжения входного испытательного сигнала определяют по на-
пряжению на входе эквивалента антенны приемников:
с внешней антенной (кроме автомобильных) в диапазонах ДВ, СВ, КВ,
соответствующему показанию генератора ГСВ1 на согласованной нагрузке
(рис. 8.7);
автомобильных в диапазонах ДВ, СВ, КВ, соответствующему показанию
генератора ГСВ1 на согласованной нагрузке (см. рис. 8.8);
в диапазоне УКВ (кроме автомобильных) при входном сопротивлении 75 Ом
по напряжению на выходе генератора ГСВ2 с внутренним сопротивлением,
равным 75 Ом. Нагрузкой генератора в этом случае является входное сопро-
тивление приемника;
автомобильных приемников в диапазоне УКВ по напряжению на выходе
генератора ГСВ2 с внутренним сопротивлением 75 Ом (см. рис. 8.9). Нагрузкой
1енератора в этом случае является вход эквивалента антенны.
Значение напряженности поля входного сигнала приемников со штыревой
антенной Е вычисляют, пересчитывая напряжение на входе эквивалента антенны
(см. рис. 8.11) £=С/Вх/Лд, где UBX— показание генератора ГСВ1 на согласован-
ной нагрузке Ra в диапазоне КВ (см. рис. 8.10) или показание генератора ГСВ2
на согласованной нагрузке, умноженное на Тэкв=/?2/(/?1+/?2) в диапазоне УКВ
(см. рис. 8.11); Лд — действующая высота штыревой антенны, м.
186
Рис. 8.13. Структурная схема уста-
новки для измерения избирательно-
сти радиовещательных приемников
односигнальным методом:
/ — генератор поля, 2 — генератор ГСВ1
или ГСВ2, 3 — эквивалент антенны. 4 —
приемник, 5— вольтметр, 6 — частотомер
Рис. 8.12. Структурная схема уста-
новки для измерения коэффициента
ослабления полосовых фильтров:
/— генератор ГНИ, 2— полосовой фильтр,
3 — вольтметр ВЭ, R\ — 600 Ом, Явн —
внутреннее, сопротивление генератора,
Яа=600 Ом
В диапазоне КВ действующая высота антенны Лд численно равна половине
геометрической длины антенны в метрах. В диапазоне УКВ
47,8
= — tg(l,0510-2Zf),
где f — частота измерения, Гц; I — длина антенны, м.
Избирательность переносных приемников по зеркальному каналу и перекре-
стные искажения в диапазоне УКВ измеряют как по полю со штыревой антен-
ной, так и по напряжению с гнезда внешней антенны. Измерение параметров
приемников с ферритовыми антеннами следует проводить с помощью генератора
поля (см. рис. 8.6). Значение входного напряжения в этом случае устанавлива-
ют с помощью генератора ГСВ1, входящего в схему генератора поля.
При использовании полосовых фильтров для измерений истинного значения
напряжения следует учитывать коэффициент ослабления фильтров в полосе про-
зрачности. Схема для измерения коэффициента ослабления фильтра приведена
на рис. 8.12. Произведение показания вольтметра на коэффициент ослабления
фильтра, измеренный на средней частоте полосы прозрачности, является истин-
ным значением выходного напряжения измеряемого приемника. Нагрузкой при-
емника может быть либо собственный громкоговоритель, либо резистор с ак-
тивным сопротивлением, равным номинальному электрическому сопротивлению
громкоговорителя с погрешностью не более ±5%.
Приемник на принимаемую частоту настраивают на середину полосы частот,
ограниченную частотами, на которых коэффициент гармоник достигает 5 или
10% при m—lt fm = 1000 Гц, по индикатору настройки, или по минимуму нели-
нейных искажений или по максимуму выходной мощности, или на, середину по-
лосы пропускания на уровне 6 дБ по выходному напряжению.
Методы измерений [53]. Параметры избирательности по соседним каналам
приема при расстройке на ±9 кГц в диапазонах ДВ, СВ, КВ односигнальным
методом измеряют по структурной схеме рис. 8.13. Измерение проводят при
настройке испытуемого приемника на частоты 250, 1000 и 11 800 кГц. С генера-
тора поля 1 или с генератора 2 на вход приемника подают нем одули ров энный
сигнал, равный по уровню номинальному сигналу. Настраивают приемник: ре-
гулятор тембра устанавливают в положение, обеспечивающее наиболее линей-
ную частотную характеристику; регулятор ширины полосы — в крайние поло-
187
жения узкой и широкой полосы; регулятор громкости устанавливают в поло-
жение, обеспечивающее номинальную выходную мощность. Регулятор АПЧ и
«Стерео» выключают. Несущую частоту входного сигнала модулируют частотой
1000 Гц с глубиной модуляции 0,3 и 0,8. Фиксируют напряжение на выходе
генератора поля 1 или генератора 2.
Не изменяя частоты настройки и положения регулировок приемника, пере-
страивают генератор поля 1 или генератор 2 на ±9 кГц в обе стороны от
частоты настройки приемника. Аттенюатором генераторов 1 или 2 устанавли-
вают такое напряжение на выходе, при котором на выходе приемника будет
ранее зафиксированная номинальная выходная мощность.
Избирательность по соседнему каналу вычисляют по отношению напряжен-
ности поля, создаваемой генератором 7, или выходного напряжения генератора
2 на частоте данного соседнего канала к напряженности поля или выходному
напряжению при точной настройке генераторов 1 или 2 на частоту настройки
приемника, выраженному в децибелах: oc.K=201g Е2/Е^ или ос.кв
= 201g (/выхз/С/выхь где £i, (7Вых1—соответственно значение напряженности поля
или напряжения генератора при его настройке на частоту приемника; £2, £7Вых2—
значение напряженности поля или напряжения генератора при его настройке
на частоту соседнего канала приемника.
Параметры избирательности приемников по соседним каналам двухсигналь-
ным методом измеряют по структурной схеме рис. 8.14. Полезный сигнал на
частоте настройки приемника подают на эквивалент антенны с генератора 2.
Настраивают приемник, как было изложено ранее, и выключают модуляцию
генератора 2. Генератор 3 настраивают на частоту соседнего канала, включают
модуляцию 1000 Гц при глубине модуляции 0,3 и увеличивают выходное на-
пряжение генератора до тех пор, пока мощность на выходе приемника не умень-
шится на 20 дБ. При измерении необходимо проверить влияние мешающего сиг-
нала на выходную мощность полезного сигнала. Для этого снимают модуля-
цию с генератора 3 и модулируют полезный сигнал генератора 2. Если меша-
ющий сигнал влияет на выходную мощность полезного сигнала, то она должна
быть доведена регулятором громкости до стандартной выходной мощности.
Двухсигнальную избирательность рассчитывают по отношению напряжения
мешающего сигнала к напряжению полезного сигнала oc.K=201g Us/Ui, где U2t
U3 — напряжение на выходе генераторов 2 и 3.
Параметры избирательности по соседнему каналу УКВ приемников изме-
ряют двухсигнальным методом по структурной схеме рис. 8.15. Измерение про-
водят на частотах 69, 94 и 98 МГц. При расстройке на ±120 кГц от основной
частоты приемника с генератора 2 подают на эквивалент антенны напряжение
полезного ЧМ сигнала t7Bx=2C7H, m=l, fm=400 Гц. Генератор 4 расстраивают
на ±120 кГц от настройки приемника. Модуляции полезного и мешающего
сигналов синфазные. При одновременном действии полезного и мешающего сиг-
налов ручной настройки приемники настраивают на частоту полезного сигнала.
Точная настройка может быть определена по минимальному напряжению на
выходе испытуемого приемника при положении 2 переключателя 77. Переклю-
чатель П переводят в положение 7. Регулятором громкости устанавливают вы-
ходное напряжение, соответствующее стандартной выходной мощности. Пере-
ключатель 77 переводят в положение 2. Изменяя уровень напряжения мешаю-
188
Рис. 8.14. Структурная схема уста-
новки для измерения избирательно-
сти радиовещательных приемников
двухсигнальным методом:
1 — генератор поля, 2, 3 — генераторы
ГСВ1, ГСВ2, 4 — эквивалент антенны. 5—
приемник. 6 — полосовой фильтр с поло-
сой пропускания 900 ... 1100 Гц, 7—вольт-
метр ВЭ, 8 — частотомер
Рис. 8.15. Структурная схема уста-
новки для измерения избирательно-
сти радиовещательных приемников
ЧМ:
/ — эквивалент антенны, 2, 4— генераторы
ГСВ2. 5, 5 —генераторы ГНИ, $ —прием-
ник, 7 — полосовой фильтр с полосой про-
пускания 335 . .. 450 Гц, 8 — полосовой
фильтр с полосой пропускания 450...
... 14 000 Гц, 9 — вольтметр, 10 — часто-
томер, Л — переключатель
щего сигнала, добиваются на выходе напряжения, соответствующего выходной
мощности на 20 дБ ниже стандартной (с учетом коэффициентов затухания
фильтров).
Необходимо учесть влияние мешающего сигнала на выходную мощность
полезного сигнала, для чего переключатель П последовательно переводят в по-
ложение 1 и 2 и регуляторам громкости и изменением уровня напряжения
мешающего сигнала добиваются сохранения стандартной выходной мощности
(в положении 1) и мощности на 20 дБ ниже стандартной (в положении 2).
Результатом измерения является отношение напряжения мешающего сигнала на
входе к напряжению полезного сигнала на входе, выраженное в децибелах.
При расстройке мешающего сигнала на ±180 кГц условия измерения ана-
логичны с расстройкой ±120 кГц, за исключением частоты модуляции мешаю-
щего сигнала, которая должна быть равна 1000 Гц.
При расстройке мешающего сигнала на ±300 кГц измерение проводят по
структурной схеме рис. 8.14. Частота модулирующего сигнала 1000 Гц, глубина
модуляции т=0,3.
Включают модуляцию полезного сигнала генератора 2 на частоте настройки
приемника и настраивают его описанным выше методам. Включают генератор 3
мешающего сигнала с расстройкой от частоты приема на ±300 кГц. Модулируют
мешающий сигнал частотой 1000 Гц при глубине модуляции 0,53. Изменяют
уровень выходного напряжения генератора 3 до получения выходной мощности
на 30 дБ ниже стандартной. Проверяют влияние мешающего сигнала на выход-
ную мощность полезного сигнала. Для этого снимают модуляцию с мешающего
сигнала и модулируют полезный сигнал. Если мешающий сигнал влияет на
выходную мощность полезного сигнала, то она должна быть доведена регуля-
тором громкости до стандартной выходной мощности. Аналогичным методом
измеряют избирательность по соседнему каналу, расположенному на —300 кГц
от частоты настройки приемника.
Результатом измерения является отношение напряжения мешающего сиг»
нала на входе к напряжению полезного сигнала иа входе, выраженное в деци-
белах.
189
Измерение параметров избирательности по промежуточной частоте, зеркаль-
ному и другим побочным каналам. Рассмотрим различные методы измерений.
Односигнальный метод (см. рис. 8.13). Регулятор тембра прием-
ника устанавливают в положение, соответствующее наиболее линейной частот-
ной характеристике, регулятор ширины полосы — в положение узкая полоса, ре-
гулятор <Стерео> выключают. Устанавливают напряжение входного сигнала, мо-
дулированного частотой 1000 Гц с глубиной модуляции т^0,3, превышающее
заданную норму, но не более 1 В. Перестраивают генератор 2 в пределах
150 кГц ... 100 МГц в диапазонах ДВ, СВ, КВ и 41,5 ... 250 МГц в диапазо-
не УКВ. Фиксируют частоты каналов промежуточной частоты, зеркального и
других побочных каналов. Обязательному измерению подвергают побочные ка-
налы на частотах: 2fc4”3fn.4j 2^с“Ь/п.ч5 3fc4"4fn.qJ 3|с4-2|п.ч*, 4/с4-5^п.ч; 4|с4-3|п.ч»
5fc+6fn.4; 5fc+4fn,4 в диапазонах ДВ, СВ и КВ и каналы на частотах 3/2fc+
+fn.4; fc—в диапазоне УКВ (fc — частота настройки приемника, fa,4 —
промежуточная частота).
После настройки на каждый канал приема изменяют уровень входного сиг-
нала до установления на выходе приемника стандартной выходной мощности,
отмечая при этом частоту и входной уровень сигнала соответствующего побоч-
ного канала. Результатом измерения является отношение напряжения входного
сигнала при настройке на измеряемый канал к номинальному значению напря-
жения на входе приемника, выраженное в децибелах.
Двухсигнальный метод (см. рис. 8.14). Включают модуляцию
генератора 2 полезного сигнала, устанавливают номинальное входное напряже-
ние и стандартную выходную мощность приемника. Снимают модуляцию с по-
лезного сигнала. Генератор 3 не модулируют, настраивая его последовательно
на частоты побочных каналов. При расстройке генератора на ±2 кГц относи-
тельно частоты измеряемого канала добиваются максимального напряжения на
выходе фильтра, полученного в результате биений. Напряжение мешающего сиг-
нала устанавливают таким, чтобы выходная мощность при его воздействии была
равна выходной мощности, достигнутой при подаче модулированного полезного
сигнала. Проверяют влияние мешающего сигнала на выходную мощность по-
лезного сигнала. Для этого изменяют частоту мешающего сигнала и модулируют
полезный сигнал. Если мешающий сигнал влияет на выходную мощность полез-
ного сигнала, то она должна быть доведена регулятором громкости до стан-
дартной выходной мощности. После этого измерение повторяют.
Результатом измерения является отношение напряжения мешающего сигна-
ла на частоте измеряемого канала к напряжению полезного сигнала на входе
приемника, выраженное в децибелах.
8.4. Радиоприемники магистральной радиосвязи
гекто- и декаметрового диапазона волн
Требования норм. ГОСТ 14663—83 [55] установлены нормы на параметры
избирательности приемников магистральной радиосвязи, которые приведены в
табл. 8.5.
Требования к средствам измерений [55]. Рассмотрим требования к различ-
ным приборам.
190
Таблица 8.5
Нормы на избирательность радиоприемников магистральной радиосвязи
Параметр Норма для классов
1 2 1 1 3 .
Избирательность по зеркальному каналу, дБ, не менее 90 70 60
Избирательность по промежуточной частоте, дБ, не менее 100 80 60
Избирательность по другим побочным каналам, дБ, не менее Уровень блокирующей помехи, дБ, не менее, при отстройке помехи относительно сигнала на: 80 66 60
±20 кГц; 94 80 60
±6% 130 130 130
Уровень интермодуляционных помех 3-го поряд- ка, дБмкВ, не менее 80 70 60
Высокочастотный генератор сигналов. Диапазон частот 0,1 ...
... 300 МГц. Входное сопротивление 50 Ом. Выходное калиброванное напря-
жение на сопротивлении нагрузки 50 Ом от 0,1 до 2-10е мкВ (от минус 20 до
126 дБмкВ). Основная погрешность установки выходного напряжения не более
±1%. Виды модуляции: НГ, AM, ИМ, ЧМ, ОФТ. Паразитное отклонение часто-
ты не более ±(Ы0~® fo+5 Гц). Спектральная плотность мощности шума при
отстройке на 10 (20) кГц не более —140 дБ Гц. Уровень побочных излучений не
более минус 80 дБ.
Электронно-счетный частотомер. Диапазон частот 10 ... IX
ХЮ8 Гц. Минимальный уровень измеряемого напряжения 0,05 В. Входное со-
противление 50 или 75 Ом. Погрешность измерения не более Ы0-8 плюс еди-
ница счета. Нестабильность собственного опорного генератора ±1*10”8. Дол-
жен быть предусмотрен вход подачи внешней опорной частоты.
Вольтметр переменного тока. Диапазон частот 0,05 ... 20 кГц.
Пределы измерений 0,03 ... 300 В (от минус 50 до плюс 50 дБВ). Входное со-
противление не менее 20 кОм. Основная погрешность измерения не более
±2,5%.
Подготовка к измерениям [55]. Параметры приемника следует измерять
в нормальных климатических условиях при температуре окружающего воздуха
15 ... 35°C, относительной влажности воздуха 50 ... 80%, атмосферном давле-
нии 650 ... 800 мм рт. ст. При наличии внешних помех измерения следует про-
водить в экранированном помещении, оборудование которого исключает их
влияние на результаты измерений. При наличии помехи на измеряемой частоте
допускается проводить измерения на соседних частотах, свободных от помех.
Измерительные сигналы необходимо подавать на вход приемника через эк-
вивалент антенны, представляющий собой безындукционный резистор, номиналь-
ное значение сопротивления которого равно 50 (25) Ом, или резистивные
согласующие устройства (тройники), электрические принципиальные схемы кото-
рых приведены в [55]. Выходы приемника по звуковой и промежуточной час-
191
тотам, а также импульсные выходы следует нагружать экранированными экви-
валентами реальных нагрузок.
При многочастотных методах измерений следует обеспечивать развязку ге-
нераторов сигналов с помощью резистивных согласующих устройств, ФНЧ или
другими методами для снижения погрешности результатов измерения, обуслов-
ленной возникновением составляющих взаимной модуляции генераторов сиг-
налов.
Уровни сигналов, подаваемых в процессе измерения на вход приемника че-
рез эквивалент антенны или согласующее устройство, оценивают значением элек-
тродвижущей силы, выражаемой в микровольтах (милливольтах или вольтах)
или в децибелах относительно одного микровольта.
При измерении параметров приемников односигнальным методом допуска-
ется подключать генератор сигналов к антенному входу приемника без согласу-
ющего устройства. Электродвижущую силу входного сигнала в этом случае
определяют как показание калиброванного аттенюатора выходного напряжения
генератора сигналов, умноженное на 2.
При использовании согласующего устройства с коэффициентом затухания
6 дБ ЭДС входного сигнала приемника численно равна показанию калиброван-
ного аттенюатора выходного напряжения генератора на согласованной нагрузке.
При использовании согласующих устройств с коэффициентом затухания, отлич-
ным от 6 дБ, следует учитывать поправку на значение дополнительного зату-
хания.
Измерение параметров проводят при максимальном усилении по радио и
(или) промежуточной частотам, если в конкретном методе нет других указаний.
Номинальный уровень сигнала звуковой частоты устанавливают равным ОдБмВт,
что соответствует выходному напряжению в линию 0,775 В на нагрузке 600 Ом
или мощности 1 мВт. Отношение сигнал-шум на нагрузке по звуковой частоте
должно быть 20 дБ, если иное не указано в ТУ на приемник.
Проведение измерений [55]. Избирательность по зеркальному каналу изме-
ряют по структурной схеме рис. 8.16 для всех преобразований, имеющихся в
приемнике. От генератора сигналов 2 на вход приемника на частоте измерений
подают немодулированный сигнал J3E уровнем 0 дБмкВ, если иной уровень не
указан в ТУ на приемник конкретного типа. Частоту генератора и усиление
приемника регулируют до получения номинального уровня выходного сигнала
на частоте 1000 Гц. Генератор перестраивают на частоту зеркального канала и
повышают уровень выходного сигнала до тех пор, пока уровень выходного
сигнала приемника на частоте 1000 Гц не достигнет номинального значения.
Отношение наименьшего уровня сигнала от генератора на частоте зеркальной
помехи к уровню полезного сигнала по основному каналу приема в децибелах
определяет избирательность приемника по данному зеркальному каналу.
Избирательность по промежуточным частотам измеряют по структурной
схеме рис. 8.16 для всех преобразований сигнала, имеющихся в приемнике.
Приемник настраивают на частоту измерения. От генератора сигналов подают
немодулированный сигнал J3E уровнем 0 дБмкВ. Частоту генератора и усиление
приемника регулируют до получения номинального уровня выходного сигнала на
частоте 1000 Гц. Генератор перестраивают на частоту, равную промежуточной,
и повышают уровень сигнала до тех пор, пока уровень выходного сигнала при-
192
Рис. 8.16. Структурная схема установки
для измерения односигнальной избира-
тельности приемников магистральной
связи:
1 — электронно-счетный частотомер, 2 — гене-
ратор сигналов, 3 — согласующее устройство
(эквивалент антенны), 4 — приемник, 5 —го-
ловные телефоны, 6 — эквивалент нагрузки,
7 — вольтметр переменного тока
Рис. 8.17. Структурная схема
установки для измерения много-
сигнальной избирательности при-
емников магистральной связи:
1 и 2 — генераторы сигналов, 3 — со-
гласующее устройство (эквивалент ан-
тенны), 4 — приемник, 5 —эквивалент
нагрузки, 6 — вольтметр переменного
тока
емника на частоте 1000 Гц не достигнет номинального значения. При измерении
следует убедиться в том, что приемник не настроен на частоту гармоники сиг-
налов. В необходимом случае эти гармоники ослабляют фильтром. Если номи-
нальное значение одной из нескольких промежуточных частот приемника совпа-
дает с рабочими частотами принимаемого диапазона, то измерение выполняют
при отстройках приемника на значение, указанное в ТУ на приемник. Изби-
рательность по промежуточной частоте определяют отношением значений наи-
меньшего уровня сигнала от генератора на промежуточной частоте к уровню
полезного сигнала в децибелах.
Избирательность по другим побочным каналам измеряют по структурной
схеме рис. 8.16. От генератора сигналов на частоте настройки приемника пода-
ют полезный немодулированный сигнал J3E уровнем 0 дБмкВ. Частоту генера-
тора и усиление приемника регулируют до получения номинального уровня вы-
ходного сигнала на частоте 1000 Гц.
Далее увеличивают сигнал от генератора до уровня 90 дБмкВ (31,6 мВ),
если другой уровень не указан в ТУ на приемник. Перестраивают генератор
сигналов от ±20 кГц до ±10% соответствующего значения частоты настройки
приемника и находят частоты, на которых появляется выходное напряжение.
На этих частотах определяют избирательность по побочным каналам, изменяя
уровень сигнала от генератора до тех пор, пока уровень выходного сигнала на
частоте 1000 Гц не достигнет номинального значения. Отношение наименьшего
уровня сигнала от генератора на обнаруженных частотах побочных каналов
к уровню полезного сигнала, выраженное в децибелах, определит избиратель-
ность по другим побочным каналам.
Уровень восприимчивости по блокированию приемника при отстройке на
±20 кГц измеряют двухсигнальным методом по структурной схеме рис. 8.17.
От генератора 1 подают немодулированный полезный сигнал J3E на частоте
настройки приемника с уровнем 20 дБмкВ. При выключенном генераторе 2
частоту генератора 1 и усиление приемника регулируют до получения номиналь-
ного уровня выходною сигнала на частоте 1000 Гц.
Включают генератор сигналов помехи 2. Частоту помехи устанавливают на
20 кГц выше по отношению к частоте полезного сигнала. Увеличивают уровень
193
7-6015
Таблица 8.6
Расчет значений частот fi и f2 и условия их выбора
Комбинация частот Условия выбора частот Комбинация частот Условия выбора частот
II 1! II -н < сч ±сч II. II. 1Ц 2fa-fi=fo »** м** II II II II STS-a-S” 1 1 ++
Примечание. /п.ч — промежуточная частота приемника; f0 — частота на-
стройки приемника плюс 1000 Гц; Л/— значение отстройки, равное 20 кГц, если
иное не указано в ТУ на приемник.
сигнала до тех пор, пока уровень выходного сигнала не изменится на 3 дБ.
Повторяют измерение при отстройке помехи на 20 кГц ниже частоты сигнала.
Наименьшее из полученных значений уровня помехи, выраженное в деци-
белах относительно 1 мкВ, определяет восприимчивость приемника по блоки-
рованию при отстройке относительно сигнала на ±20 кГц.
При измерении уровня восприимчивости по блокированию при отстройке
помехи на ±6% напряжение сигнала с генератора 1 подают с уровнем
100 дБмкВ. В остальном метод измерения не отличается от описанного выше,
за исключением значения отстройки сигнала помехи.
Допускается уровень восприимчивости по блокированию измерять для за-
данной отстройки по частоте относительно сигнала при фиксированном значе-
нии уровня помехи 130 дБмкВ. Предварительно отстраивают генератор 2 отно-
сительно частоты сигнала на ±25% или более. Частоту генератора 1 и усиление
приемника регулируют до получения номинального уровня выходного сигнала на
частоте 1000 Гц. Приближая частоту помехи к частоте сигнала, добиваются
изменения уровня выходного сигнала приемника на 3 дБ. В этом случае оцени-
вается значение отстройки помехи относительно сигнала, которое не должно
превышать ±6%.
Уровень интермодуляционных помех, образующих составляющие взаимной
модуляции 3-го порядка, измеряют по структурной схеме рис. 8.17. При изме-
рении используют два однотипных генератора. От генератора 1 подают немо-
дулированный сигнал с уровнем 20 дБмкВ. При выключенном генераторе 2 ча-
стоту генератора 1 и усиление приемника регулируют до получения номиналь-
ного уровня выходного сигнала на частоте 1000 Гц. Затем на вход приемника
подают немодулированные помехи от генераторов сигналов 1 и 2 с одинаковыми
уровнями и частотами сигналов fi и f2 в соответствии с табл. 8.6.
Уровни помех повышают до тех пор, пока уровень выходного сигнала при-
емника на частоте 1000 Гц не достигнет номинального значения.
При измерении составляющих интермодуляции по наиболее опасным видам
комбинации частот 2ft—f2 и 2f2—fi частоту ближайшей помехи устанавливают
по отношению к частоте fo с отстройкой, равной 20 кГц, а частоту другой по-
мехи подстраивают до получения на выходе приемника максимального уровня
194
выходного сигнала при одновременном действии обеих помех. Этот уровень вы-
ходного сигнала при отключении любой из помех должен уменьшаться, по край-
ней мере, на 20 дБ или до уровня шумов на выходе приемника. За уровень
интермодуляционных помех принимают результаты измерения интермодуляцион-
ных помех 3-го порядка.
8.5. Приемники морские однополосные
Требования норм. Стандартом СЭВ 1805—79 [56] установлены требования
на избирательность морских однополосных приемников, которые приведены
в табл. 8.7.
Стандартом [56] установлены нормы на ширину полосы пропускания основ-
ного канала приема морских однополосных приемников (табл. 8.8).
Требования к средствам измерения [56]. Рассмотрим требования к измери-
тельным приборам.
Высокочастотный генератор. Диапазон частот 0,1 ... 200 МГц.
Погрешность установки частоты не более 1%. Выходное сопротивление (несим-
метричный выход) 75 Ом. Выходное напряжение на нагрузке 75 Ом: калибро-
ванное от 1 до 1-10® мВ, некалиброванное от 0,1 до 30 В. Погрешность уста-
новки выходного калиброванного напряжения не более 10%. Классы излучений:
А1А, А1В, J3E, R3E, FIB, F9B. Спектральная плотность мощности шума отно-
сительно мощности несущей при отстройке от несущей на ±3,5 кГц не более
—140 дБ.
Генератор сигналов для измерения блокирования. Диа-
пазон частот 0,01 ... 30 МГц. Выходное сопротивление 75 Ом. Диапазон вы-
ходного напряжения 1 ... 100 В.
Таблица 8.7
Нормы на избирательность однополосных радиоприемников морской подвижной
службы
Параметр
Норма
Избирательность по побочным каналам, дБ, не менее Избирательность на частотах соседнего канала, дБ, не менее, при отстройке сигнала помехи 80
nd. — 1 кГц ... -|-4 кГц — 2 кГц ... 4-5 кГц — 5 кГц ... 4-8 кГц Допустимый уровень мешающих сигналов, создающих интермо- 50 60 70 80
дуляцию в приемнике, дБмкВ, не менее
Уровень блокирующей помехи, дБмкВ, не менее, при отстройке
помехи на:
±20 кГц ±3% ±10% 100 120 150
195
Таблица 8.8
Нормы на ширину полосы пропускания однополосных радиоприемников
морской подвижной службы
Полоса пропускания
Предельно узкая
Узкая
Средняя
Широкая
Канал ОБП
Значение полосы пропускания, Гц, на уровне
-6 дБ —60 дБ
fc^ilOO fc<±600 MS±1500 fc<±3000 от fc+350 до fc+2700 fcsS±1000 fc^±1800 ks£±3700 fcsS±7500 От fc—500 до fc+3700
Примечание. fc — средняя частота полосы пропускания.
Вольтметр переменного тока. Пределы измерений 0,1 ... 30 В.
Погрешность измерений не более 2,5%. Входное сопротивление не менее 20 кОм.
Диапазон частот 20 ... 10 000 Гц.
Низкочастотный частотомер. Диапазон частот 100 ... 108 Гц.
Погрешность измерений не более 1-10~8. Уровень измеряемого напряжения
100 ... 104 мВ.
Измеритель нелинейных искажений. Диапазон частот 0,1 ...
... 10 кГц. Пределы измерений 0,3 ... 20%. Диапазон входных напряжений
0,1 ... 10 В. Входное сопротивление не менее 10 кОм.
Проведение измерений [56]. Избирательность побочных каналов приема из-
меряют по структурной схеме рис. 8.18 для всех преобразований сигнала, име-
ющихся в приемнике. На вход приемника от генератора сигналов подают по-
лезный сигнал на частоте настройки приемника и устанавливают его уровень
равным номинальной чувствительности, при котором на выходе 0 дБмВт при
отношении сигнал плюс шум к шуму, равному 20 дБ. Увеличивают уровень
входного сигнала до 80 дБ. Изменяют частоту генератора сигналов последова-
тельно в диапазоне частот и находят побочные каналы, в том числе: каналы
каждой промежуточной частоты /п.ч; зеркальные каналы на частотах /о±2/п.ч;
побочные каналы на частотах /о±/п.ч/2; другие возможные побочные каналы
}п.ч на частотах
. т ,1
fu.K ± fri fn.q*
п п
где fr — частота гетеродина приемника; f0 — частота настройки прие«мника; т—
=0, 1, 2, ...; л«1, 2, 3, ....
На побочном канале частоту генератора устанавливают так, чтобы частота
звукового сигнала была равна частоте, установленной в начале измерения при
определении входного номинального уровня сигнала. Определяют уровень вы-
ходного сигнала генератора на частоте побочного канала, при котором отноше-
ние сигнал плюс шум к шуму на выходе приемника получается равным 20 дБ.
Отношение наименьшего уровня сигнала на частоте побочного канала
к уровню полезного сигнала, выраженное в децибелах, определяет избиратель-
ность по побочному каналу.
196
Рис. 8.18. Структурная схема уста-
новки для измерения односигнальной
избирательности однополосных при-
емников морской подвижной службы:
1 — генератор сигналов, 2 — приемник,
3 — вольтметр переменного тока
Рис. 8.19. Структурная схема уста-
новки для измерения многосигналь-
ной избирательности однополосных
приемников морской подвижной
службы:
1 и 2 — генераторы сигналов. 3 — согла-
сующее устройство, 4 — приемник, 5 —
вольтметр переменного тока, 6 —- элект-
ронно-счетный частотомер, 7 — измери-
тель нелинейных искажений
Избирательность по соседнему каналу измеряют по структурной схеме
рис. 8.19 двухсигнальным методом. На вход приемника от генератора сигналов
1 подают полезный сигнал с уровнем, равным номинальной чувствительности
приемника, при котором иа выходе приемника обеспечивается номинальная вы-
ходная мощность, равная 0 дБмВт при отношении сигнал плюс шум плюс иска-
жения к шуму и искажениям (С4-Ш+И)/(Ш+И), равным 20 дБ (или по не-
линейным искажениям). Включают генератор сигналов 2, с которого подают
сигнал помехи, модулированный частотой 400 Гц, с глубиной модуляции 30%.
Увеличивают уровень помехи от генератора 2, настроенного на частоту сосед-
него канала, до значения, при котором отношение (С+Ш+И)/(Ш+И) на вы-
ходе приемника уменьшится на 6 дБ (или нелинейные искажения увеличатся
в 2 раза).
Отношение уровня помехи на частоте соседнего канала к уровню полезного
сигнала, выраженное в децибелах, определяет избирательность приемника по
соседнему каналу. Измерения проводят на всех частотах соседних каналов,
расположенных по обе стороны от частоты настройки приемника, указанных
в нормах.
Допустимый уровень мешающих сигналов, создающих интермодуляцию
в приемнике, измеряют двухсигнальным методом по структурной схеме рис. 8.19.
От генератора сигналов 1 на вход приемника подают сигнал с уровнем 0 дБмкВ.
При выключенном генераторе сигналов 2 ручной регулировкой усиления по
тракту промежуточной частоты при максимальном усилении по тракту низкой
частоты на выходе приемника устанавливают номинальный уровень сигнала.
Затем на вход приемника подают смодулированные помехи от генераторов 1
и 2 с одинаковыми уровнями и частотами fi и в соответствии с табл. 8.6.
Уровни помех повышают до тех пор, пока уровень интермодуляции на выходе
приемника не достигнет номинального значения.
Наименьшее значение уровня помехи, выраженное в децибелах относительно
1 мкВ, для различных вариантов комбинаций частот принимают за допустимый
уровень помех. Частоту ближайшей помехи устанавливают с расстройкой 20 кГц
197
по отношению к частоте /о, а частоту другой помехи подстраивают до полу-
чения на выходе приемника максимального уровня выходного сигнала при одно-
временном действии помех. Этот уровень при раздельном воздействии любой из
помех должен уменьшаться, по крайней мере, на 20 дБ.
Уровень блокирующей помехи измеряют по структурной схеме рис. 8.17.
От генератора сигналов 1 на вход приемника подают полезный сигнал уровнем
40 дБмкВ. При выключенном генераторе сигналов 2 ручной регулировкой уси-
ления по тракту промежуточной частоты при максимальном усилении по тракту
низкой частоты устанавливают на выходе приемника номинальный уровень сиг-
нала. Включают генератор сигналов 2, имитирующий помеху. Частоту генератора
сигналов 2 устанавливают в соответствии с нормами табл. 8.7 относительно
частоты полезного сигнала. Увеличивают уровень помехи до тех пор, пока уро-
вень полезного сигнала на выходе приемника не изменится на —30 дБ. Измере-
ния проводят при верхней и нижней отстройках сигнала помехи от частоты по-
лезного сигнала.
Наименьший уровень помехи, выраженный в децибелах относительно 1 мкВ,
принимают за допустимый уровень блокирующей помехи.
8.6. Приемники радиостанций с однополосной модуляцией
сухопутной подвижной службы
Требования норм. Стандартом 22579—86 (СТСЭВ 4678—84) [11] установ-
лены следующие требования (табл. 8.9) на избирательность и защищенность
приемников радиостанций с однополосной модуляцией сухопутной подвижной
службы.
Требования к средствам измерений [11]. Рассмотрим требования к различ-
ным измерительным прборам.
Высокочастотный генератор сигналов. Диапазон частот
0,1 ... 300 МГц. Погрешность установки частоты не более 10-10“6. Кратковре-
менная нестабильность частоты за 15 мин не более 10-10~6. Погрешность уста-
новки выходного напряжения не более 1,5 дБ. Пределы регулировки выходного
напряжения 0,5 ... Ы06/мкВ. Выходное сопротивление 50 Ом.
Низкочастотный частотомер. Диапазон частот 0,05 ... 20 кГц.
Погрешность измерения не более 0,2%.
Низкочастотный вольтметр. Диапазон частот 0,05 ... 20 кГц.
Пределы измерения 0,003 ... 10 В. Погрешность измерения не более 5%.
Измеритель нелинейных искажений. Диапазон частот 0,05 ...
...20 кГц. Пределы измерения коэффициента нелинейных искажений 1 ... 50%.
Погрешность измерения не более 10%. Ослабление мощности шума в полосе от
300 до 3000 Гц при включенном режекторном фильтре не более 1 дБ.
Согласующее устройство 1-го типа. Диапазон частот 0,1 ...
... 300 МГц. Коэффициент ослабления 6 дБ. Коэффициент стоячей волны на
входе каждого вывода при нагрузке двух остальных на сопротивлении 50 Ом
не более 1,2.
Согласующее устройство 2-го типа. Диапазон частот 0,1 ...
... 300 МГц. Коэффициент ослабления 3 (9,54 дБ). КСВ на входе каждого вы-
вода при нагрузке трех остальных на сопротивление 50 Ом не более 1,2.
198
Таблица 8.9
Нормы на избирательность однополосных радиоприемников сухопутной
подвижной службы
Параметр Норма для радио- станции типа
1 и 2 1 3
Избирательность приемника по соседнему кана- лу, дБ, не менее, при измерении: методом Ап: Исполнение 1 70 60
Исполнение 2 74 64
методом Бц: Исполнение 1 64 54
Исполнение 2 74 64
Избирательность приемника по побочным каналам приема, дБ, при измерении: методом Aoi: Исполнение 1 70 60
Исполнение 2 74 64
методом Бц: Исполнение 1 64 54
Исполнение 2 74 64
Интермодуляционная избирательность, дБ, не менее, при измерении: методом Ао2* Исполнение 1 60 50
Исполнение 2 70 60
методом Б12: Исполнение 1 60 50
Исполнение 2 70 60
Защищенность приемника от помех по цепям пи- тания н управления, дБ, не менее, при измерении: методом Aoi: Исполнение 1 80
Исполнение 2 84
методом Бц: Исполнение 2 70
Исполнение 1 80
Примечания. 1. Исполнение 1 — радиостанция общего применения.
Исполнение 2 — радиостанция, разработка и производство которой осуществляет-
ся по особому заказу (например, для применения в сетях с повышенным уров-
нем помех).
2. Нормы на избирательность при измерении методами Атп и (или) Бтп
(т — число полезных сигналов, п — число мешающих сигналов, используемых
при измерениях) указываются в ТУ на радиостанции конкретного типа.
3. Нормы на избирательность приемников по соседнему каналу указаны для
частотного разноса между соседними каналами 5 кГц (диапазон звуковых ча-
стот 300 ... 3400 Гц). При частотном разносе между соседними каналами 3 кГц
(диапазон звуковых частот 350 ... 2700кГц) допускается устанавливать значе-
ния ниже указанных в табл. 8.9 не более чем на 10 дБ.
199
Эквивалент антенны приемника. Диапазон частот, активное и
реактивное сопротивление указываются в ТУ на радиостанцию конкретного типа.
Подготовка к измерению [11]. Параметры приемников радиостанций, пред-
назначенных для работы в симплексном и дуплексном режимах, измеряют в сим-
плексном режиме. Испытательный сигнал подают на антенный вход приемника
через эквивалент антенны или непосредственно, если возможно измерение без
эквивалента антенны, о чем должно быть указано в ТУ на радиостанцию кон-
кретного типа. Уровень сигнала на входе приемника определяют как половину
ЭДС источника сигнала с внутренним сопротивлением, равным его входному
сопротивлению Ra при использовании эквивалента антенны или 50 (75) Ом — без
эквивалента антенны. В первом случае половину ЭДС входного сигнала опреде-
ляют по показанию калиброванного аттенюатора выходного напряжения гене-
ратора сигналов, умноженному на коэффициент передачи эквивалента антенны.
Во втором — как показание калиброванного аттенюатора выходного напряже-
ния генератора. При подключении к приемнику двух или трех генераторов сиг-
налов за уровень сигнала на входе приемника от каждого генератора принима-
ют значение, полученное описанным выше методом, деленное на коэффициент
ослабления согласующего устройства.
К выходу приемника подключают испытательную нагрузку, параметры ко-
торой указываются в ТУ на радиостанцию, или реальную нагрузку (телефон,
громкоговоритель и др.). Входное сопротивление измерительных приборов дол-
жно быть достаточно велико, чтобы не оказывать заметного влияния на сопро-
тивление этой нагрузки.
Измерение проводят при выключенной АРУ. Выходную мощность прием-
ника устанавливают с помощью регулятора громкости, а при отсутствии его
измерения проводят при той выходной мощности, которая получилась при дан-
ном уровне испытательного сигнала. При наличии у приемника регулятора уси-
ления по высокой (промежуточной) частоте его устанавливают в положение,
соответствующее максимальному усилению приемника.
Отношение сигнал-шум выходного сигнала приемника измеряют методом
СИНАД измерителем нелинейных искажений без выключения сигнала генерато-
ра по формуле
V и2с + и2ш + и2
п ___-- —------
V <4+^
(8.1)
где у U2C + ~ сРеДнее квадратическое значение полного напряжения на
выходе приемника; + U* —среднее квадратическое значение суммарного на-
пряжения шума и нелинейных искажений на выходе приемника; Uc, иш, U* —
значения напряжений первой гармоники полезного сигнала, собственного шума
приемника и нелинейных искажений на выходе приемника соответственно.
Отношение сигнал-шум (8.1) измеряют в последовательности, принятой при
измерении коэффициента нелинейных искажений. Показание прибора, равное
25%, соответствует отношению сигнал-шум, равному 15 дБ (СИНАД). Частоту
испытательного сигнала подстраивают в пределах ±150 Гц относительно стан-
200
Рис. 8.20. Структурная схема
установки для измерения избира-
тельности однополосных приемни-
ков сухопутной подвижной
службы:
1, 2, 10 — высокочастотные генерато-
ры сигналов. 3 — согласующее устрой-
ство, 4 — эквивалент антенны прием-
ника, 5 — приемник, 6 — испытатель-
ная нагрузка, 7 — низкочастотный ча-
стотомер, 8 — низкочастотный вольт-
метр, 9 — измеритель нелинейных ис-
кажений
дартной частоты 1000 Гц так, чтобы получилось максимальное отношение сиг-
нал-шум.
Проведение измерений [11]. При измерении избирательности Ап аппарату*
ру подключают согласно структурной схеме рис. 8.20. На вход приемника oi
генератора 1 при отсутствии мешающего сигнала от генератора 2 подают нор-
мальный испытательный сигнал на частоте настройки приемника с уровнем Ui,
при котором отношение сигнал-шум на выходе приемника, измеренное методом
СИН АД, при испытательной выходной мощности равно 12 дБ.
Включают генератор 2 на частоте одного из соседних каналов, подают не-
модулированный мешающий сигнал и увеличивают его уровень до значения U?,
при котором отношение сигнал-шум на выходе приемника уменьшится на 6 дБ.
Измерение повторяют при настройке генератора 2 на частоту второго соседнего
канала.
Центральные частоты верхнего и нижнего /н соседних каналов вычисляют
как: /в=^ном+6850 Гц, /н*=/ном—3150 Гц при разносе между соседними каналами
5 кГц; /в«=7ном+4525 Гц, /н=/ном—1475 Гц при разносе между соседними ка-
налами 3 кГц.
Избирательность приемника по соседнему каналу в децибелах
<Tc~201g [72/[Л. (8.2)
Метод измерения Бп отличается от метода измерения Ап тем, что после
установления уровня сигнал-шум на выходе приемника, равного 12 дБ, увеличи-
вают уровень входного сигнала от генератора 1 (см. рис. 8.20) на 3 дБ. Ог
хенератора 2 мешающий сигнал подают на частоте соседнего канала с уровнем
U2, при котором выходной уровень сигнал-шум станет равным снова 12 дБ.
Избирательность сгс вычисляют по формуле (8.2).
При измерении избирательности по побочным каналам приема методом из-
мерения Aoi на вход приемника от генератора сигналов 1 при выключенном
генераторе 2 (см. рис. 8.20) подают испытательный сигнал на частоте настройки
приемника с уровнем при котором отношение сигнал-шум на выходе при-
емника равно 12 дБ. Перестраивают генератор 1 от значения наименьшей про-
межуточной частоты до утроенного значения частоты настройки приемника или
частоты соответствующего зеркального канала, если она выше этой частоты,
увеличивая уровень сигнала генератора 1 до значения, необходимого для обна-
ружения каналов побочного приема, в том числе: каналы на каждый промежу-
точной частоте f; зеркальные каналы на частотах Л.к==/о±2/п.ч; побочные ка-
201
налы на частотах /о±/п.ч/2; другие возможные побочные каналы на частотах
_____т_ , 1
fn — Д fa.г "1" „ fn.q»
П П
где fo — частота основного канала приема; f3.r — частота задающего генератора
каждого гетеродина приемника; m=0, 1, 2, ...; л=1, 2, ....
В обозначении ± знак плюс принимается при условии fr>fc, минус,— при
условии fr<fc, где fr — частота гетеродина приемника.
На каждом побочном канале приема частоту мешающего сигнала устанав-
ливают так, чтобы частота звукового сигнала на выходе приемника была равна
частоте, установленной в начале измерений при определении уровня сигнала Ui.
Увеличивают уровень сигнала U2, при котором отношение сигнал-шум на выходе
цриемника станет равным 12 дБ. Избирательность по побочным каналам приема
рассчитывают по формуле
an.K=201g U2/Ub (8.3)
При методе измерения Бц на вход приемника на частоте настройки от ге-
нератора 1 (см. рис. 8.20) подают нормальный испытательный сигнал с уровнем
t/i, при котором на выходе приемника отношение сигнал-шум равно 12 дБ.
Увеличивают уровень сигнала на 3 дБ. От генератора 2 на частоте каждого
побочного канала подают немодулированный сигнал с уровнем U2, при котором
отношение сигнал-шум на выходе приемника станет снова равным 12 дБ. Из-
бирательность приемника по побочным каналам приема рассчитывают по (8.3).
При проведении измерений может появиться рассвгласование в измеритель-
ном тракте на частотах измерения. Для устранения этого явления в измеритель-
ную установку рис. 8.20 подключают к эквиваленту антенны или непосредствен-
но к входу приемника аттенюатор с ослаблением не менее 10 дБ. На частоте
побочного канала генератор 2 подстраивают так, чтобы побочный канал про-
явился в наибольшей степени.
При измерении интермодуляционной избирательности методом измерения
Аог на вход приемника на частоте настройки подают нормальный испытатель-
ный сигнал от генератора 1 с уровнем Uit при котором отношение сигнал-шум
на выходе приемника, равно 12 дБ. Устанавливают частоту генератора /, равной
/ном+6850 Гц, и частоту генератора 2fHOM4-12 700 Гц.
Увеличивают уровни немодулированных сигналов обоих генераторов до та-
кого значения, при котором получается звуковой сигнал на выходе приемника.
Подстраивают частоту генератора 2 до получения частоты звукового сигнала,
которая была установлена в начале измерения при измерении уровня сигнала
Ui. Поддерживая уровни сигналов одинаковыми, регулируют их до такого зна-
чения U2, чтобы на выходе приемника было получено отношение сигнал-шум
12 дБ. Измерение повторяют при установке частоты генератора 1 /Ном—7300 Гц.
Интермодуляционная избирательность aH.K=101g 2U2Z/Ui2.
При методе измерения Бц структурную схему измерительной установки
рис. 8.20 дополняют высокочастотным генератором сигналов 10.
На вход приемника на частоте настройки подают испытательный сигнал от
генератора 1. Генераторы сигналов 2 и 10 выключены. Устанавливают уровень
испытательного сигнала при котором отношение сигнал-шум на выходе при-
202
Рис. 8.21. Структурная схема уста-
новки для измерения защищенности
приемника от помех по цепям пита-
ния и управления:
1, 2 — высокочастотные генераторы сиг-
налов, 3 — нагрузка генераторов сигналов
(50 или 75 Ом). 4 — эквивалент антенны,
5 — приемник, б — испытательная нагруз-
ка, 7 — низкочастотный частотомер, 8 —
низкочастотный вольтметр, 9 — измери-
тель нелинейных искажений, 10 — фильтр
питания (С=0,1 мкФ, А — подключение
к линии управления, Б и В — подключе-
ние к зажимам электропитания радио-
станции)
емника равно 12 дБ. Увеличивают уровень испытательного входного сигнала
на 3 дБ.
Включают немодулированные мешающие сигналы генераторов 2 и 10 на
частотах:
при измерении выше частоты основного канала приема
|г2 = |ном4" 11850 Гц; fno=f НОМ +21 850 Гц;
при измерении ниже частоты основного канала приема
/г2 = /ном—8150 Гц; /гю = /ном 18 730 Гц.
Увеличивают уровни мешающих сигналов генераторов 2 и /0, поддерживая
их одинаковыми, до значения, при котором проявляется интермодуляция. Под-
страивают частоту генератора 10 так, чтобы интермодуляция проявлялась в наи-
большей степени. Увеличивают уровни сигналов генераторов 2 и 10 до значения
СЛ, при котором отношение сигнал-шум на выходе приемника становится рав-
ным 12 дБ. Интермодуляционная избирательность
Ои.к—201g tJz/Ui.
Измерение защищенности приемника от помех по цепям питания и управ-
ления. Методом Бц проводится по структурной схеме рис. 8.21. Приборы рас-
полагают, при необходимости заземляют и экранируют так, чтобы воздействие
сигнала от мешающего генератора 2 на вход приемника было минимальным.
Органы управления приемника устанавливают так же, как и при измерении из-
бирательности.
На вход приемника от генератора 1 на частоте настройки при отсутствии
мешающего сигнала подают нормальный испытательный сигнал с уровнем <7>,
при котором отношение сигнал-шум на выходе приемника равно 12 дБ. Увели-
чивают уровень входного сигнала на 3 дБ. От генератора 2 подают мешающий
немодулированный сигнал с уровнем, достаточным для обнаружения каналов
203
побочного приема приемника, которые выявляются описанным выше методом.
На побочном канале частоту генератора 2 подстраивают так, чтобы побоч-
ный канал проявился в большей степени. Увеличивают уровень мешающего сиг-
нала до значения U2, при котором отношение сигнал-шум на выходе приемника
станет равным снова 12 дБ.
Измерения проводят, подключая генератор 2 к каждому проводу питания
и управления. Защищенность приемника от помех по цепям питания и управ-
ления
a4.n«201g U2/Ui.
Метод измерения Aoi отличается от Би тем, что измерение проводят одним
генератором /, который поочередно перестраивается на частоты каналов по-
бочного приема и подключается к каждому проводу питания и управления.
8.7. Приемники радиостанций с угловой модуляцией
Требования норм. Нормы на избирательность и помехозащищенность при-
емников радиостанций морской подвижной службы, установленные ГОСТ
22580—-84 [10], приведены в табл. 8.10.
Нормы на избирательность и помехозащищенность приемников радиостан-
ций сухопутной подвижной службы, установленные ГОСТ 12252—86 [9], приве-
дены в табл. 8.11.
Таблица 8.10
Нормы на избирательность радиоприемников с угловой модуляцией
морской подвижной службы
Параметр Норма для радиостанций мощностью, Вт
30. . .50 8 ... 25 | 0,5. . .2 0,1 . . .0,6
Избирательность приемника по соседне- му каналу, дБ, не менее, в диапазоне частот:
160 МГц 85 70(75)* 65(70)* 65(70)*
450 МГц Интермодуляционная избирательность приемника, дБ, не менее, в диапазоне частот: 75(80)* 70(75)* 65(70)* 65(70)*
160 МГц 70 60(70)* 60 —
450 МГц 65 60(65)* 60 —
Избирательность приемника по побоч- ным каналам приема **, дБ, не менее 80 80 70 65
Защищенность приемника по цепям пи- тания и управления, дБ, не менее 85 85 — —•
Примечания: • Нормы в скобках — для радиостанций, техническое за-
дание на разработку которых утверждено после 01.07.84.
** Избирательность приемника по побочным каналам может быть установ-
лена ниже указанной в таблице на 10 дБ не более чем для двух побочных ка-
налов на любой рабочей частоте.
204
Таблица 8.11
Нормы на избирательность радиоприемников с угловой модуляцией
сухопутной подвижной службы
Параметр
Избирательность приемника по соседне-
му каналу, дБ, не менее, в диапазонах
частот:
40, 80, 160 МГц
330, 450 МГц
Избирательность приемника по побоч-
ным каналам приема, дБ, не менее
Интермодуляционная избирательность
приемника, дБ, не менее, в диапазонах
частот
40, 80, 160 МГц
330, 450 МГц
Защищенность приемника по цепям пи-
тания и управления, дБ, не менее
Норма для радиостанций мощностью, Вт
До (0
75(80)*
70(75)*
80
До 20 | До 2
70
70
80
70 70
65(70) 65(70)
80 80
0,5
70
70
70
70
65
70
70
70
70
65
Примечания: * Для радиостанций, ТЗ на разработку которых утверж-
дены после 01.01.86.
** Для радиостанций, поставляемых в народное хозяйство СССР, серийный
выпуск которых начат до 01.01.86, нормы вводятся с 01.09.89.
Требования к средствам измерений [9, 10]. Рассмотрим требования к раз-
личным измерительным приборам.
Высокочастотный генератор сигналов с частотной модуляци-
ей и непрерывной генерацией. Диапазон частот 0,1 ... 1000 МГц. Погрешность
установки частоты не более ±200 Гц. Стабильность частоты за 10 мин не более
±200 Гц. Пределы регулировки выходного напряжения 0,3 ... 1-10® мкВ. По-
грешность установки выходного напряжения не более 2 дБ. Диапазон частот
модуляции 300 ... 3400 Гц. Пределы установки девиации частоты 0,5 ... 5 кГц.
Погрешность установки девиации частоты при частоте модуляции 400 и 1000 Гц
не более 5%. Уровень паразитной частотной модуляции относительно девиации
частоты 3 кГц не более — 30 дБ. Спектральная плотность шума прн расстройке
относительно несущей частоты на ±25 кГц не более 130 дБ. Выходное сопро-
тивление 50 Ом.
Согласующее устройство 1-го типа. Диапазон частот 0,1 ...
... 1000 МГц. Коэффициент ослабления 6 дБ. Коэффициент стоячей волны на
входе каждого вывода при нагрузке двух других на сопротивление 50 Ом в диа-
пазоне частот 0,1 ... 470 МГц не более 1,2, в диапазоне частот свыше 470 МГц
не более 1,4.
Согласующее устройство 2-го типа. Диапазон частот 30 ...
... 470 МГц. Коэффициент ослабления 9,34 дБ. Коэффициент стоячей волны на
входе каждого вывода при нагрузке трех остальных на сопротивление 50 Ом
не более 1,2. Входное и выходное сопротивление 50 Ом.
205
Испытательная нагрузка. Диапазон частот 0,02 ... 20 кГц. Вход-
ное сопротивление и допустимая мощность рассеяния по ТУ на радиостанцию
конкретного типа.
Низкочастотный вольтметр. Диапазон частот 0,05 ... 20 кГц.
Пределы измерения 1 • 10~3 ... 10 В. Погрешность измерения не более 5%. Пик-
фактор измеряемого сигнала не менее 10 дБ.
Измеритель нелинейных искажений. Диапазон частот 0,05 ...
... 20 кГц. Пределы измерения коэффициента нелинейных искажений 1 ... 30%.
Погрешность измерения не более 10%. Ослабление мощности шума в полосе ча-
стот 300 ... 3400 Гц при включенном режекторном фильтре не более 1 дБ.
Подготовка к измерению [9, 10]. Измерение параметров избирательности
рекомендуется проводить в экранированном помещении. Параметры радиостан-
ций, имеющих симплексный и дуплексный режимы работы, измеряют в сим-
плексном режиме, за исключением параметров избирательности приемника по
побочным каналам, порядок измерения которых указывают в ТУ на радиостан-
цию конкретного типа.
Испытательный сигнал (сигналы) подают на антенный вход приемника. Уро-
вень сигнала определяют как половину ЭДС источника сигнала с внутренним
сопротивлением, равным его выходному сопротивлению (50 или 75 Ом). Если
в схеме измерительной установки применяется согласующее переходное устрой-
ство или режекторный фильтр, то их параметры должны учитываться при опре-
делении входного сигнала.
При подключении к приемнику двух генераторов сигналов используют со-
гласующее устройство 1-го типа. Уровень сигнала на входе приемника от каж-
дого генератора определяют как половину ЭДС соответствующего источника
сигнала, т. е. показание калиброванного аттенюатора выходного напряжения
данного генератора, деленное на коэффициент ослабления согласующего устрой-
ства.
При подключении к приемнику трех генераторов сигналов используют со-
гласующее устройство 2-го типа. Половину ЭДС от каждого генератора опре-
деляют как показание калиброванного аттенюатора выходного напряжения со-
ответствующего генератора, деленное на коэффициент ослабления согласующего
устройства.
К выходу приемника подключают испытательную нагрузку. В необходимых
случаях к выходу приемника подключают реальную нагрузку (телефон, громко-
говоритель и др.). Входное сопротивление измерительных приборов, подключен-
ных к нагрузке приемника, должно быть достаточно велико, чтобы не оказывать
влияния на сопротивление этой нагрузки.
Регулятор шумоподавителя (если он имеется в приемнике) устанавливают
в положение, при котором обеспечивается максимальная чувствительность при-
емника, а при наличии выключателя шумоподавителя его выключают.
Выходную мощность приемника устанавливают регулятором громкости. При
отсутствии регулятора громкости измерения проводят при такой выходной мощ-
ности, которая получается при данном уровне испытательного сигнала.
Отношение сигнал-шум выходного сигнала приемника измеряют методом
СИНАД с помощью измерителя нелинейных искажений (см. § 8.6).
206
Проведение измерений [9, 10]. При из-
мерении избирательности по соседнему ка-
налу на вход приемника от генератора 1
(рис. 8.22) при выключенных генераторах
2 и 3 подают нормальный испытательный
сигнал на частоте настройки приемника.
Устанавливают уровень входного сигнала
СЛ, при котором оношение сигнал-шум на
выходе приемника равно 12 дБ. Увеличи-
вают уровень входного сигнала на 30 дБ.
Включают генератор 2, настроенный на
номинальную частоту одного из соседних
каналов, и подают меншающий сигнал, мо-
дулированный частотой 400 Гц, с девиаци-
ей, равной 0,6 максимально допустимой де-
виации. Увеличивают уровень мешающего
сигнала до значения U2, при котором от-
Рис. 8.22. Структурная схема
установки для измерения избира-
тельности приемников с угловой
модуляцией:
1, 2, 3 -— высокочастотные генераторы
сигналов, 4 — согласующее устройст-
во, 5 — приемник, 6 — испытательная
нагрузка, 7 — низкочастотный вольт-
метр переменного тока, 8 — измери-
тель нелинейных искажений
ношение сигнал-шум на выходе приемника становится равным 12 дБ.
Измерение повторяют при настройке генератора 2 на номинальную частоту
другого соседнего канала.
Избирательность по соседнему каналу
<yc.K=201g U2/Ui.
(8.4)
Измерение избирательности по побочным каналам приема отличается от
измерений избирательности по соседнему каналу тем, что генератор 2 настраи-
вают на частоты побочных каналов приема: на каждой промежуточной частоте
/п.ч; на каждой зеркальной частоте /з.к=/с4-2/п.ч; на других возможных каналах
с частотами
fn — i f .ri „ fn-ч-
п '3 п
Частоту генератора 2 на каждой частоте побочного канала приема под-
страивают так, чтобы побочный канал проявился в наибольшей степени.
При измерении интермодуляционной избирательности в измерительной уста-
новке рис. 8.22 применяют согласующее устройство 2-го типа. На вход прием-
ника от генератора 1 при выключенных генераторах 2 и 3 подают нормальный
испытательный сигнал на частоте настройки приемника с уровнем U\, при ко-
тором отношение сигнал-шум на выходе приемника равно 12 дБ.
Включают немодулированные мешающие сигналы от генератора 2 на часто-
те выше номинальной частоты приемника на удвоенное, и от генератора 3 на
учетверенное значение разноса между соседними каналами. Поддерживая уровни
мешающих сигналов одинаковыми, увеличивают их до значений, при которых
отношение сигнал-шум на выходе приемника начнет уменьшаться. Подстраивают
частоту одного из генераторов с тем, чтобы интермодуляция в приемнике про-
явилась в большей степени. Устанавливают уровень генераторов 2 и 3 таким
(t/г), при котором отношение сигнал-шум на выходе приемника станет снова
207
равным 12 дБ. Интермодуляцнонную избирательность приемника рассчитывают
по (8.4).
Метод измерения защищенности приемника от помех по цепям питания и
управления изложен в § 8.6.
Рис. 9.1. Расположение соседних
каналов на оси частот и характе-
ристика избирательности прием-
Глава 9
Основные принципы реализации норм на параметры
избирательности радиоприемников
9.1. Избирательность по соседним каналам приема
К соседним каналам приема относят каналы сетки частот приемника, непо-
средственно примыкающие к основному каналу приема. Сетка частот или раз-
нос частот между соседними каналами зависит от диапазона частот приемника
и отношения его к радиослужбе. Например, разнос частот между соседними
каналами в телевидении составляет 8 МГц, в звуковом радиовещании AM
9 кГц, ЧМ моно 60 кГц, в сухопутной и морской подвижных службах в одно-
полосных радиостанциях 3 кГц, с угловой модуляцией 25 кГц. Разнос по частоте
между соседними каналами выбирают с учетом возможности одновременной
работы на каждой из этих частот радиоэлектронных средств, не создавая при
этом недопустимых помех друг другу. На рис. 9.1 приведена сетка частот с раз-
носом частот между каналами 25 кГц, ха-
рактеристика частотной избирательности
приемника по основному каналу приема н
огибающая спектра излучения передатчика,
характерных для радиостанций с угловой
модуляцией F3E с параметрами Вн=Ва=з
==16 кГц. Из рис. 9.1 следует, что избира-
тельность приемника по соседнему каналу
определяется двумя факторами: крутизной
скатов (коэффициентом прямоугольности)
характеристики частотной избирательности
основного канала приема, когда уровень
мешающего сигнала в соседнем канале не
превышает граничного значения, определяем
мого односигнальной частотной избира-
тельностью приемника; степенью невоспри-
имчивости приемника к нелинейным эф-
фектам блокирования и перекрестных ис-
кажений, когда уровень мешающего сигна-
ла в соседнем канале может вызвать та-
кие эффекты. Количественно эти факторы
выражаются динамическим диапазоном по
соседнему каналу приема.
Этими двумя обстоятельствами мож-
но объяснить существенное различие
208
принципов нормирования избирательности приемников по соседним каналам при-
ема некоторых радиослужб, нормы которых приведены в § 8.2—8.7, а также
соответствующее различие методов измерений и контроля этих параметров.
В приемниках радиовещательной и фиксированной служб нормируется односиг-
нальная избирательность по соседнему каналу приема, измерение и контроль
которой осуществляется классическими для измерения избирательности метода-
ми, при которых увеличивают уровень мешающего сигнала на частоте соседнего
канала, оставляя постоянным уровень выходного сигнала или отношение сиг-
нал-шум на выходе приемника. В приемниках радиостанций подвижных служб
по существу нормируют не избирательность по соседнему каналу приема, а бло-
кирование приемника мешающим сигналом с частотой расстройки от основного
канала приема, равной разносу частот между соседними каналами. Методы из-
мерений и контроля избирательности основаны на изменении уровня сигнала
или отношения сигнал-помеха на выходе приемника. В большинстве случаев
такое изменение принято за половину номинального уровня на выходе прием-
ника, что соответствует значению коэффициента блокирования 0,5.
Остановимся на первом факторе, т. е. нелинейные явления блокирования
будут рассмотрены более подробно в изложении нелинейных эффектов в при-
емнике, вызванных мешающими сигналами с достаточно большими уровнями.
Параметрами амплитудно-частотной характеристики JC(f) основного канала
приема, определяющими избирательность приемника по соседнему каналу, яв-
ляются коэффициент прямоугольное™ (см. рис. 8.1)
Кпр = ^а + х/3
и динамический диапазон по соседнему каналу приема — относительное изме-
нение амплитуды гармонического сигнала на входе приемника от частоты этого
сигнала, изменяющейся в полосах частот соседних каналов, при отношении
сигнал = (шум + помеха) на выходе приемника, равном допустимому значению
[32].
Г>с,к(/:)=Ди.с(])/Дс(М=Фс к(^.к. q2, f=var). (9.2)
где Au.c(f)—амплитуда мешающего сигнала в виде гармонического колебания
на выходе приемника; Ac(fc)—амплитуда полезного сигнала на входе прием-
ника, соответствующая чувствительности приемника, ограниченной шумами; q2=>
= Рс/(сгш2 + Рс.к)—отношение мощности полезного сигнала к мощности внут-
ренних шумов и помехи на выходе приемника (Рс.к); /Сс.к=Рс.к/сГш2— относи-
тельный уровень помехи по соседнему каналу на выход приемника (Дс.к=const
при q2 — const); Фс.к — произвольный функционал. Динамический диапазон (9.2)
является мерой линейности приемника. Он численно равен допустимому пре-
вышению амплитуды мешающего сигнала, создаваемой на входе приемника со-
седним каналом, над амплитудой полезного сигнала, соответствующей чувстви-
тельности приемника, ограниченной шумами. Верхняя граница динамического
диапазона представляет собой порог восприимчивости приемника к мешающим
сигналам.
Между динамическим диапазоном по соседнему каналу £>с.к и коэффици-
ентом прямоугольное™ существует взаимная зависимость. Если в полосе ча-
209
стот соседних каналов [32]
ДВа/2<|/-/о|<ДВа+л, (9.3)
где ДВа — полоса пропускания основного канала приема на уровне —3 дБ (см.
рис. 8.1); ДВа+х — граничная частота, определяемая значением амплитудно-ча-
стотной характеристики /((a+ДВа+х) =х=—60 дБ, аппроксимировать зависи-
мость Dc.K(f) кусочно-ломаной кривой, то относительное изменение амплитуды
мешающего сигнала на входе приемника с учетом /Спр
Вс.к(П=Ам.с(/)Мс(Ю = 120|/-М(ДВа)-7(Вх-1), (9.4)
где область изменения f соответствует значениям частот (9.3), примыкающим
непосредственно к основной полосе пропускания приемника, при /Cc.K=const.
Из (9.2) видно, что чем меньше коэффициент прямоугольности амплитуд-
но-частотной характеристики, тем меньший разнос по частоте Ва+Х требуется
для выполнения условий (9.3).
В [32] показано, что динамический диапазон по соседнему каналу можно
увеличить за счет увеличения частотного разноса между соседними каналами
или уменьшением коэффициента прямоугольности основного канала приема.
Однако первый путь неприемлем, поскольку разнос частот между соседними
каналами регламентируется НТД и Регламентом радиосвязи. Коэффициент
прямоугольности основного канала приема зависит от числа контуров УПЧ и
их частотной расстройки по отношению друг к другу [57].
Высокую избирательность можно получить с помощью фильтров сосредо-
точенной селекции. Применяют LC-фильтры различной сложности, электроме-
ханические и пьезокерамические фильтры. Они обеспечивают высокую устойчи-
вость формы частотной характеристики тракта при изменении температуры и
источников питания. Для получения более узких полос цропускания применяют
кварцевые фильтры. Фильтрующее действие кварцевого фильтра основано на
резком уменьшении его полного сопротивления в узкой полосе в окрестности
резонансной частоты. Для нейтрализации емкости кварцедержателя фильтр
выполняется по мостиковой схеме. Существуют также многокварцевые филь«
тры промежуточной частоты.
Пьезоэлектрические фильтры строят и на полукристаллических основах.
К ним относятся пьезокерамические материалы, позволяющие изготовлять ре-
зонаторы с частотной характеристикой, близкой к прямоугольной.
В диапазонах метровых и дециметровых волн применяют фильтры на по-
верхностных акустических волнах (ПАВ). Они состоят из пьезоэлектрической
подложки, на которую нанесены пленочные преобразователи в виде встречно-
штыревых гребенок. Если на входной преобразователь подать сигнал, то вслед-
ствие пьезоэлектрического эффекта в промежутках между штырями возника-
ет акустическая волна, которая распространяется в обе стороны от входного
преобразователя. В одном из направлений волна затухает в поглощающей сре-
де, в другом достигает выходного преобразователя, где обнаруживается бла-
годаря обратному пьезоэлектрическому эффекту. Фильтры на ПАВ имеют хо-
рошую избирательность, малые габариты, изготавливаются методом интеграль-
ной технологии, совместимы с интегральными модулями.
210
Рис. 9.2. Структурная схема снижения избирательности приемника по соседним
каналам приема методом компенсации
Вопросы расчета и проектирования приемников с учетом реализации норм
на избирательность по соседним каналам подробно рассмотрены в учебной и
технической литературе по радиоприемным устройствам (например, [57—61]).
Положительный эффект в реализации норм на снижение помех по побочным
каналам приема может быть получен также методом компенсации помех в этих
каналах, например методом В. И. Юзвинского. На рис. 9.2 представлена схема
приемного тракта, в который включен компенсатор помех соседних каналов
[59]. После сравнительно широкополосного преселектора 1 имеются два парал-
лельных тракта. Линейный тракт, состоящий из фазовращателя 2 и аттенюа-
тора 3 пропускает широкую полосу частот, включающую спектр полезного
сигнала и ряд спектров мешающих сигналов соседних каналов. Второй тракт
содержит преобразователи частоты 4 и 5 с общим гетеродином 6.
Часть спектра, выделенного преселектором 1, в преобразователе 4 перено-
сится в полосу пропускания широкополосного усилителя промежуточной часто-
ты 7, пропускающего полезный сигнал и два-три мешающих сигнала нижних и
верхних соседних каналов. Далее в режекторном фильтре 8 спектр полезного
сигнала подавляется. На выходе фильтра остаются только мешающие спектры
соседних каналов. Подавление в узкой полосе с одновременным пропусканием
без существенного искажения спектров мешающих сигналов за пределами этой
полосы достигается благодаря тому, что промежуточная частота после преоб-
разователя 4 выбирается относительно низкой. Далее в преобразователе 5
спектр мешающих сигналов соседних каналов переносится в прежнюю полосу
частот. Благодаря общему гетеродину в преобразователях 4 и 5 частоты вос-
станавливаются точно и фаза гетеродина не влияет на~ фазу компонентов на
выходе преобразователя 5.
Выходы обоих трактов соединены со входом дифференциального усилите-
ля 9. Здесь происходит компенсация, выражающаяся в значительном ослабле-
нии уровней мешающих сигналов соседних каналов. Равенство амплитуд и фаз
мешающих сигналов в обоих каналах, необходимое для их взаимной компенса-
ции, достигается с помощью фазовращателя 2 и аттенюатора 3. Полезный сиг-
нал сохраняется полностью и далее проходит через обычный избирательный
тракт приемника 10.
211
Рис. 9.3. Принципиальная схема аттенюатора, включенного на входе приемника
Снижение избирательности по соседним каналам приемника может быть до-
стигнуто включением между антенной и первым усилительным элементом ат-
тенюатора, с помощью которого снижается уровень входного сигнала на 10 ...
...40 дБ ступенями — обычно через 10 дБ. Таким способом удается существен-
но расширить динамический диапазон приемника по соседнему каналу при
приеме сильных полезных сигналов [58, 59]. Аттенюаторы имеют электрическое
управление, допускающее изменение коэффициента передачи без внесения
в тракт заметных нелинейных процессов. Эти аттенюаторы удобны для дистан-
ционного управления, но чаще они включаются в цепи АРУ приемника. На
рис. 9.3 [59] приведена схема линейного аттенюатора, в которой в качестве:
регулируемого резистора применены p-i-n диоды с очень малой емкостью.
Дифференциальное сопротивление p-i-n диода .можно регулировать в широких
пределах изменением пропускаемого через него постоянного тока. При этом
для переменных токов, соответствующих реальным уровням сигналов и помех,
нелинейность цепи практически не проявляется.
Через диоды D2, D3t выполняющие роль продольных резисторов, про-
пускается ток смещения Zb а через поперечные резисторы — диоды D4 и D&—
ток /2. Сумма этих токов постоянна, а соотношение их меняется. Выходное и
входное сопротивления аттенюаторов изменяются незначительно, поэтому регу-
212
лировка коэффициента передачи почти не влияет на согласование цепей. При
увеличении /1 и уменьшении /2 сопротивления продольных ветвей уменьшаются,
а поперечных возрастают. При этом коэффициент передачи увеличивается,
а при противоположных изменениях Л и /2 уменьшается. Для требуемого из-
менения токов используют дифференциальный транзисторный каскад с эмит-
терной связью. Регулирование осуществляется изменением смещения на базе
транзистора одного из плеч при подключении ее к АРУ.
При максимальном коэффициенте передачи описанный аттенюатор почти
не влияет на общий коэффициент передачи входной цепи приемника и соответ-
ственно очень мало влияет на коэффициент шума.
Цепь АРУ обычно делают пороговой. При слабых сигналах она воздейст-
вует только на усилитель промежуточной частоты и от входного аттенюатора
отключена. При достаточно высоком уровне входного сигнала (например, пре-
вышающем уровень шума приемника на 50 дБ) АРУ начинает действовать на
аттенюатор и при дальнейшем росте сигнала уменьшает его коэффициент пе-
редачи.
Имеется несколько схемных решений аттенюаторов [58], которые могут
включаться также между усилителем высокой частоты и смесителем.
9.2. Избирательность по побочным каналам приема
Причины образования побочных каналов приема (ПКП). Побочные кана-
лы приема могут возникать из-за линейных и нелинейных процессов в них.
Деление необходимо для выявления этих причин с тем, чтобы принимать це-
ленаправленные и эффективные меры, направленные на реализацию установ-
ленных норм на избирательность по ПКП приемника.
Линейные ПКП образуются за счет взаимодействия в преобразователе ча-
стоты первой гармоники мешающего сигнала (р=1) с первой гармоникой сиг-
нала гетеродина (л=1). В приемниках прямого усиления ПКП нет.
Нелинейные ПКП образуются в результате возникновения на нелинейных
элементах приемника гармоник мешающего сигнала (р>1), удовлетворяющих
частотным условиям их прохождения на выход приемника. Нелинейные ПКП
могут возникать в супергетеродинных приемниках при л>1 и приемниках пря-
мого усиления.
Значение средней частоты ПКП /п.к.п можно получить, приняв fn.4 за сред-
нюю частоту полосы пропускания усилителя промежуточной частоты приемни-
ка из соотношения [32]
/п.к.п== I (/к.г^/п.ч)/р|> (9.5)
где /к.г — частота побочных колебаний гетеродина.
Однако практический интерес представляют ПКП, образованные за счет
взаимодействия частоты мешающего сигнала или его гармоник с частотой ге-
теродина или его гармониками:
fn.K.n” |и/ч±/п.ч|/р« (9.6)
Сумму р+п называют порядком ПКП. Четными порядками ПКП считают, ког-
да р+п четное, нечетными, когда р+л — нечетное число.
213
Выразим /п.к.п через частоту настройки приемника fc, введя соотношение
fi=fc+Efn.4, (9.7)
где g=l при верхней и 5=—1 ПРИ нижней настройке гетеродина по отноше-
нию fc.
Подставим (9.7) в (9.6):
/и.к.и=|'Ис+®п±1)М/р1. (9.8)
Из (9.8) при п=0 и л=1 получаем
fn.K.n —fn-ч/р, fn.K.n = fa.K.n/p» (9.9)
где [з.к.п — зеркальный ПКП.
Побочные каналы приема со средними частотами, определяемые отношения-
ми (9.9) и (9.10), возникают за счет мешающих сигналов, являющихся субгар-
мониками сигналов с частотами /п.ч, fc, fs.K.n.
Для приемника прямого усиления, принимая в качестве средней частоты
ПКП частоту настройки приемника fc, получаем
Аьк,п=/с/р. (9.10)
Из (9.10) вытекает, что приемник прямого усиления имеет ПКП только на
субгармониках частоты его настройки fc.
В § 8.2—8.7 приведены нормы не на все возможные ПКП, рассмотренные
в (9.5)—(9.10), а на те из них, которые наиболее восприимчивы к приему ме-
шающих сигналов: зеркальный ПКП (р=п=1); каналы, образуемые в резуль-
тате взаимодействия гармоник мешающего сигнала и сигнала гетеродина оди-
наковых, но не высоких порядков (р=п=2,..., 3); каналы, соответствующие
ближайшим субгармоникам частоты настройки приемника и частоты зеркального
канала приема (р=2, л=1); канал приема на промежуточной частоте (р=1,
л=0).
При рассмотрении (9.5)—(9.10) имелось в виду одно преобразование ча-
стоты принимаемого сигнала. На практике для снижения восприимчивости
приемника к мешающим сигналам по зеркальному и другим ПКП применяют
двух- и трехразовое преобразование частоты fc. С увеличением числа преобра-
зований появляются условия для увеличения ПКП. Кроме того, в качестве ге-
теродинов приемников с многоразовым преобразованием частот в современных
приемниках применяют синтезаторы частоты, имеющие в своем составе нели-
нейные преобразователи частоты, с помощью которых образуется сетка частот
с многими гармониками. При этом, если фильтрация в цепях формирования
недостаточна, то число ПКП также может увеличиться. Несмотря на это, тен-
денция развития цриема полезных сигналов в условиях мешающих сигналов
все чаще склоняется к применению в супергетеродинных приемниках многоразо-
вого преобразования частоты принимаемого сигнала. Одной из таких причин
являются высокие требования по снижению восприимчивости по ПКП приемни-
ка. В первую очередь трудность реализации высоких требований встречается
в зеркальном ПКП и ПКП на промежуточной частоте.
Основной причиной прохождения мешающих сигналов по ПКП в супер-
гетеродинном приемнике являются преобразователи частоты, которые по отно-
214
Рис. 9.4. Принципиальная схема первого преобразователя частоты
тению к принимаемому полезному сигналу представляют линейное радиотехни-
ческое звено с переменными параметрами, а по отношению к напряжению ге-
теродина — нелинейное радиотехническое звено. Учитывая адаптивный характер
воздействия мешающих сигналов, прошедших по ПКП, частоты которых или
их гармоники удовлетворяют условию прохождения на выход УПЧ, отношение
сигнал-(помеха 4-шум) на выходе приемника зависит от числа помеховых со-
ставляющих, прошедших через ПКП. Поэтому избирательность приемника по
ПКП можно определить как избирательность одного ПКП, так и избиратель-
ность по всем ПКП при их равномерном распределении по всему частотному
диапазону. В [32] для первого случая избирательность по одному ПКП оцени-
вается динамическим диапазоном приемника по ПКП (п+р) -го порядка, а для
второго — интегральным показателем характеристики частотной избиратель-
ности.
Преобразователи частоты. В современных профессиональных приемниках
применяют преобразователи частоты на полевых транзисторах, диодные и на
биполярных транзисторах. Преобразователи на биполярных транзисторах ис-
пользуют, как правило, в качестве второго или третьего преобразователя. Одной
нз разновидностей преобразователей частоты может служить преобразователь,
построенный по балансной схеме на полевых транзисторах с фильтровым вхо-
дом (рис. 9.4) [58].
215
Первый преобразователь частоты
выполнен по кольцевой балансной
схеме. Высокая линейность достига-
ется применением СВЧ полевых тет-
роцов КП306Б с близкими к квадра-
тичным вольт-амперным характери-
стикам. Преобразование происходит
благодаря модуляции проводимости
канала транзисторов сигналом гетеро-
дина. Кольцевая схема обеспечивает
хорошую развязку между входами
преобразователя и гетеродина, а так-
же уменьшает уровень нелинейных
Рис. 9.5. Принципиальная схема второго искажений, особенно четного порядка,
преобразователя частоты Второй преобразователь частоты
(рис. 9.5) выполнен по балансной схе-
ме на полевых транзисторах КПЗОЗЕ. Для увеличения крутизны преобразования
в каждое плечо включено по два транзистора. Преобразователь работает ана-
логично первому. Отличие состоит в том, что транзисторы работают без пода-
чи на их стоки постоянных напряжений, что уменьшает крутизну преобразова-
ния, но увеличивает линейность и снижает уровень собственных шумов.
В современных приемниках широко применяют преобразователи частоты на
полупроводниковых диодах. Применение диодов Шотки позволяет получать
лучшее согласование по сравнению с обычными кремниевыми или германиевы-
ми диодами.
Выбор промежуточной частоты. Для снижения избирательности приемни-
ка по побочным каналам приема требования к значению промежуточной часто-
ты противоречивы. Для увеличения избирательности по зеркальному каналу
промежуточная частота должна быть более высокой f max fmax ВерХНЯЯ
крайняя частота диапазона приемника. Для увеличения избирательности по со-
седнему каналу цромежуточная частота должна быть ниже крайней частоты
диапазона приемника fn.4<Zfm<n. С целью снижения избирательности приемни-
ка по промежуточной частоте она не должна совпадать с частотами мощных
радиостанций и быть выше fn.4>fmax. Кроме того, промежуточную частоту
предпочтительно выбирать стандартной. Перечисленные противоречия устраня-
ются в некоторой степени применением в супергетеродинных приемниках мно-
горазового преобразования принимаемого сигнала.
В современных приемниках выбирают первую промежуточную частоту
fmax, чем достигается реализация норм на избирательность по зеркально-
му каналу и промежуточной частоте. На входе приемника в этом случае уста-
навливают ФНЧ с частотой среза выше крайней частоты диапазона приемника,
который снижает избирательность по ПКП, расположенных выше fmax- Вто-
рую промежуточную частоту выбирают ниже fmin, снижая тем самым избира-
тельность приемника по соседнему каналу приема.
216
9.3. Нелинейные эффекты
Блокирование в приемнике. Проявляется в изменении уровня сигнала или
отношения сигнал-шум на выходе приемника при воздействии на его входе ме-
шающего сигнала, частота которого не совпадает с частотами настройки и по-
бочных каналов приема. Частота мешающего сигнала при блокировании /бл
находится вне полосы пропускания фильтра основной избирательности, но мо-
жет попадать в полосу тракта предварительной избирательности, быть равной
частоте соседнего канала fc.K и находится за этой частотой. Параметрами ча-
стотной избирательности приемника по блокированию являются коэффициент
блокирования и динамический диапазон по блокированию.
В [60, 61] показано, что коэффициент блокирования определяется парамет-
рами тракта предварительной избирательности, усиления радиочастоты (УРЧ),
преобразователя частоты и УПЧ и связан с коэффициентом шума этих каска-
дов соотношением [32]
Кйя (?) = [в, + (e2/cti) + (e3/aia2) + (e4/cti <z2a3) ] (9.11)
где 81 = £1/Гш; е2= (F,—l)/FmKpi; е3— (F3—1)/ГшКр1КР2; e4=(F4—
—— параметры, определяющие относительный вклад каждого
каскада в общий коэффициент шума приемника; ai, аг, аз — коэффициент бло-
кирования (по мощности) усилителя радиочастоты, преобразователя и УПЧ
соответственно.
Для уменьшения коэффициента шума приемника обычно выбирают коэф-
фициент усиления УРЧ по мощности KPi«10... 30 дБ. Тогда параметры е3<€2
и 84«2- Это означает, что при 0,5^ai^l коэффициент блокирования прием-
ника в основном определяется в УРЧ:
Ябл (q) - [Bi + (ег/аО ] [КбЛ (q) ] ТР, (9.12)
где [Кбл(<7)]—допустимое относительное изменение отношения сигнал-шум на
выходе приемника из-за блокирования, обусловленного влиянием мешающих
сигналов.
Следовательно, за счет выбора большого коэффициента усиления УРЧ
уменьшается вклад остальных каскадов в общий коэффициент шума приемни-
ка и одновременно ослабляется влияние блокирования полезного сигнала в дру*
гих каскадах.
В свою очередь, Кбл в УРЧ определяется коэффициентом усиления каждого
каскада Кы.с на частоте мешающего сигнал^, вызывающего блокирование. При
увеличении Ки.с коэффициент блокирования также увеличивается. При Км.с=1
общий коэффициент блокирования УРЧ превышает коэффициент блокирования
первого каскада в т раз. (КбЛ = тКбЛ). При Км.с>1 общий коэффициент бло-
кирования соизмерим с коэффициентом блокирования последнего каскада
(Кбл=£блт). При Км.с<1 /Сбл=Кбль т. е. общий коэффициент блокирования
равен коэффициенту блокирования первого каскада УРЧ.
При рассмотрении отдельного каскада УРЧ коэффициент его блокирования
КбЛ.к в значительной мере зависит от эффективности детектирования мешающе-
го сигнала. Если на вход электронного прибора УРЧ поступают полезный сиг-
нал с амплитудой Ас и мешающий сигнал Лм.с и Лм.с>Лс, то на выходе этого
217
прибора амплитуда напряжения [61]
Лтвых%Лс^12-к1+4ЛЕ+4- 4.Л'1+4-<сГ2/ДеУ (9.13)
*Е2 \ 4 4 /
где У — крутизна вольт-амперной характеристики электронного прибора; У', У",
У'" — ее 1, 2- и 3-я производные; п — коэффициент трансформации; Л£=
= —(Y^/4Y21) U* с —детектированное напряжение мешающего сигнала.
Коэффициент блокирования резонансного УРЧ [61]
v 1
А бл .К — .
4
^21 (
- ^21 V 21 / -
1 ^21 ^21
16
(9.14)
4 С
Из (9.14) следует, что Кбл.к сильно зависит от параметров нелинейности
электронного прибора, в частности от отношения 1, 2 и 3-й производных кру-
тизны вольт-амперной характеристики прибора к крутизне.
Таким образом, выбор Кбл.к УРЧ в нормируемых пределах 0,3... 0,5 может
быть достигнут применением электронного прибора с меньшими значениями от-
ношения производных крутизны вольт-амперных характеристик к крутизне, сни-
жением эффекта детектирования мешающего сигнала за счет выбора схемы
питания усилительного прибора (если напряжение на электродах прибора не за-
висит от потребляемого тока, то Д£=0) и улучшением избирательности на ча-
стоте полезного сигнала до входа электронного прибора и тем самым сниже-
нием амплитуды напряжения мешающего сигнала на входе электронного при-
бора УРЧ.
Динамический диапазон по блокированию Дбл — отношение значения частот-
ной избирательности по блокированию в приемнике при заданной частотной
расстройке относительно основного канала приема к значению чувствительно-
сти приемника. Для полезного сигнала с амплитудой Ае динамический диапа-
зон по блокированию [32]
г\ /л V Лл.с 1 , е2 [^бл (<7)]тр
А ————————————————— | --- —————————
A2 0|K(fM.c)l 2А2 L 1-4 [*&.(?)Ь-
где Р== |с2(иоо/б(иоо) |—параметр передаточной характеристики нелинейного
элемента УРЧ; |К(/м.с)|2 — коэффициент передачи входного фильтра УПЧ на
частоте мешающего сигнала; q2=Ac2/<jm2— отношение сигнал-шум на входе
приемника. Поделив и умножив правую часть неравенства (9.15) на амплитуду
полезного сигнала До, соответствующую чувствительности приемника, ограни-
ченной шумами (<7о2=Ло2/аш2), получим:
£?бл (Дс) =/)бл (До)/т)2, (9.16)
где т]2=Лс2/До2 — параметр, определяющий превышение полезного сигнала над
уровнем, соответствующим чувствительности приемника;
1
Обл (Ло) = Р I K(fc) I 2 А2 Р
е2 [^бл(<?)]тр _ 1
1 ei [^бл (<Жбл_ <7оа
(9.17)
218
— динамический диапазон приемника по блокированию при приеме полезного
сигнала, соответствующего чувствительности приемника, ограниченной шума-
ми (д02).
Из (9.16) следует, что увеличение уровня принимаемого сигнала Ас при-
водит к уменьшению динамического диапазона приемника по блокированию при
Кбл==соп81, т. е. к увеличению восприимчивости приемника к мешающим сиг-
налам, приводящим к блокированию УРЧ. Снижение уровня принимаемого
сигнала может быть достигнуто включением на входе приемника аттенюатора
(см. рис. 9.3).
Восприимчивость приемника к блокированию при заданном коэффициенте
блокирования Кбл(д) можно оценить [32] величиной
А ___________!______Г. е1[*вл(<7)1тр 1 .
“•с< p|K(fM.c)P L ш* (9Л8)
где Ощ — мощность шумов на входе УРЧ.
Соотношения (9.15) и (9.18) используют для оценки параметров характе-
ристики частотной избирательности по блокированию на этапе проектирования
приемника и по результатам этой оценки выбирают вариант построения при-
емника и входящего в него УРЧ, которые обеспечивают реализацию норм по
блокированию.
Перекрестные искажения в приемнике. Сопровождаются изменением струк-
туры спектра сигнала на выходе приемника при действии на его входе полез-
ного сигнала и модулированного мешающего сигнала, частота которого не сов-
падает с частотами основного и побочных каналов приемника.
Перекрестные искажения возникают в трактах УРЧ и преобразователя ча-
стоты вследствие нелинейности вольт-амперных характеристик электронных
усилительных и преобразовательных приборов и воздействия на эти приборы
модулированного мешающего сигнала с частотой, близкой к частоте основного
канала приема. Под воздействием амплитуды модулированного мешающего
сигнала в резонансном усилителе и преобразователе частоты происходит моду-
ляция несущей частоты полезного сигнала и в его спектре появляются состав-
ляющие с частотой мешающего сигнала. При изменении модуля коэффициента
передачи в такт с модуляцией мешающего сигнала возникает амплитудная
перекрестная модуляция, при изменении его аргумента — угловая перекрестная
модуляция.
Параметрами перекрестных искажений являются коэффициент перекрестных
искажений, динамический диапазон и уровень восприимчивости к перекрест-
ным искажениям [46]. В [32, 35] показано, что снижение воздействия на при-
емник перекрестных искажений достигается теми же методами, что и при бло-
кировании приемника. Поэтому нормируют, как правило, восприимчивость при-
емника по блокированию. Исключение составляют радиовещательные приемни-
ки, в которых нормируется [52] допускаемая напряженность поля перекрест-
ной помехи (см. табл. 8.3).
Интермодуляция в приемнике. Сопровождается возникновением помех на
выходе приемника при действии на его входе двух или более мешающих сиг-
налов, частоты которых не совпадают с частотами основного и побочных кана-
219
лов приема. В результате взаимодействия напряжений мешающих сигналов на
электронные приборы УРЧ или преобразователя частоты вследствие их недо-
статочной линейности получается напряжение мешающего сигнала с частотой,
попадающей в полосу основного или побочных каналов приема.
Частотные параметры мешающих сигналов, приводящие к интермодуляции
в приемнике, рассмотрены в [60, 61]. При оценке уровня восприимчивости к ин-
термодуляции на этапе проектирования приемников и реализации норм на этот
параметр рассматривают наиболее опасные порядки преобразования Q=2, ког-
да fM.ci+fM.c2=fn.4 и Q=3 при 2fM.ci—fM.c2=fo. Вероятность возникновения ин-
термодуляционных составляющих 2-го и 3-го порядков на выходе приемника
с уровнем, превышающим установленные нормами, наиболее высокая по срав-
нению с другими возможными комбинациями гармоник мешающих сигналов.
Коэффициент интермодуляции каскада УРЧ 2-го и 3-го порядков [61]
^21 ^тмс1^тм.с2 ,
^И2 = 2У А
21 Ап М»С1
у" Д2 А'
121 ^тмс^тмсг
(9.19)
(9.20)
где Лпм.сГ -4пм.с2 — амплитуда напряжения мешающих сигналов.
Коэффициент интермодуляции тракта УРЧ с учетом полезного сигнала Ате
на его входе [61]
. / Д12 д' \2 /('-» ха •
Ки'п~~г1/ S Vас ~^:Ат^Ы С2 ) ( П *с4.с(ДЬ)е2 (Д^) (9.21)
f Z=1 Х тс Х р=1 1
где Pni = Y"/Y— дифференциальный параметр нелинейности электронного при-
бора i-ro каскада; Лс— коэффициент передачи полезного сигнала: gM.c(Afi)—
относительный коэффициент передачи для мешающего сигнала с расстройкой
Afi==fi'—fa'; gM.cfAfj)—относительный коэффициент передачи для мешающего
сигнала с расстройкой Af2=f2'—fo'.
Мерой линейности приемника, в пределах которой явлением интермодуля-
ции можно пренебречь, является динамический диапазон по интермодуляции.
Для интермодуляционных составляющих 2-го порядка [32].
nHM(Q=2) =4A^[G(uOo)/|K(fi) | |К(/2) |<3'(«оо)Ло](9.22)
3-го порядка
Z>HM(!Q=3)^[32^G(uOo)/|K(fi) | |K(f2) ^"(и^Ло2]1/3. (9.23)
Восприимчивость приемника к интермодуляционным составляющим второго
порядка [32]
А<4Д?|/б(«00)4,/| |K(h) |K(fs)|G'(uOo) (9.24)
3-го порядка
4n<[32Ag2G(uoo)4o/|K(fil2|/<(f2)|G',(“oo)],/3. (9.25)
220
Таким образом, коэффициент интермодуляции тракта приемника опреде-
ляется уровнем мешающих сигналов и дифференциальными параметрами не-
линейности электронного прибора каскада (9.19), (9.20), коэффициентом интер-
модуляции входящих в тракт приема каскадов, зависит от числа этих каска-
дов и относительного коэффициента передачи сигналов от одного каскада
к другому.
Выбирая коэффициент интермодуляции, по (9.22)—(9.25) рассчитывают ди-
намический диапазон по интермодуляции и восприимчивости приемника к ин-
термодуляции.
Глава 10
Нормы внешней помехозащищенности бытовой
радиоэлектронной аппаратуры
10.1. Общие положения
Внешней помехозащищенностью бытовой радиоэлектронной аппаратуры
(БРЭА) называется свойство аппаратуры препятствовать проникновению в ее
тракт радиопомех, воздействующих на нее помимо входа антенны, в том чис-
ле через корпус аппаратуры и по цепям питания [63].
Параметрами внешней помехозащищенности БРЭА являются напряженность
электромагнитного поля и ЭДС сетевых помех, которые воздействуют на БРЭА
или по полю, или по сети питания.
Напряженность электромагнитного поля выражается в децибелах относи-
тельно 1 мкВ/м и 1 мкА/м, а ЭДС сетевых помех в децибелах относительно
1 мкВ.
Для создания электромагнитных полей и сетевых помех на частотах вы-
ше 150 кГц используется амплитудно-модулированное напряжение с частотой
1000 Гц и глубиной модуляции 80%.
Для создания испытательных магнитных полей используется немодулиро-
ванное синусоидальное напряжение.
Измерение параметров внешней помехозащищенности телевизионных и ра-
диовещательных приемников проводится при наличии на их антенных входах
полезного сигнала заданного значения.
10.2. Нормы на параметры внешней помехозащищенности
бытовой радиоэлектронной аппаратуры
Общесоюзные нормы 21-86 [63] распространяются на стационарные теле-
визионные приемники, радиовещательные приемники, усилители звуковой часто-
ты, электропроигрыватели, электрофоны и магнитофоны, а также на перечис-
ленные устройства, входящие в состав комбинированной аппаратуры, техни-
ческое задание на которые утверждено после 01.01.88 г.
221
Таблица 10.1 Нормы внешней помехозащищенности БРЭА к магнитному полю Нормы 21-86 не распространя- ются на радиовещательные приемни- ки с неотключаемыми встроенными антеннами. При наличии в радиове- щательных приемниках неотключае- мых антенн только на определенные диапазоны нормы распространяются
Вид аппаратуры Полоса частот, кГц Напряжен- ность маг- нитного поля, дБ
Усилители зву- ковой частоты Электропроиг- рыватели Электрофоны Магнитофоны 0,02...30 0,02...30 0,02...30 0,02...2 2...30 120 100 100 100 80 на диапазоны радиоприемника, имею- щие отключаемые антенны. Нормы 21-86 не распространяются на пере- носные телевизионные приемники и видеомагнитофоны. Нормы на параметр внешней по- мехозащищенности БРЭА при воз- действии испытательных магнитных
полей приведены в табл. 10.1. Нормы на параметр внешней помехозащищенности БРЭА при воздействии испытательных электромагнитных полей приведены в табл. 10.2. Нормы на параметр внешней помехозащищенности БРЭА при воздействии сетевых помех приведены в табл. 10.3. Средства измерений. Рассмотрим параметры применяемой аппаратуры для
измерения.
Генератор сигналов (1). Полоса частот 0,02... 150 кГц. Выходная
мощность на нагрузке сопротивления 50 Ом не менее 1 Вт. Коэффициент не-
линейных искажений не более 1%. Генератор должен иметь симметричный вы-
ход (средняя точка заземлена). При отсутствии симметричного выхода допу-
скается использовать симметрирующий трансформатор.
Генератор сигналов (2). Полоса частот 20... 10 000 Гц. Уровень
выходного напряжения 0,01 ... 1 В. Погрешность установки частоты не бо-
лее 5%.
Таблица 10.2
Нормы внешней помехозащищенности БРЭА к электромагнитному полю
Вид аппаратуры Полоса частот, МГц Напряжен - ность электри- ческого поля, дБ
Усилители звуковой частоты 0,15 ... 30 120
Электропроигрыватели 0,15 ... 30 120
Электрофоны 0,15 ... 30 120
Магнитофоны 0,15 ... 30 120
Радиовещательные AM приемники 0,465 60
Радиовещательные ЧМ приемники 10,7 50
на частоте настройки 50
вне частоты настройки 90
Телевизионные приемники 30 ... 40 90
в полосах I—III частотных диа- 50
пазонов
222
Таблица 10.3
Нормы внешней помехозащищенности БРЭА к сетевым помехам
Вид аппаратуры Полоса частот, МГц ЭДС, дБ
Усилители звуковой частоты 30 ... 150 120
Электропроигрыватели 30 ... 150 120
Электрофоны 30 ... 150 120
Магнитофоны 30 ... 150 120
Примечание. Нормы на параметр внешней помехозащищенности для
каждого функционального узла комбинированной аппаратуры должны соответ-
ствовать значениям, указанным в табл. 10.1; 10.2; 10.3.
Генератор сигналов (3). Полоса частот 0,15...30 МГц. Выходная
мощность на нагрузке 50 или 70 Ом не менее 1 Вт. Коэффициент нелинейных
искажений не более 3%. Должна обеспечиваться амплитудная модуляция не-
сущего напряжения частотой 1000 Гц с глубиной модуляции 80%.
Генератор сигналов (4). Полоса частот 30... 300 МГц Выходная
мощность на нагрузке 50 Ом не менее 1 Вт. КСВН выхода не более 1,5. Ко-
эффициент нелинейных искажений не более 3%. Должны обеспечиваться амп-
литудная модуляция частотой 1000 Гц с глубиной модуляции до 80% и ча-
стотная модуляция частотой 1000 Гц с индексом частотной модуляции 0,3.
Генератор телевизионных сигналов (5). Выходное напря-
жение на сопротивлении нагрузки 75 Ом не менее 10 мВ. Вид испытательного
сигнала—несущая телевизионного сигнала, модулированная сигналом цветных
вертикальных (горизонтальных) полос с глубиной модуляции 87%. Режим ра-
боты— цветное и черно-белое изображение. Генератор должен содержать
встроенный генератор НЧ с частотой 1000 Гц для частотной модуляции несу-
щей звука с девиацией частоты 50 кГц.
Измерительный усилитель. Полоса частот 2 Гц... 200 кГц. Не-
равномерность частотной характеристики в полосе частот 20 Гц...20 кГц не бо-
лее 0,3, в полосе частот 2... 20 Гц и 20... 200 кГц не более 0,5. Коэффициент
усиления 10... 100 дБ. Основная погрешность коэффициента усиления на часто-
те 1000 Гц не более ±0,3%. Должен иметь встроенный взвешивающий фильтр
типа А в соответствии с требованиями Публикации МЭК 268—1С.
Усилитель мощности. Полоса частот 0,02... 30 кГц. Выходная мощ-
ность на нагрузке 8 Ом 50 Вт. Коэффициент нелинейных искажений не бо-
лее 1%.
Вольтметр переменного тока. Полоса частот 0,02... 150 кГц. Из-
меряемое напряжение 0,1 • 10“2... 100 В. Основная погрешность измерений не
более ±5%. Входная емкость не более 20 пФ. Входное сопротивление не менее
0,5 МОм.
Вольтметр универсальный. Полоса частот 0,15...30 МГц. Изме-
ряемые напряжения 0,1... 100 В.
Эквивалент сети дельта образный, в соответствии с требованиями ГОСТ
11001—80 [64].
223
Установка для создания испытательного магнитного
поля (//-установка), //-установка состоит из шести одинаковых излучающих
рамок, расположенных так, что их плоскости образуют грани куба (рис. 10.1).
Рамки, расположенные на противоположных гранях куба, соединяются после-
довательно, образуя единую излучающую систему. Магнитное поле системы пер-
пендикулярно плоскостям пары рамок. Включая поочередно пары рамок, мож-
но получить ориентацию вектора магнитного поля по трем ортогональным осям.
Если включить одновременно две или три пары рамок, то подбором тока в рам-
ках можно получить любое направление поля в //-установке. Таким образом,
с помощью //-установки получают магнитное поле с требуемым значением на-
пряженности в заданном направлении.
//-установка выполнена в виде разборного каркаса и шести гибких рамок,
снабженных разъемами. Гибкие рамки фиксируются на ребрах каркаса крепеж-
ными скобами. Для соединения с источником сигнала //-установка имеет три
выхода (X, У, Z), заканчивающиеся двухполосными вилками. Коэффициент пе-
редачи //-установки
/CH = 201g////,
где Н — напряженность магнитного поля в центре установки, А/м; / — ток на
входе установки, А.
Проверка //-установки заключается в определении коэффициента передачи
Ки и погрешности измерения. Коэффициент передачи рамочного излучателя про-
веряют с помощью микротесламетра типа Г79. Определение погрешности изме-
рения тока облучателя производится измерением его с помощью термопреобра-
зователя ТВБ-8 и милливольтметра класса 0,5.
Основные параметры //-у с т а н о в к и. Полоса частот 0,02 ... 30 кГц.
Номинальное значение коэффициента передачи 3. Погрешность коэффициента
передачи не более 15%. Рабочий объем установки не менее 0,8Х0,8Х0>8 м3.
Неравномерность напряженности магнитного поля в рабочем объеме установки
не более 3 дБ.
Блок управления вектором магнитного поля. Обеспечивает сферический го-
дограф вектора напряженности магнитного поля в полосе частот 0,02... 30 кГц.
Погрешность создания сферического годографа вектора магнитного поля не
более 3 дБ.
Установка для создания испытательного поля (Е-
установка). Е-установка создает равномерное электрическое поле посред-
ством системы линейных излучателей, расположенных в двух параллельных
плоскостях. Каждая излучающая плоскость содержит пять излучателей, соеди-
ненных параллельно. Схема двух излучающих плоскостей может рассматривать-
ся как отрезок длинной линии с волновым сопротивлением около 200 Ом.
Конструктивно излучатели Е-установки выполнены (рис. 10.2) в виде ла-
тунных трубок с торцовыми контактами. Излучатели крепятся на четырех опор-
ных стойках, имеющих отверстия для размещения излучателей и пружины для
их фиксации. При креплении излучателей на опорных стойках излучающие
плоскости располагаются вертикально, что дает горизонтальную поляризацию
вектора напряженности электрического поля. Для получения вертикальной по-
ляризации вектора напряженности электрического поля излучатели закрепляют
224
Рис. 10.2. Общий вид Е-установки
на поперечных рейках, установленных между опорными стойками, и образуют
горизонтально расположенные излучающие плоскости.
На входные зажимы установки подается напряжение от генератора сигна-
лов. Выходные зажимы установки могут быть либо разомкнутыми (режим хо-
лостого хода), либо соединены с нагрузкой (режим согласования). Режим хо«
лостого хода используется на частотах ниже 500 кГц и обеспечивает квазиста-
тическое электрическое поле. Режим согласования обеспечивает на любой
рабочей частоте электромагнитное поле, подобно полю дальней зоны излу-
чателя.
Согласующее устройство построено по принципу трансформаторов типа
«длинная линия». В данном случае применено два дросселя на ферритовых
кольцах, соединенных, как показано на рис. 10.3. Обмотка каждого дросселя
выполняется парой скрученных проводов, образующих линию передачи с вол-
новым сопротивлением около 100 Ом. Линии передачи со стороны зажимов
А-А' соединены параллельно, а со стороны зажимов В-В' последовательно.
При подключении генератора сигналов с выходным сопротивлением 50 Ом к за-
жимам А-А', сопротивление на зажимах В-В' составит 200 Ом. Таким образом,
согласующее устройство представляет собой широкополосный трансформатор
с коэффициентом трансформации 1 :4. Намотка отрезков линий передачи на
ферритовые кольца обеспечивает минимизацию паразитных синфазных токов.
225
8—6015
A
o-
,4Pf
Рис. 10.3. Согласующее устройство
Е-установки
Коэффициент передачи Е-установки
KE=201g £/t7,
где Е — напряженность поля в центре
установки; U — напряжение на выходе
генератора сигналов.
Антенна для создания
электромагнитного поля. При-
меняется антенна ДР-1 из комплекта
FSM8.5. Полоса частот 30 ... 300 Мгц.
Номинальное входное сопротивление
50 Ом. На входе антенны КСВН не более
1,5. Конструкция антенны должна предусматривать возможность плавного из-
менения высоты антенны в пределах 1 ... 4 м, а также изменение поляризации
создаваемого поля.
Устройство ввода сетевых помех. Полоса частот 0,15...
... 150 МГц. Модуль полного сопротивления на зажимах для подключения ис-
пытуемой аппаратуры (150±20) Ом.
Сетевой фильтр. Затухание в полосе частот 30... 300 МГц не менее
30 дБ. Рабочий ток не менее 5 А.
Полосовые фильтры по ГОСТ 9783—79 [65]. Затухание вне полосы
прозрачности фильтра на частотах, отличающихся от указанных граничных ча-
стот на пол-октавы и более, не менее 50 дБ. Полосовой фильтр с полосой проз-
рачности 280 ... 14 000 Гц. Эквиваленты антенны по ГОСТ 9783—79 [65].
Подготовка к измерениям. Измерения должны проводиться в нормальных
климатических условиях при температуре окружающего воздуха 25±10°С, от-
носительной влажности воздуха 45... 80% и атмосферном давлении 84... 106 кПа.
Параметры внешней помехозащищенности БРЭА на частотах до 30 МГц
измеряют в экранированных камерах. Допускается проводить измерения в не-
экранированных помещениях или на открытых измерительных площадках, если
напряженность поля помех во всей нормируемой полосе частот во время про-
ведения измерений не менее чем на 10 дБ ниже испытательных полей (для те-
левизионных приемников на частотах каналов, на которых проводятся изме-
рения).
Измерения на частотах выше 30 МГц проводят на открытых измеритель-
ных площадках, соответствующих требованиям ГОСТ 16842—82 [66]. Допу-
скается проведение измерений на измерительных площадках, размещенных
в закрытых помещениях, при этом неравномерность напряженности поля в объ-
еме, занимаемом испытываемым образцом, не должна превышать 3 дБ. Разме-
ры помещения должны обеспечивать возможность размещения испытуемой и
измерительной аппаратуры, а также необходимого оборудования таким обра-
зом, чтобы расстояние между ними и стенами помещения было не менее 1,5 м.
За значение напряженности испытательного электромагнитного поля прини-
мается напряженность поля, создаваемого излучателем в месте предполагаемо-
го расположения испытываемой аппаратуры, когда аппаратура на этом месте не
установлена. Если при ее внесении в испытательное поле изменяются контроли-
руемые параметры излучателя (ток, напряжение, мощность), то необходимо ре-
гулировкой выходного уровня генератора, питающего излучатель, установить
226
прежние значения контролируемых параметров. Для обеспечения индикации
испытательных воздействий на выходе испытуемой аппаратуры допускается
увеличение значений электромагнитных помех и ЭДС, указанных в табл. 10.1,
10.2 и 10.3. При определении соответствия испытуемой аппаратуры нормам
значение электромагнитных полей и ЭДС устанавливают в соответствии с ними.
Выходной уровень генераторных сигналов устанавливают без модуляции.
Испытуемая аппаратура должна заземляться и располагаться на столе
с изоляционным покрытием. Параметры аппаратуры должны полностью соот-
ветствовать требованиям, указанным в технической документации на данную
аппаратуру. Аппаратура должна удовлетворять нормам во всей нормируемой
полосе частот.
Измерение параметров внешней помехозащищенности аппаратуры с автоном-
ными источниками питания постоянным током проводится только по электро-
магнитным полям помех. Параметры аппаратуры с универсальным питанием
измеряются как по полю, так и по ЭДС сетевых помех при ее питании от сети
переменного тока. Встроенные антенны приемников отключаются.
Стереофоническую аппаратуру проверяют на каждом из стереоканалов.
Регулятор стереобаланса следует установить в положение, обеспечивающее
разные выходные мощности левого и правого стереоканалов. Измеряемый ка-
нал должен быть нагружен на эквивалент нагрузки или громкоговоритель.
Регулятор тембра устанавливают в положение, соответствующее наиболее
линейной частотной характеристике по напряжению в заданной полосе частот
по ГОСТ 23849—79 [67]. Для аппаратуры со встроенными громкоговорителя-
ми и с акустическими системами, предназначенными для данной аппаратуры,
нормальному положению может соответствовать отличающаяся от линейной
частотная характеристика по напряжению, которая устанавливается стандар-
тами или техническими условиями на аппаратуру конкретного типа.
Измерения проводят со стандартной или эквивалентной ей нагрузкой, соот-
ветствующей ГОСТ 24838—81 [68]. Ко всем входам испытуемой аппаратуры
подключают экранированные эквивалентные резисторы. Значения сопротивле-
ния этих резисторов равны значениям внутреннего сопротивления устройств, для
подключения которых эти входы предназначены.
Для подачи сигнала на вход испытуемой аппаратуры используют соответ-
ствующие согласующие звенья. Эквиваленты сопротивлений и согласующие
звенья должны соответствовать ГОСТ 23849—79 [67]. Все соединения со вхо-
дом и выходом измерительной аппаратуры производят кабелями, входящими
в комплект этой аппаратуры и предназначенными для соответствующих соеди-
нений. При наличии в испытуемой аппаратуре системы шумоподавления, при
измерениях она отключается.
Методы измерений внешней помехозащищенности БРЭА к магнитному по-
лю. Структурная схема измерительной установки представлена на рис. 10.4
[63]. Испытательное магнитное поле создается с помощью //-установки 7. Для
этого с генератора мешающих сигналов 1 подают немодулированный сигнал на
блок управления 5, который имеет три равнозначных выхода. С каждого вы-
хода мешающий сигнал через эталонный резистор поступает на пару рамок
установки. Уровни мешающих сигналов с помощью усилителей мощности 4, 5
227
Рис. 10.4. Структурная схема установки для измерения внешней помехозащищен-
ности бытовой радиоэлектронной аппаратуры к магнитному полю:
/ — генератор сигналов (1), 2 — генератор сигналов (2), 3 — блок управления вектором маг-
нитного поля, 4, 5, 6 — усилители мощности, 7 — Н-установка, 8 — вольтметр, 9 — испытуе-
мая аппаратура, 10 — фильтр, И — вольтметр
и 6 и вольтметра 8 устанавливаются одинаковыми. Каждая пара рамок уста-
новки создает магнитное поле, вектор напряженности которого направлен пер-
пендикулярно их плоскостям. При включении поочередно пары рамок вектор
напряженности магнитного поля будет ориентирован по трем ортогональным
осям. Если включить одновременно две или три пары рамок, то подбором тока
в каждой из них можно получить любое направление вектора напряженности
магнитного поля. Та.сое переключение рамок производится в блоке управления
вектором напряженности магнитного поля 3, на который подается управляю-
щий сигнал определенной формы с генератора 2.
Испытуемая аппаратура 9 размещается в центре рабочего объема Я-уста-
новки и облучается магнитным полем с разных сторон. Напряженность магнит-
ного поля, создаваемого в Я-установке, определяется
Я=Ян-7?п+Кн, (10.1)
где Ян — напряжение, измеренное вольтметром 8 на эталонных резисторах,
дБмкВ; Rn—сопротивление эталонного резистора, дБОм; п=1, 2, 3; Кл — ко-
эффициент передачи Я-установки, дБ. Вольтметром 11 измеряют напряжение
на нагрузке испытуемой аппаратуры после фильтра 10.
Усилители звуковой частоты. Звуковой сигнал на выходе конт-
ролируют НЧ вольтметром. Для калибровки усилителя на его вход подают
сигнал частотой 1000 Гц с уровнем, соответствующим номинальной чувстви-
тельности входа. После этого регулятором громкости устанавливают уровень
выходной мощности 50 мВт, фиксируют показание вольтметра 11. Генератор
сигналов отключают и вход усилителя нагружают на экранированное эквива-
лентное сопротивление. Значение напряженности испытательного магнитного
поля Я по (10.1) устанавливают в соответствии с табл. 10.1 регулировкой
выходной мощности усилителей, подключенных к Я-установке. Частоту мешаю-
щего сигнала изменяют в пределах 20 Гц... 30 кГц при различных сигналах ге-
нератора 2. При этом значение напряжения на выходе усилителя, измеренное
вольтметром 11, не должно превышать —40 дБ относительно зафиксированного
228
ранее показания вольтметра. Если это условие не выполняется, то усилитель
звуковой частоты не соответствует нормам.
Электропроигрыватели. Сигнал на выходе электропроигрывателя
контролируют с помощью низкочастотного микровольтметра 11 (см. рис. 10.4)
на номинальной нагрузке по ГОСТ 24838—81 [68]. На испытуемый электро-
проигрыватель устанавливают измерительную грампластинку по ГОСТ 14761—78
[69] для измерения чувствительности. Воспроизводят запись сигнала частоты
1000 Гц и фиксируют напряжение на вольтметре 11. Тонарм устанавливают
в приподнятое над пластинкой положение. Значение напряженности испытатель-
ного магнитного поля устанавливают в соответствии с табл. 10.1. Частоту ме-
шающего сигнала изменяют в пределах 20 Гц... 30 кГц при различных сигна-
лах гетеродина 2. Значение напряжения на выходе электропроигрывателя, из-
меренное микровольтметром 11, не должно превышать —40 дБ относительно
зафиксированного ранее номинального значения. При невыполнении этого усло-
вия электропроигрыватель не соответствует Нормам 21—86.
Электрофоны. На испытуемый электрофон устанавливают измеритель-
ную грампластинку по ГОСТ 14761—78 [69] для измерения чувствительности.
Воспроизводят запись сигнала 1000 Гц и регулировкой уровня громкости уста-
навливают выходную мощность 50 мВт. Фиксируют показания вольтметра 11
(см. рис. 10.4). Тонарм устанавливают в приподнятое над пластинкой положе-
ние. Значение напряженности испытательного магнитного поля устанавливают
в соответствии с табл. 10.1.
Частоту мешающего сигнала изменяют в пределах 20 Г ц... 30 кГц при раз-
личных сигналах генератора 2. При этом значение напряжения на выходе элек-
трофона, измеренное вольтметром 11, не должно превышать —40 дБ относи-
тельно зафиксированного ранее показания вольтметра. При невыполнении этого
условия электрофон не соответствует Нормам 21—86.
Магнитофоны. Измерение производят в режиме записи-воспроизведе-
ния. На испытуемый магнитофон устанавливают контрольную магнитную ленту,
указанную в ТУ на конкретный магнитофон. Магнитофон включают в режим
записи. На вход магнитофона, предназначенный для записи с другого магнито-
фона, от генератора сигнала подают номинальное напряжение частоты 1000 Гц
и устанавливают номинальное показание индикатора уровня записи. Произво-
дят запись. Магнитофон переключают в режим воспроизведения и воспроизво-
дят ранее сделанную запись. При этом устанавливают выходную мощность
50 мВт. Фиксируют показания вольтметра 11 (см. рис. 10.4) на выходе усили-
теля мощности магнитофона.
Магнитофон переводят в режим записи и при ранее установленном уровне
записи производят запись «паузы» (при включенном токе подмагничивания).
Генератор сигналов при этом отключают, а вход магнитофона замыкают на ре-
зистор сопротивлением 22 кОм±5%. Значение напряженности испытательного
магнитного поля устанавливают в соответствии с табл. 10.1. Частоту мешающе-
го сигнала изменяют в пределах 20 Гц... 30 кГц при различных сигналах ге-
нератора 2.
Магнитофон переключают в режим воспроизведения и, не снимая испыта-
тельного воздействия, воспроизводят ранее сделанную запись. Значение сигна-
229
Рис. 10.5. Структурная схема уста-
новки для измерения внешней поме-
хозащищенности бытовой радиоэлек-
тронной аппаратуры к электрическо-
му полю в полосе частот 0,15...
... 30 МГц:
/ — генераторы сигналов (3) и (4), 2 —
вольтметр, 3 — установка, 4 — эквивалент
сети, 5 — испытуемая аппаратура, 6 — ге-
нераторы сигналов (1) и (5), 7— фильтр,
8 — вольтметр
Ла на выходе магнитофона, измеренное вольтметром 11, записанного в режиме
<пауза>, не должно превышать —40 дБ относительно ранее зафиксированного
значения.
Особенности измерений для магнитофона с неотключаемой системой авто-
матической регулировки уровня записи должны быть указаны в ТУ на магни-
тофон конкретного типа. При проведении измерений помехозащищенности маг-
нитофона, не имеющих встроенного усилителя мощности, уровень сигнала из-
меряют на линейном входе.
Методы измерений внешней помехозащищенности БРЭА к электрическому
полю в полосе частот 0,15 ... 30 МГц. Метод измерения предусматривает исполь-
зование в качестве излучателя установки для создания испытательного элект-
рического поля Е-установки.
Структурная схема измерительной установки приведена на рис. 10.5. Е-ус-
тановку 3 подключают к генератору сигналов 1 через согласующее устройство,
входящее в комплект Е-установки. Контроль значения сигнала, подаваемого на
Е-установку от генератора, осуществляют с помощью вольтметра 2. Вольтметр
8 служит для контроля напряжения на выходе испытываемой аппаратуры 5
после фильтра 7. Испытываемую аппаратуру располагают на поворотном столе
в центре рабочего объема Е-установки. Испытываемую аппаратуру питают че-
рез эквивалент сети. Провод питания выводят вниз вдоль оси вращения аппа-
ратуры, а его излишек плотно скручивают у эквивалента сети.
Напряженность электрического поля, создаваемого в Е-установке:
Е=ЕЯ+Ек, (10.2)
где С/е — напряжение, подаваемое на вход Е-установки, дБмкВ; Ке—коэффи-
циент передачи Е-установки, дБ.
Измерения проводят раздельно для вертикальной и горизонтальной поля-
ризаций поля, создаваемого Е-установкой. Изменение поляризации испытатель-
ного электромагнитного поля может быть получено изменением положения ис-
пытываемой аппаратуры относительно системы линейных излучателей Е-уста-
новки или соответствующим изменениям плоскости поляризации поля,
создаваемого Е-установкой.
Перед проведением измерений необходимо откалибровать Е-установку не-
посредственно на том месте, где предполагается проводить измерения для го-
ризонтальной и вертикальной поляризации поля. При этом устанавливают за-
230
висимость между напряженностью поля внутри установки и напряжением, по-
даваемым на нее от генератора.
Усилители звуковой частоты, электропроигрыватели,
электрофоны, магнитофоны. Порядок подготовки аппаратуры к из-
мерениям изложен в разделе подготовка к измерениям. Значение напряженно-
сти электрического поля, которую необходимо создать в ^-установке при испы-
тании различных видов аппаратуры, указано в табл. 10.2. От генератора 1
(рис. 10.5) подают на ^-установку сигнал, модулированный частотой 1000 Гц
с глубиной модуляции 80%, напряжением (7 в, при котором создается напря-
женность электромагнитного поля, соответствующая данным табл. 10.2. Часто-
та мешающего сигнала изменяется от 150 кГц до 30 МГц. Измерения прово-
дят раздельно для вертикальной и горизонтальной поляризаций поля, созда-
ваемого ^-установкой.
После калибровки испытываемой аппаратуры и установления номинальной
выходной мощности фиксируют напряжение на нагрузке вольтметром 8
(рис. 10.5). Включают ^-установку и создают электромагнитное поле, соответ-
ствующее нормам табл. 10.2. Испытываемая аппаратура будет отвечать Нор-
мам 21-86, если напряжение на выходе, измеренное вольтметром 8, не будет
превышать значения —40 дБ относительно ранее зафиксированного значения.
Радиовещательные AM приемники. Выходной сигнал контро-
лируют НЧ милливольтметром 8 (рис. 10.5), подключенным к выходу через по-
лосовой фильтр 7. Приемник калибруют подачей на его вход через стандарт-
ный эквивалент антенны сигнала частоты 0,285 МГц, модулированного частотой
1000 Гц, с глубиной модуляции 30%. Значение этого сигнала должно соответ-
ствовать значению номинальной чувствительности приемника. Приемник настра-
ивают на эту частоту и регулятором громкости устанавливают значение вы-
ходной мощности, равное 50 мВт, в соответствии с ГОСТ 9783—79 [65]. Низ-
кочастотным милливольтметром 8 фиксируют значение выходного сигнала.
Снимают модуляцию несущей калибровочного сигнала.
На ^-установку подают испытательный немодулированный сигнал частоты
465 кГц такого значения, чтобы создать поле, напряженность которого соответ-
ствовала бы нормам табл. 10.2.
Перестройкой частоты генератора калибровочного сигнала 6 добиваются
нулевых биений на выходе испытуемого радиоприемника. Контроль при этом
осуществляют НЧ милливольтметрами 8 и на слух. Затем вводят модуляцию
мешающего сигнала, модулированного частотой 1000 Гц, с глубиной модуля-
ции 80%, фиксируют с помощью НЧ милливольтметра значение сигнала на вы-
ходе радиоприемника, которое не должно превышать —40 дБ относительно ра-
нее зафиксированного значения. Повторяют описанные выше измерения при на-
стройке приемника на частоту 0,525 МГц.
При испытании тюнеров, снабженных только высокоомным выходом, вы-
ходной сигнал контролируют с помощью НЧ милливольтметра, подключенного
к высокоомному выходу.
Значение калибровочного сигнала на выходе тюнера устанавливают в соот-
ветствии с номинальным значением выходного сигнала испытуемого тюнера,
оговоренном в ГОСТ 24838—81 [68].
231
Радиовещательные ЧМ приемники. Приемник калибруют, по-
давая на его вход- от генератора 6 (см. рис. 10.5) через стандартный эквива-
лент антенны калибровочный сигнал, модулированный частотой 1000 Гц с ин-
дексом модуляции 0,3, частота которого равна средней частоте ОВЧ диапазона.
Значение этого сигнала должно соответствовать номинальной чувствитель-
ности радиоприемника. Радиоприемник настраивают на частоту калибровочно-
го сигнала и на его входе устанавливают выходную мощность 50 МВт. Низко-
частотным вольтметром 8, подключенным к выходу испытуемого радиоприем-
ника, измеряют и фиксируют значение выходного напряжения. Снимают
модуляцию несущей калибровочного сигнала.
На f-установку подают мешающий немодулированный сигнал частоты
10,7 МГц такой величины, чтобы создать поле, напряженность которого соот-
ветствовала бы нормам таблицы 10.2. Перестройкой частоты генератора кали-
бровочного сигнала добиваются нулевых биений на выходе испытуемого радио-
приемника. Контроль при этом осуществляют по НЧ милливольтметру 8 и на
слух.
Затем вводят модуляцию мешающего сигнала, модулированного частотой
1000 Гц, с глубиной модуляции 80%. Измеряют значение выходного сигнала по
НЧ милливольтметру 8, которое не должно превышать —40 дБ относительно
ранее зафиксированного значения.
При испытании тюнеров, имеющих только высокоомный выход, контроль
выходного сигнала осуществляется по НЧ вольтметру, подключенному к высо-
коомному выходу. При калибровке устанавливают значение выходного сигна-
ла, равное номинальному значению выходного сигнала, по ГОСТ 24838—81 [68].
Методы измерений внешней помехозащищенности БРЭА к электрическому
полю в полосе частот 30 ... 300 МГц. Методы измерения предусматривают в ка-
честве излучателя для создания испытательного электрического поля использо-
вание излучающей антенны. Для измерений применяют измерительную площад-
ку, выбираемую, как было указано в разделе «Подготовка к измерениям».
Напряженность электрического поля в месте расположения испытываемой
аппаратуры
£=£/и.а+Кпл, (10.3)
где 17и.а — напряжение, подаваемое на излучающую антенну, дБмкВ; Апл— ко-
эффициент калибровки измерительной площади, дБ (см. § 10.3), определяемый
согласно (10.5).
Расположение испытуемой и измерительной аппаратуры показано на
рис. 10.6. Необходимо обеспечить надежное заземление всех приборов. Гене-
ратор 1 является источником мешающего сигнала, подаваемого на излучающую
антенну. Напряжение мешающего сигнала модулируют частотой 1000 Гц с глу-
биной модуляции 80%. Испытываемую аппаратуру 5 помещают на расстоянии
3 м от излучающей антенны на высоте 0,8 м от земли (пола). Отсчет расстоя-
ния при испытании телевизионных приемников ведемся от геометрического
центра телевизионного приемника. Следует принять меры для исключения воз-
действия испытательных полей на соединительные кабели и шнуры питания
измерительной аппаратуры.
232
Рис. 10.6. Структурная схема
установки для измерения
внешней помехозащищенности
бытовой радиоэлектронной ап-
паратуры к электрическому
полю в полосе частот 30...
...300 МГц:
1 — генератор сигналов (4), 2 —
коаксиальный кабель, 3 — излуча-
ющая антенна, 4 — генераторы
сигналов (1) и (5), 5 — испытуемая
аппаратура, 6 — сетевой фильтр,
7 — фильтр, 8 — вольтметр
2 3
На вход испытуемого образца подают стандартный испытательный сигнал
от генератора 4. Кабель, соединяющий генератор 4 с испытуемым образцом 5,
и сетевой провод опускают вниз по оси вращения аппаратуры, а излишек про-
вода плотно скручивают у его нижнего конца. Вольтметр 8 служит для конт-
роля напряжения на низкочастотном выходе испытуемой аппаратуры, к кото-
рой его подключают через фильтр 7.
Телевизионные приемники. На вход телевизионного приемника
от генератора телевизионных сигналов подают напряжение несущей канала
1 мВ (60 дБмкВ), модулированное сигналом цветных вертикальных полос с глу-
биной AM 87%. Допускается применение сигнала цветных горизонтальных
полос.
Несущую звука модулируют сигналом НЧ частотой 1000 Гц с индексом мо-
дуляции 0,3. Ручками управления телевизионного приемника добиваются полу-
чения устойчивого изображения, свободного от шумов.
Для испытания тракта звукового сопровождения к разъему для подключе-
ния головных телефонов подключается вольтметр. Включается частотная мо-
дуляция канала звука генератора телевизионных сигналов. Регулятором гром-
кости телевизионного приемника выставляется напряжение на вольтметре, со-
ответствующее выходной мощности 50 мВт, фиксируют показания вольтметра,
затем модуляцию несущей звука снимают. При наличии у телевизионного при-
емника системы АПЧГ она должна быть включена.
Регистрация ухудшения качества изображения телевизионного приемника
проводится визуально, поэтому следует избегать попадания прямого солнечно-
го света на экран телевизионного приемника.
Измерение параметра внешней помехозащищенности телевизионного прием-
ника на частотах ПЧ в полосе частот 30 ... 40 МГц проводится по структурной
схеме на рис. 10.6. В качестве излучателя поля помех используется излучающая
антенна 3. На вход телевизионного приемника 5 подают от генератора 4 на-
пряжение несущей 1-го телевизионного канала. В случае помех от телецентра
на 1-м телевизионном канале допускается проводить измерения при настройке
на 2-й канал.
На вход излучающей антенны 3 от генератора сигналов 1 подают напряже-
ние, обеспечивающее получение напряженности поля в соответствии с нормами
табл. 10.2 и модулированное частотой 1000 Гц, с глубиной модуляции 80 %.
Если не удается достичь указанной напряженности поля даже при максималь-
233
ном выходном напряжении генератора, то на выходе генератора необходимо
включить усилитель мощности.
Напряженность поля, создаваемая гармониками генератора /, попадающи-
ми в полосу частот канала, на которой настроен телевизионный приемник, долж-
на быть на 10 дБ ниже нормируемого значения напряженности поля. Для обес-
печения этого требования допускается подключение фильтра между выходом
генератора 1 и входом излучающей антенны 3. Телевизионный приемник 5 под-
готавливают, как было указано при подготовке, к измерениям.
При испытании канала изображения частоту генератора сигналов 1 плавно
измеряют в диапазоне частот 30 ... 40 МГц, фиксируя частоты, на которых про-
исходит ухудшение качества изображения. Допускается ухудшение качества изо-
бражения с 5 до 4 баллов.
При наличии сомнений в том, что помеха на экране вызвана генератором
помех, его отключают и снова включают. Если помеха вызвана генератором, то
она пропадает в момент его отключения.
При испытании тракта звукового сопровождения от генератора 1 на часто-
те несущей звука подается немодулированный мешающий сигнал такого значе-
ния, чтобы в месте расположения телевизионного приемника напряженность поля
соответствовала значению, приведенному в табл. 10.2. Изменением частоты этого
сигнала добиваются нулевых биений, фиксируемых по вольтметру 8 или на слух.
Затем производят модуляцию несущей мешающего сигнала генератора 1 часто-
той 1000 Гц с глубиной модуляции 80 %. Напряжение, фиксируемое вольтмет-
ром 8, должно быть не хуже —40 дБ относительно исходного уровня (в отсут-
ствие мешающего сигнала). Если не выполняется это условие, то телевизионный
приемник не соответствует Нормам 21-86.
Испытания тракта изображения и тракта звукового сопровождения необхо-
димо повторить при вертикальной поляризации излучающей антенны.
Примечание. Допускается использование Е-установки для проведения
испытаний в полосе частот 30 ... 40 МГц. При этом должен быть определен
коэффициент передачи Е-установки на частотах измерений. Неравномерность
поля в рабочем объеме установки на этих частотах не должна превышать 3 дБ.
В этом случае используется структурная схема проведения измерений, приве-
денная на рис. 10.5. Для исключения влияния гармоник генератора сигналов 1
допускается включение фильтра между выходом генератора 1 и входом Е-уста-
новки. Напряженность поля, создаваемого в Е-установке, определяется соглас-
но (10.2).
Процедуру испытаний тракта изображения и тракта звукового сопровожде-
ния при использовании Е-установки необходимо проводить при ориентации те-
левизионного приемника вдоль и поперек силовых линий электромагнитного поля
Е-установки, а также при вертикальной поляризации электромагнитного поля
Е-установки.
Измерение параметра внешней помехозащищенности телевизионного прием-
ника в полосах частот каналов метрового диапазона проводится аналогично
описанному для полосы частот 30 ... 40 МГц. Структурная схема проведения
измерений представлена на рис. 10.6.
От генератора 4 подается напряжение с частотой несущей изображения ка-
нала, на который настроен селектор каналов телевизионного приемника. Изме»
234
рения проводят на частотах одного из каналов в каждом частотном поддиапа-
зоне (например, на 2-м канале в I поддиапазоне).
Уровень выходного напряжения генератора 1 выставляется максимальным.
Плавно изменяя частоту генератора 1 в полосе частот fHec ... Mc-p) МГц и
высоту излучающей антенны 2 в пределах 1 ... 4 м, фиксируют частоты, на
которых воздействие помех максимально. Затем выходное напряжение генера-
тора 1 на этих частотах выставляется согласно (10.3) таким, чтобы напряжен-
ность поля в месте расположения телевизионного приемника 5 была равна нор-
мируемой. При воздействии поля такой напряженности на испытываемый теле-
визионный приемник 5 допускается ухудшение качества изображения с 5 до
4 баллов.
При испытании тракта звукового сопровождения поиск частоты, на которой
телевизионный приемник 5 имеет максимальную восприимчивость, проводится
при включенной модуляции напряжения генератора помех 1. Частота генератора
помех 1 в этом случае меняется от fHec-|-6 МГц до /нес-р? МГц.
Испытания тракта изображения и тракта звукового сопровождения повто-
ряют при вертикальной поляризации излучающей антенны.
Радиовещательные ЧМ приемники. Схема измерения при испы-
тании ЧМ приемников приведена на рис. 10.6. На вход испытуемого приемника
через стандартный эквивалент антенны подают калибровочный сигнал, частота
которого равна средней частоте ОВЧ диапазона, частотно-модулированной часто-
той 1000 Гц с индексом модуляции 0,3. Значение этого сигнала должно соот-
ветствовать номинальной чувствительности радиоприемника. Радиоприемник на-
страивают на частоту этого сигнала и на выходе приемника устанавливают вы-
ходную мощность 50 мВт. Низкочастотным вольтметром, подключенным к вы-
ходу испытуемого радиоприемника, измеряют и фиксируют значения выходного
напряжения. Снимают модуляцию несущей калибровочного сигнала.
На антенный излучатель подают мешающий немодулированный сигнал, ча-
стота которого равна средней частоте ОВЧ диапазона. Значение этого сигнала
должно создать поле, напряженность которого соответствовала бы табл. 10.2.
Перестройкой частоты генератора калибровочного сигнала добиваются нулевых
биений на выходе испытуемого радиоприемника. Контроль при этом осуществ-
ляют по НЧ вольтметру или на слух. Затем вводят модуляцию мешающего сиг-
нала частотой 1000 Гц с глубиной модуляции 80 %. Изменяют уровень выходно-
го сигнала по НЧ вольтметру, который не должен превышать —40 дБ относи-
тельно ранее зафиксированного значения.
После испытаний на частоте настройки проводят испытания приемников вне
частот настройки. Для этого на антенный излучатель подают мешающий немо-
дулированный сигнал, частоту которого плавно перестраивают от средней часто-
ты ОВЧ диапазона, на которую настроен испытуемый приемник, сначала до
верхней частоты ОВЧ диапазона, затем до его нижней частоты. При этом на-
пряженность создаваемого поля должна соответствовать табл. 10.2. Измеряют
сигнал на выходе испытуемого приемника вольтметром 8 в соответствии
с рис. 10.6. Уровень выходного сигнала не должен превышать —40 дБ от значе-
ния, полученного при калибровке.
При испытании тюнеров, оснащенных только высокоомным выходом, значе-
ния выходного сигнала контролируют на высокоомном выходе.
235
Рис. 10.7. Принципиальная схема
устройства ввода помех по сети пи-
тания:
Ci = C2=10 нФ, С3=С4=47 нФ, Ri=R8==
=75 Ом, R,=62 Ом, Li = L1==60 мкГн
Рис. 10.8. Структурная схема уста-
новки для измерения помехозащи-
щенности бытовой радиоэлектронной
аппаратуры от сетевых помех:
1 — генератор сигналов (3), 2 — устрой-
ство ввода помех, 3 — испытуемая аппа-
ратура, 4 — фильтр, 5 — вольтметр, 6 —
металлический лист
Методы измерений внешней помехозащищенности БРЭА к помехам по сети
питания в полосе частот от 30 до 150 МГц. Методика измерений предусматри-
вает использование для подачи мешающего сигнала на сетевые зажимы испы-
тываемой аппаратуры устройства ввода сетевых помех. Принципиальная схема
устройства ввода сетевых помех приведена на рис. 10.7. Структурная схема про-
ведения измерений приведена на рис. 10.8. Мешающий сигнал от генератора 1
через устройство ввода сетевых помех 2 подается на сетевые зажимы испытуе-
мой аппаратуры, которая располагается над металлическим листом 5 на высоте
0,1 м. Длина сетевого провода, соединяющего устройства ввода сетевых помех
и испытуемую аппаратуру, не должна превышать 0,3 м. Вольтметр 5 служит
для контроля напряжения выходного сигнала после фильтра 4.
Значения ЭДС сетевых помех для проведения измерений различных видов
звуковой низкочастотной аппаратуры приведены в табл. 10.3. Эти значения
устанавливают по шкале генератора. Если выход генератора градуирован в на-
пряжениях на согласованной нагрузке, то показания шкалы генератора необхо-
димо удвоить. При измерении в качестве мешающего сигнала используют модули-
рованный сигнал с частотой модуляции 1000 Гц и глубиной 80 %. Частота
испытательного сигнала изменяется в пределах 30 ... 150 МГц. Подготовка
БРЭА к измерению и их проведение изложены для соответствующей аппарату-
ры в предыдущих параграфах гл. 10.
10.3. Метод калибровки измерительной площадки
, Калибровку измерительной площадки проводят для определения зависимо-
сти между напряжением мешающего сигнала, подаваемого на излучающую
антенну от генератора помех, и напряженностью поля в месте расположения
испытуемой аппаратуры. Основные требования к измерительной площадке изло-
жены в разделе «Подготовка к измерениям».
Схема проведения измерений приведена на рнс. 10.9. Для проведения изме-
рений применяют следующую аппаратуру:
236
генератор сигналов с полосой
частот 30 ... 300 МГц, выходной
мощностью не менее 1 Вт на на-
грузке 50 Ом, КСВН выхода не
более 1,5 (Г4-107 или Г4-116);
излучающую и приемную ан-
тенны на полосу частот 30 ...
... 300 МГц. Конструкция антен-
ны должна позволять плавное
изменение высоты антенны в пре-
делах 1 ... 4 м, а также изменять
поляризацию антенны. Номиналь-
ное входное сопротивление 50 Ом,
КСВН ие более 1,5 (из комплекта
Рис. 10.9. Структурная схема расположе-
ния аппаратуры при проведении калибровки
измерительной площадки:
1 — генератор сигналов. 2 — излучающая антен-
на, 3 — приемная антенна, 4 — измерительные
приемник
FSM 8);
измерительный приемник на полосу частот 30 ... 300 МГц,
ний 30... 120 дБмкВ, погрешность измерений не более 1,5 дБ
пределы измере-
(FSM 8).
Коэффициент калибровки измерительной площадки
K^Er-Ut,
где Ei — напряженность поля в месте расположения испытываемой аппаратуры,
дБмкВ; Uo — напряжение, подаваемое от генератора иа излучаемую антенну,
дБмкВ.
Напряженность поля в месте расположения испытуемой аппаратуры
(Ю.4)
где Ui — максимальное показание измерительного прибора при изменении высо-
ты приемной антенны, дБмкВ; К. — коэффициент калибровки приемной антенны.
С учетом (10.4)
(Ю.5)
Излучающая антенна, соединительный кабель и генератор сигналов помех
используются те же, что и при измерении помехозащищенности аппаратуры.
Излучающая и приемная антенны размещаются параллельно друг другу в гори-
зонтальной плоскости. Приемная антенна размещается в месте расположения
испытываемой аппаратуры.
От генератора 1 на излучающую антенну 2 (см. рис. 10.9) подают сину-
соидальный сигнал с уровнем 100 дБ. Плавно изменяя высоту излучающей антен-
ны, добиваются наибольшего показания Ui на измерительном приемнике 4. При
этом фиксируют значение напряжения U\. Коэффициент калибровки рассчиты-
вают по (10.5). Измерение проводят в полосе частот 30 ... 300 МГц на
частотах, отличающихся не более чем на 2 % от частот, на которых на-
мечается проводить измерение параметра внешней помехозащищенности аппара-
туры. Измерения проводят при вертикальной и горизонтальной поляризации
излучающей антенны 2. Полученные данные Кил записывают в виде таблиц для
всех частот измерений.
237
10.4. Нормы внешней помехозащищенности телевизионных
приемников от излучений передатчиков телевизионного вещания
дециметрового диапазона волн
Дополнение № 1 к Нормам 21-86 [63] утверждено ГКРЧ СССР для защиты
приема телевизионного вещания в метровом диапазоне волн от излучений пере-
датчиков телевизионного вещания дециметрового диапазона волн. Этим Допол-
нением установлена норма внешней помехозащищенности телевизионных прием-
ников I—III частотных диапазонов 120 дБ. Норма распространяется на теле-
визионные приемники, разработка которых проводится после 1 июля 1988 г.
Метод измерений. Телевизионный приемник (ТП) настраивают на прием
изображения и звука с помощью генераторов (рис. 10.10) низкочастотного /,
испытательных цветовых полос 2, несущих частот изображения и звука 3, поло-
сового фильтра 9, вольтметра переменного тока 10 и делителя напряжения 13.
Параметры перечисленной аппаратуры по ГОСТ 9021—78. В сеть ТП включают
через фильтр 13, имеющий затухание в полосе частот 25... 800 МГц не менее
30 дБ.
Испытательное электромагнитное поле (далее поле помехи) создают с по-
мощью частотомера 4, генератора сигналов высокочастотного 5 (с параметрами
по ГОСТ 9021—78), широкополосного усилителя 6 (полоса пропускания 470 ...
790 МГц, коэффициент усиления более 20 дБ, неравномерность АЧХ не более
±3 дБ, выходная мощность 2 Вт) и передающей антенны 8 (полуволновый ди-
поль, перестраиваемый в полосе частот 470 ... 790 МГц или широкополосная
антенна). Рекомендуется применять антенну ДП-3 из комплекта FSM 8.5.
Рис. 10.10. Структурная схема измерения параметров внешней помехозащищен-
ности телевизионных приемников от излучений передатчиков телевизионного
вещания:
1 — генератор сигналов низкочастотный, 2 — генератор испытательных сигналов цветовых
полос, 3 — генератор несущих изображения и звукового сопровождения, 4 — частотомер,
5 — генератор сигналов высокочастотный, 6 — широкополосный усилитель, 7 — коаксиаль-
ный кабель, 8 — передающая антенна, 9 — полосовой фильтр, 10 — вольтметр переменного
тока, И — испытуемый телевизонный приемник, 12 — сетевой фильтр, 13— делитель на-
пряжения
238
Таблица 10.4
Частоты сигналов испытательного электромагнитного поля
Номер канала приема Частоты сигналов испытательного электромагнитного поля, МГц
1 471,25 487,25 495,25 559,25 575,25 647,25 663,25 735,25 751,25
2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 519,25 551,25 615,25 647,25 719,25 743,25 495,25 543,25 615,25 655,25 727,25 775,25 527,25 583,25 655,25 703,25 775,25 487,25 559,25 623,25 695,25 751,25 607,25 671,25 479,25 631,25 695,25 495,25 655,25 719,25 511,25 679,25 743,25 527,25 703,25 767,25 471,25 543,25 727,25 487,25 559,25 751,25
Антенну укрепляют с помощью держателя на мачте из изоляционного материала
высотой 3 м так, чтобы была возможность изменять ее высоту в пределах
1 ... 3 м. На мачту наносят шкалу с сантиметровыми делениями, а держатель
антенны снабжают указателем высоты ее установки. Антенну подключают к ге-
нератору сигналов через широкополосный усилитель.
Измерение проводят в каждом телевизионном канале I—III диапазонов, при
вертикальной и горизонтальной поляризации волны, на открытой измерительной
площадке, отвечающей требованиям ГОСТ 16842—82, или в специальном сво-
бодном от отражающих предметов помещении размером не менее 6X9 м. На-
пряженность поля посторонних радиопомех должна быть ниже напряженности
испытательного электромагнитного поля не менее 10 дБ.
Частоты сигналов поля помехи для каждого телевизионного канала приведе-
ны в табл. 10.4, на каждой из которых перед проведением измерений калибруют
измерительную площадку. При этом определяют зависимость напряженности
поля в месте расположения испытуемого ТП от уровня выходного сигнала вы-
сокочастотного генератора 5, подаваемого через широкополосный усилитель 6 нэ
передающую антенну 5, а также высоту этой антенны, при которой напряжен-
ность поля в месте расположения ТП максимальна. На место ТП (см. рис. 10.10)
помещают антенну измерителя напряженности поля так, чтобы ее центр пример-
но совпадал с точкой, в которой при измерении помехозащищенности ТП будет
находиться его геометрический центр. Передающая антенна и антенна измери-
теля напряженности поля располагаются горизонтально и параллельно друг дру-
гу. Измеритель напряженности поля (рекомендуется FSM 8.5) устанавливают
за его приемной антенной. От генератора сигналов 5 подают немодулированный
синусоидальный сигнал с уровнем 100 дБ. Плавно изменяя высоту передающей
антенны, добиваются наибольшего показания измерителя напряженности поля
и фиксируют значение высоты установки антенны h. Коэффициент калибровки
—100, где Е — измеренное значение напряженности поля в месте располо-
239
жения ТП, мкВ/м, и высоту установки передающей антенны сводят в таблицы.
Затем калибруют измерительную площадку при вертикальной поляризации
волны.
Телевизионный приемник (см. рис. 10.10) устанавливают на изоляционной
подставке размером 1X1 м на высоте 80 см от поверхности земли.
Геометрический центр ТП от антенны располагают на расстоянии 3 м. Бо-
ковая стенка, ближайшая к селектору каналов, должна быть обращена в сторо-
ну антенны. Экран ТП защищают от внешней засветки. Генераторы, широко-
полосный усилитель и частотомер располагают за антенной по отношению к ТП
непосредственно на поверхности земли. Соединительные коаксиальные кабели
спускают вертикально вниз и прокладывают горизонтально вдоль поверхности
земли к приборам. Телевизионный приемник включают в сеть через фильтр.
На вход ТП от генератора несущих изображения и звукового сопровожде-
ния через делитель напряжения подают сигнал вещательного телевидения
в одном из каналов I—III диапазонов. Уровень несущей изображения устанав-
ливают 60 дБмкВ и модулируют полным цветовым телевизионным сигналом
с коэффициентом 85 %. Несущую звукового сопровождения модулируют сину-
соидальным сигналом частотой 1000 Гц с девиацией ±15 кГц. Настраивают ТП
на прием сигнала и включают АПЧГ, если она имеется. Добиваются наилуч-
шего качества изображения. Регулятором громкости по вольтметру переменного
тока, подключенному к разъему для головных телефонов, устанавливают напря-
жение иг$, соответствующее выходной мощности 50 мВт канала звукового со-
провождения и модуляцию несущей звукового сопровождения выключают.
По частотомеру 4 устанавливают частоту поля помехи генератора 5 из
табл. 10.4 и модулируют ее несущую синусоидальным сигналом частотой
1000 Гц с коэффициентом амплитудной модуляции 80 %. Сигнал помехи подают
на передающую антенну через широкополосный усилитель таким уровнем, чтобы
помеха была хорошо заметна на экране ТП. Затем частоту генератора 5 плавно
изменяют в пределах ±0,5 МГц до получения наибольшего воздействия помехи
на ТП. Выходное напряжение генератора 5 уменьшают до значения (7ИЗ, при
котором помеха на экране ТП находится на пороге заметности. Определяют
напряженность испытательного электромагнитного поля в месте расположения
ТП £из = (Ли-рСп.
При измерении внешней помехозащищенности канала звукового сопровож-
дения ТП допустимый уровень помехи определяют по напряжению на гнездах
для подключения головных телефонов. Для этого частоту генератора 5 плавно
изменяют в пределах ±0,5 МГц для получения наибольшего показания вольт-
метра, после чего выходное напряжение генератора 5 устанавливают равным
значению (/зв, при котором это напряжение будет на 40 дБ меньше ранее уста-
новленного значения UT$. Определяют напряженность испытательного поля
в месте расположения ТП для канала звукового сопровождения £э>==£Лв-±Кп.
Измерение проводят на всех частотах табл. 10.4.
Помехозащищенность ТП от внешних электромагнитных полей, создаваемых
передатчиками IV и V диапазонов, определяют по наименьшему из полученных
значений Еиз и Е33.
240
10.5. Нормы на защитные отношения для системы
вещательного телевидения
Нормами 24-88 [76] установлены минимально допустимые значения защит-
ных отношений для системы вещательного телевидения Д, К/СЕКАМ в полосах
I—V частотных диапазонов. Нормы являются обязательными при планировании
сетей телевизионных передающих станций с амплитудной модуляцией сигнала
изображения и частотной модуляцией сигнала звукового сопровождения. Для
правильного применения норм установлена следующая терминология.
Защитное отношение — минимальное значение отношения уровня полезного
сигнала к уровню мешающего сигнала, обычно выражаемое в децибелах, при
котором обеспечивается требуемое качество приема. При этом не учитывают
эффект направленных приемных антенн и использование различной поляризации
электромагнитных волн полезного и мешающего сигналов. Уровень модулиро-
ванного сигнала изображения определяют как действующее значение напряже-
ния несущей в пиках огибающей модуляции, а сигнала звукового сопровожде-
ния— как действующее значение напряжения немодулированной несущей.
Совмещение несущих частот (СНЧ) — режим работы радиопередающих
устройств, при котором значение несущей частоты сигнала изображения сме-
щается относительно номинального на определенное значение (частоту сме-
щения).
Совмещенные каналы—каналы с одинаковыми номинальными значениями
несущих частот.
Смежные каналы — соседние частотные каналы, непосредственно примыкаю-
щие друг к другу. Для стандарта СССР частотный разнос между номинальны-
ми значениями несущих сигналов изображения (соответственно звука) смеж-
ных каналов составляет 8 МГц.
Перекрывающие каналы — каналы, границы которых не совпадают, но ча-
стота несущей мешающего сигнала находится в полосе частот защищаемого
канала.
Простое СНЧ — режим работы, при котором значение несущей частоты сиг-
нала изображения совмещено относительно номинального на величину, связан-
ную с частотой разложения изображения по строкам, а точность поддержания
значений несущих частот составляет не хуже ±500 Гц.
Точное СНЧ — режим работы, при котором значение несущей частоты сиг-
нала изображения смещено относительно номинального на величину, связанную
с частотами разложения изображения по строкам и кадрам, а точность поддер-
жания значений несущих составляет не хуже 1±1 Гц при стабильности частоты
разложения по строкам не хуже 1-10“®.
Высокая стабильность — режим работы, при котором значение несущей ча-
стоты сигнала изображения смещено относительно номинального значения, не
превышающего 0,2 Гц при стабильности частоты разложения изображения по
строкам не хуже ±Ы0~6.
Тропосферная помеха — помеха, воздействующая не более lOJJo времени
в диапазоне метровых волн и не более 1 % времени в диапазоне дециметровых
волн.
241
9—6015
Рис. 10.11. Нормы на защитные отношения от перекрывающихся каналов при
помехе от гармонического колебания или ЧМ радиосигнала звука:
1 — порог заметности, 2 — длительная помеха, 3 — тропосферная помеха
Длительная помеха — помеха, воздействующая более 10 % времени в диа-
пазоне метровых волн и более 1 % времени в диапазоне дециметровых волн.
Значения Норм 24-88 на защитные отношения для телевидения относятся
к помехе от одного источника. Под уровнем полезного сигнала понимают уро-
вень радиосигнала изображения. За исключением оговоренных случаев защитные
отношения определены для тропосферной помехи и примерно соответствуют
удовлетворительному качеству изображения по шкале МККР. Такое ухудшение
качества считают допустимым, когда воздействие помехи не превышает 10 %
времени в диапазоне метровых и 1 % — дециметровых волн. Если мешающие
сигналы не испытывают замираний, необходимо обеспечивать более высокую
степень защиты и применять значения защитных отношений, соответствующие
длительной помехе. Эти значения обеспечивают хорошее качество изображения.
В тех случаях, когда для длительной помехи значения защитных отношений
не определены, необходимо принять значение тропосферной помехи, увеличив его
на 10 дБ.
Нормы на защитные отношения. При помехе от совмещенного канала, соз-
даваемой модулированной несущей изображения мешающего сигнала, при при-
менении СНЧ приведены в табл. 10.5.
При работе с высокой стабильностью частоты защитное отношение 27 дБ.
При работе без СНЧ применяют значения защитных отношений соответствую-
щих случаю простого СНЧ, равного н;лю.
При помехе от нижнего или верхнего смежных каналов — минус 6 дБ (при-
веденное значение соответствует отношению уровней полезного и мешающего
242
Таблица 10.5
Нормы на защитные отношения при применении СНЧ
Вид СНЧ Вид помехи Значения СНЧ (кратность 1/12 fCTp) > ДБ
0 1 2 3 4 1 5 6 1 7 8 9 10 1 11 1 12
Простое Тропосфе рная 45 44 40 34 30 28 27 28 30 34 40 44 45
Длительная 52 51 48 44 40 36 33 36 40 44 48 51 52
Порог заметности 61 60 57 54 50 45 42 45 50 54 57 60 61
Точное Тропосферная 32 34 30 26 22 22 24 22 22 26 30 34 38
Длительная 36 38 34 30 27 27 30 27 27 30 34 38 42
Порог заметности 42 44 40 36 36 39 42 39 36 36 40 44 48
Примечание. Значения защитных отношений при СНЧ от 1/12 до 12/12 будут такими же и при больших значе-
ниях СНЧ, образуемых прибавлением или вычитанием кратного 12/12 к данному значению СНЧ, вплоть до
± 36/12/стр (около ±50 кГц).
Таблица 10.6
Значения защитных отношений при помехе от гармонического колебания или ЧМ радиосигнала звука
Разнос по частоте, МГц
Характер помехи Л -2,5 -1,25 -0,5 " 1 0,5...1 2 3 3,6...4,8 5,7...6,25 6,5±0,02 6,75 8,6
Порог заметности —10 44 59 63 67 62 50 58 35 50 20 0
Длительная —13 32 50 54 58 54 44 53 30 56 15 —5
Тропосферная —18 23 44 47 50 44 36 45 25 42 10 — 11
сигналов изображения при отношении мощностей мешающих сигналов изобра-
жения и звука 10 : 1).
При помехе от зеркального канала:
от телевизионного сигнала канала номер п±8 тропосферная 9 дБ, длитель-
ная плюс 1 дБ;
от телевизионного сигнала канала номер п±9 тропосферная 13 дБ, длитель-
ная 23 дБ.
При помехе от перекрывающихся каналов защитные отношения определены
для случая помехи от гармонического колебания или ЧМ радиосигнала звука.
Если помеху создает сигнал изображения, приведенные значения следует умень-
шить на 2 дБ. Нормы на защитные отношения приведены на рис. 10.11, а их
значения, соответствующие точкам перегиба кривых на рис. 10.11, — в табл. 10.6.
Метод измерений. Используют селективный микровольтметр на полосу ча-
стот 40 ... 800 МГц с полосой пропускания 120 кГц. Диапазон измеряемых на-
пряжений 0 ... 100 дБмкВ. Погрешность установки частоты не хуже ±1,5 %.
Погрешность измерения напряжения ±1 дБ. Вход асимметричный сопротивле-
нием 75 Ом при коэффициенте стоячей волны не более 2.
Измерение проводят на выходе абонентской линии или фидера снижения
антенны при индивидуальном приеме, отключаемой от входа ТП на время изме-
рений. При этом вход измерительного прибора должен быть согласован с выхо-
дом абонентской линии или фидера снижения. Селективный микровольтметр
включают не менее чем за 30 мин до начала измерений. Последовательно пере-
страивая микровольтметр на частоты несущих изображения и звука телевизион-
ного сигнала и мешающих сигналов, измеряют эти уровни несущих в децибелах
Защитное отношение определяют как A = UC—Ua. В случае, когда частоты по-
лезного и мешающего сигналов близки друг к другу так, что селективный
микровольтметр, не позволяет их разделять, измерение проводят при выключе-
нии одного из передатчиков.
Глава 11
Нормы внешней помехозащищенности
радиоприемников фиксированной и подвижной служб
1 1.1. Общие положения
Внешней помехозащищенностью радиоприемника (далее приемника) назы-
вают его свойство препятствовать проникновению в тракт приемника радиопо-
мех через его корпус и по цепям питания. Нормативными параметрами внешней
помехозащищенности приемника являются допустимые напряженность электро-
магнитного поля в децибелах относительно 1 мкВ/м и ЭДС радиопомех в сети
питания приемника в децибелах относительно 1 мкВ, при которых сохраняется
заданное качество работы приемника.
Проверка приемников на соответствие нормам проводится на предваритель-
ных (заводских), приемочных (государственных), квалификационных и типовых
244
испытаниях. Параметры приемника, испытываемого на внешнюю помехозащи-
щенность, должны соответствовать требованиям нормативно-технической доку-
ментации на данный приемник. Приемник соответствует требованиям норм на
внешнюю помехозащищенность, если измеренные параметры помехозащищенно-
сти не менее допустимых значений норм.
1 1.2. Нормы на параметры внешней помехозащищенности
радиоприемников декаметрового диапазона волн
Общесоюзные нормы внешней помехозащищенности радиоприемников фик-
сированной и подвижной служб декаметрового диапазона волн (Нормы 22-86)
[70J распространяются на приемники, технические задания на разработку кото-
рых утверждены после 1 июля 1987 г. Нормы не распространяются на прием-
ники, конструктивное выполнение антенного входа которых не позволяет его
заэкранировать. Значения норм приведены в табл. 11.1 и 11.2.
Средства измерений. Рассмотрим параметры аппаратуры для измерений.
Генератор сигналов (1). Полоса частот 10 ... 150 кГц. Выходная
мощность на нагрузке 50 Ом не менее 1 Вт. Коэффициент гармоник сигнала не
более —26 дБ.
Генератор сигналов (2). Полоса частот 0,15 ... 30 МГц. Выходная
мощность на нагрузке 50 Ом не менее 1 Вт. Коэффициент гармоник сигнала не
более —26 дБ.
Таблица 11.1
Нормы на внешнюю помехозащищенность приемников фиксированных
и сухопутных радиостанций
№ п/п Параметр внешней помехозащищенности Полоса нормиоуе- мых частот, МГц Значение норм
1. Напряженность электромагнитного поля на ча- 1,5-..10 по
стотах настройки и побочных каналов прием- ю...зо 105
ника, дБмкВ/м, не менее 1 Напряженность электромагнитного поля вне 30...300 95
2. 1,5...30 130
частот настройки приемника, дБмкВ/м, не ме- нее 2
з. ЭДС в сети питания на частотах настройки
приемника, дБмкВ, не менее 1,5...30 95
4. Напряженность магнитного поля, дБмкА/м »
на частотах настройки приемника, не менее o,oi.. .0,03 85
вне частот настройки приемника, не менее 0,01...0,03 120
5- Напряженность электрического поля на часто- тах настройки и вне частот настройки прием- ника, дБмкВ/м, не менее 130
0,03...1,5
Примечания: Нормы по пп. 1, 2 и 3 являются обязательными для вы-
полнения, по пп. 4 и 5 —- рекомендательными.
1 Если номинал промежуточной частоты приемника находится в диапазоне
его рабочих частот, то допускается снижение нормы помехозащищенности на
этом канале на 10 дБ.
2 Если частота мешающего сигнала совпадает с промежуточной частотой, то
на этой частоте должна выполняться норма п. 1 табл. 11.1.
245
Таблица 11.2
Нормы на внешнюю помехозащищенность приемников подвижных радиостанций
№ п/п Параметр внешней помехозащищенности Полоса нормируемых частот, МГц Значение норм
J. Напряженность электромагнитного поля на частотах побочных каналов приема прием- ника, дБмкВ/м, не менее Напряженность электромагнитного поля вне частот настройки, за исключением побоч- ных каналов приема приемника, дБмкВ/м, не менее * 30.. .300 115
2. 1,5. ..30 140
з. Напряженность электрического поля вне частот настройки за исключением побочных каналов приема приемника, дБмкВ/м, не менее * 0,03. ..1,5 140
4. Напряженность магнитного поля вне частот настройки приемника, дБмкА/м, не менее 0,01. ..0,03 120
Примечания. Нормы по пп. 1 и 2 являются обязательными для выпол-
нения, по пп. 3 и 4 — рекомендательные.
* Если частота помехи совпадает с промежуточной частотой приемника, то
на этой частоте должна выполняться норма не менее 126 дБмкВ/m. Помехоза-
щищенность морских судовых приемников по цепям питания устанавливается
в соответствии с ГОСТ 25792—85.
Генератор сигналов (3). Полоса частот 30 ... 300 МГц. Выходная
мощность на нагрузке 50 Ом не менее 1 Вт. Коэффициент гармоник сигнала не
более —30 дБ.
Вольтметр переменного тока. Полоса частот 10 ... 150 кГц. Пре-
делы измерений 1-10~8 ... 100 В. Основная погрешность измерений не более
5 %. Входная емкость не более 20 пФ. Входное сопротивление не менее 50 кОм.
Селективный микровольтметр (измерительный приемник). По-
лоса частот 30 ... 300 МГц. Номинальное значение входного сопротивления
50 Ом, КСВН входа не более 1,2. Пределы измерений 1-10~* 5 б * В ... 1,0 В. Основная
погрешность измерения не более 4 дБ.
Вольтметр переменного тока. Полоса частот 0,15 ... 300 МГц.
Пределы измерений 1-10“3 ... 100 В. Основная погрешность измерений не более
5 %. Входная емкость не более 5 пФ. Входное сопротивление не менее 0,5 мОм.
Установка для создания испытательного магнитного
поля (Н-установка). Полоса частот 10 ... 30 кГц. Коэффициент передачи 9+
±1,5 дБ. Рабочий объем установки не менее 0,8X0,8X0,8 м8. Неравномерность
напряженности поля в рабочем объеме установки не более 3 дБ. Допустимый
ток в излучателе не более 10 А. Погрешность контроля тока не более 10 %.
В комплект Н-установки должно входить согласующее устройство.
Установка для создания испытательного электромаг-
нитного поля (Е-установка). Полоса частот 0,01 ... 30 МГц. Коэффициент
передачи совместно с согласующим устройством в полосе частот (режим холо-
стого хода) 0,01 ... 0,15 МГц (4,0±2) дБ, в полосе частот (режим согласова-
246
ния) 0,15 ... 30 МГц не менее 5 дБ. Рабочий объем установки не менее 1,5Х
Х0,7Х0,7 м3. Неравномерность напряженности поля в рабочем объеме установ-
ки не более 3 дБ. В комплект установки должно входить согласующее устрой-
ство для подключения к генератору сигналов.
Антенна биконнческая. Полоса частот 30 ... 300 МГц. Коэффи-
циент передачи не менее —30 дБ. Номинальное входное сопротивление антенны
50 Ом, КСВН антенны в рабочей полосе частот не более 3. Конструкция антен-
ны должна предусматривать изменение ее высоты в пределах 1 ...4м.
Антенна дипольная. Полоса частот 30 ... 300 МГц. Коэффициент
калибровки не более 25 дБ. Номинальное выходное сопротивление антенны
50 Ом, КСВН в рабочей полосе частот не более 1,3.
Устройство ввода помех в сеть питания. Полоса частот
1,5 ... 30 МГц. Модуль входного сопротивления со стороны зажимов для под-
ключения испытуемого устройства (150±20) Ом. Фазовый угол менее 20 град.
Вспомогательное оборудование. Поворотный стол из изоля-
ционного материала высотой 0,8 м. Металлический лист (медный или латунный)
толщиной не менее 0,5 мм с размером 1X2 м. Подставка из изоляционного ма-
териала высотой 0,1 м.
Примечания: 1. Допускается использование нестандартного оборудова-
ния, изготовленного заводом-изготовителем приемного устройства и аттестован-
ного в установленном порядке.
2. Аппаратура, используемая для контроля параметров приемника, должна
соответствовать требованиям, изложенным в НТД, определяющей основные па-
раметры, технические требования, методы их измерений.
3. Перечень рекомендуемой стандартной контрольно-измерительной аппара-
туры приведен в приложении 1.
4. Описание Н- и Е-установок приведено в § 10.2.
Подготовка к измерениям. Измерения проводят в нормальных климатиче-
ских условиях при температуре окружающего воздуха 15 ... 35°С, относитель-
ной влажности воздуха 45 ... 80 %, атмосферном давлении 630 ... 800 мм рт. ст.
Измерения параметров помехозащищенности приемников на частотах до
30 МГц проводят в экранированных помещениях. Размеры помещения должны
обеспечивать возможность размещения испытуемого приемника, измерительной
аппаратуры и оборудования таким образом, чтобы расстояние между ними и
стенами помещения было не менее 1,5 м. Допускается проводить измерения
в неэкранированных помещениях или на открытых измерительных площадках,
если уровень посторонних радиопомех на каждой частоте измерений не менее
чем на 10 дБ нормируемого значения помехозащищенности приемника.
Измерения параметров помехозащищенности приемников на частотах выше
30 МГц производят на открытых измерительных площадках или в помещениях,
соответствующих требованиям ГОСТ 16842—82 «Радиопомехи индустриальные.
Методы испытаний источников индустриальных радиопомех». При проведении
измерений в помещении необходимо контролировать напряженность испытатель-
ного поля в месте расположения испытуемого образца в отсутствие последнего.
Выходы приемника по звуковой и промежуточным частотам, а также им-
пульсные выходы следует нагружать эквивалентами реальных нагрузок. Изме-
рительные сигналы следует подавать на вход приемника через эквивалент антен-
247
ны, параметры которого должны быть оговорены в ТУ, и оценивать значением
ЭДС, выражаемой в микровольтах или в децибелах относительно одного микро-
вольта.
Измерения выполняются в режиме приема излучений класса J3E через ка-
нал верхней боковой полосы пропускания 3 кГц или в режиме приема излучения
класса А1А. До начала измерений органы регулировки приемника должны быть
установлены в положение, соответствующее его номинальной чувствительности.
Для этого на вход приемника подается испытательный сигнал — гармоническое
колебание с частотой, превышающей на 1000 Гц частоту настройки для режима
J3E, и на частоте настройки — для режима А1А.
Усиление по звуковой частоте устанавливается максимальное, по радио и
промежуточным частотам — необходимое для обеспечения заданного на конкрет-
ный тип приемника отношения величины сигнал 4~ шум-шум при номинальном
уровне выходного сигнала звуковой частоты в линии, равном 0 дБмВт, что со-
ответствует выходному напряжению 0,775 В на нагрузке 600 Ом или мощности
1 мВт. Система АРУ выключается.
Измерения проводят при настройке приемника на частоты, номинальные зна-
чения которых указаны в ТУ на конкретный тип приемника. Испытательное воз-
действие в соответствии с требованиями § 11.2 настоящих Норм создается на
частотах:
совпадающих с частотой настройки приемника;
отличающихся от частоты настройки на ±5 кГц;
побочных каналов приема, попадающих в диапазон частот нормирования.
Методы измерений. Для измерения параметров внешней помехозащищенно-
сти приемников по отношению к магнитному полю в полосе частот 10 ... 30 кГц
используют в качестве излучателя Н-установку. Измерения проводят по схеме,
приведенной на рис. 11.1. Испытуемый приемник устанавливают на поворотном
столе в рабочем объеме Н-установки и подключают входные разъемы установ-
ки к согласующему устройству.
Приемник настраивают на частоту измерения. Проводятся операции в соот-
ветствии с § 11.4, для чего на вход приемника от генератора подают гармони-
ческое колебание с уровнем 0 дБмкВ (1 мкВ), если иной уровень не указан
в технических условиях на приемник конкретного типа. Частоту генератора и
усиление приемника регулируют до получения номинального уровня выходного
сигнала на частоте (1000±100) Гц. Отключают генератор и подключают ко
входу приемника экранированный эквивалент антенны. Генератор, создающий
мешающий сигнал, подключают к согласующему устройству и настраивают на
частоту в соответствии с § 11.2. При оценке соответствия испытуемого прием-
ника требованиям норм регулировкой выходного уровня генератора по вольт-
метру, подключенному к согласующему устройству, устанавливают напряжение
L-129
U = R-10 20 ,
где R — сопротивление эталонного резистора в согласующем устройстве, Ом;
L — уровень магнитного поля, соответствующий требованиям норм, дБмкА/м.
Переключением излучающих рамок Н-установки и вращением приемника
изменяют его ориентацию относительно создаваемого вектора напряженности
248
Рис. 11.1. Структурная схема уста-
новки для измерения внешней поме-
хозащищенности приемников фикси-
рованной и подвижной служб к маг-
нитному полю:
1 — генератор сигналов (1), 2 — коакси-
альный тройник, 3 — вольтметр, 4 — Н-
установка, 5 — испытуемый приемник, 6—
вольтметр
Рис. 11.2. Структурная схема уста-
новки для измерения внешней поме-
хозащищенности приемников фикси-
рованной и подвижной служб к элек-
тромагнитному полю:
/ — генератор сигналов (2), 2 — коакси-
альный тройник, 3 — вольтметр, 4 — со-
гласующее устройство, 5 — Е-установка,
6 — испытуемый приемник, 7 — вольтметр
магнитного поля и определяют максимальный уровень сигнала на выходе прием-
ника. У приемника, удовлетворяющего требованиям норм, этот уровень должен
превышать уровень собственных шумов более чем на 10 дБ.
При измерении параметра помехозащищенности приемника изменяют напря-
жение от генератора на согласующем устройстве до значения (Л, при котором
уровень сигнала на выходе приемника соответствует значению —10 дБмВт. Зна-
чение параметра помехозащищенности определяют по формуле H=t/i-|-129—
—дБмкаА/м.
Для измерения параметра внешней помехозащищенности приемников по
отношению к электромагнитному полю в полосе частот 0,03 ... 30 МГц исполь-
зуют в качестве излучателя Е-установку. Измерения проводят по схеме, приве-
денной на рис. 11.2. Испытуемый приемник устанавливают на поворотном столе
в центре рабочего объема Е-установки. Включают Е-установку. Измерения про-
водят раздельно для горизонтальной и вертикальной поляризации поля, созда-
ваемого Е-установкой. Изменение поляризации испытательного электромагнит-
ного поля может быть получено изменением положения испытуемого приемника
относительно системы линейных излучателей Е-установки или соответствующим
изменением плоскости поляризации поля, создаваемого Е-установкой.
Приемник настраивают на частоту измерения, проводят операции подготовки
к измерению, для чего от генератора на вход приемника подают гармоническое
колебание с уровнем 0 дБмкВ (1 мкВ), если иной уровень не указан в техни-
ческих условиях на приемник конкретного типа. Частоту генератора и усиление
приемника регулируют до получения номинального уровня выходного сигнал*
на частоте (1000±100) Гц.
Отключают генератор сигналов и подключают ко входу приемника экрани-
рованный эквивалент антенны. Генератор, создающий мещающий сигнал, под-
ключают к согласующему устройству и настраивают на частоту в соответствии
с § 11.2.
При оценке соответствия испытуемого приемника требованиям норм регу-
лировкой выходного уровня генератора по вольтметру, подключенному к выходу
генератора, устанавливают напряжение
где L — уровень электромагнитного поля, соответствующий требованиям, норм,
дБмкВ/м; Лп — коэффициент передачи Е-установки, дБ. Вращением приемника
249
Рис. 11.3. Структурная схема уста-
новки для измерения внешней поме-
хозащищенности приемников фикси-
рованной и подвижной служб с по-
мощью излучающей антенны:
/ — генератор сигналов (3), 2— излучаю-
щая антенна. 3 — испытуемый приемник,
4, 5 — вольтметры
изменяют его ориентацию относительно направления вектора напряженности
электромагнитного поля и определяют максимальный уровень сигнала на выходе
приемника. У приемника, удовлетворяющего требованиям норм, этот уровень не
должен превышать уровень собственных шумов более чем на 10 дБ.
При измерении параметра помехозащищенности приемника изменяют напря-
жение от генератора на контрольном вольтметре до значения Ui, при котором
уровень сигнала на выходе приемника соответствует значению —10 дБмВт. Па-
раметр помехозащищенности определяют по формуле
Я=£Л4-КП.
Для измерения параметра внешней помехозащищенности по отношению
к излученным помехам в полосе частот 30 ... 300 МГц используют излучающую
антенну: биконическую или дипольную. Измерения проводят по схеме, приведен-
ной на рис. 11.5. Испытуемый приемник устанавливают на поворотном столе на
расстоянии 3 м от излучающей антенны. Приемник настраивают на частоту
измерения. Проводят операции по подготовке к измерениям, для чего на вход
приемника от генератора подают гармоническое колебание с уровнем 0 дБ мкВ
(1 мкВ), если иной уровень не указан в технических условиях на приемник
конкретного типа. Частоту генератора и усиление приемника регулируют до
получения номинального уровня выходного сигнала на частоте (1000±100) Гц.
Отключают генератор и подключают ко входу приемника экранированный
эквивалент антенны. Генератор, создающий испытательное воздействие, подклю-
чают к излучающей антенне, и настраивают на частоту измерения. При оценке
соответствия испытуемого приемника требованиям норм регулировкой выходного
уровня генератора по вольтметру, подключенному к выходу генератора, уста-
навливают напряжение
U-L-K™,
где L — уровень электромагнитного поля, соответствующий требованиям норм,
дБмкВ/м; /Спл — коэффициент калибровки измерительной площадки, дБ, опре-
деляемый б соответствии с § 10.9.
Вращением приемника изменяют его ориентацию относительно направления
вектора напряженности электромагнитного поля. Изменяя высоту расположения
излучающей антенны в пределах 1 ...4м, находят ее положение, соответствую-
щее максимальному уровню сигнала на выходе приемника. У приемника,, удов-
летворяющего требованиям норм, этот уровень не должен превышать уровень
собственных шумов более чем на 10 дБ.
При измерении параметра помехозащищенности приемника изменяют напря-
жение от генератора на контрольном вольтметре до значения C7i, при котором
250
Рис. 11.4. Принципиальная схема уст-
ройства ввода помех в сети питания:
/?i=7?2=75 Ом, /?з=620 Ом, Ci—
«=С2=0,01 мкФ, Сз=С4=0,047 мкФ,
L1=L2=60 мкГн
Рис. 11.5. Структурная схема уста-
новки для измерения внешней поме-
хозащищенности приемников фикси-
рованной и подвижной служб к по-
мехам в сети питания:
1 — генератор сигналов, 2 — устройство
ввода, испытуемый приемник, 4 — вольт-
метр
уровень сигнала на выходе приемника соответствует значению —10 дБмВт. Зна-
чение параметра помехозащищенности определяют по формуле
Для измерения параметра внешней помехозащищенности по отношению
к помехам в сети питания в полосе частот 1,5 ... 30 МГц используют устрой-
ство ввода помех. Принципиальная схема устройства ввода приведена на
рис. 11.4. Измерения проводят по схеме, приведенной на рис. 11.5. Испытуемый
приемник устанавливают над металлическим листом на изоляционной подставке
и подключают к сети питания через устройство ввода.
Приемник настраивают на частоту измерения. Проводят операции подготов-
ки к измерениям, для чего на вход приемника от генератора подают гармони-
ческое колебание 0 дБмкВ (1 мкВ), если иной уровень не указан в технических
условиях на приемник конкретного типа. Частоту генератора и усиление при-
емника регулируют до получения номинального уровня выходного сигнала ча-
стоты (1000+100) Гц. Отключают генератор и подключают ко входу приемника
экранированный эквивалент антенны. Генератор, создающий мешающий сигнал,
подключают к устройству ввода и настраивают на частоту измерения. При оцен-
ке соответствия испытуемого приемника требованиям норм, регулировкой выход-
ного уровня генератора, устанавливают напряжение U=L—6, где L — значение
ЭДС помех в сети питания, соответствующее требованиям норм, дБмкВ.
Измеряют напряжение на выходе приемника. У приемника, удовлетворяюще-
го требованиям норм, этот уровень не должен превышать уровень собственных
шумов более чем на 10 дБ.
При измерении параметра помехозащищенности приемника изменяют напря-
жение на выходе генератора до значения Uit при котором уровень сигнала на
выходе приемника соответствует значению —10 дБмВт. Значение параметра по-
мехозащищенности определяют по формуле
Я=СЛ46.
251
В заключение отметим, что отбор образцов изделий на испытания, обработ-
ка результатов испытаний и опенка соответствия приемников Нормам 22-86 про-
изводятся в соответствии с ГОСТ 16842—82 [66]. Метод калибровки измеритель-
ной площадки изложен в § 10.3.
113. Нормы на параметры внешней помехозащищенности
радиоприемников сухопутной подвижной службы
метрового и дециметрового диапазона волн
Нормы 23—88 [77] распространяются на радиоприемники и приемники ра-
диостанций сухопутной подвижной службы (далее приемники), имеющие диапа-
зоны рабочих частот в полосе 30 ... 400 МГц, технические задания на разработ-
ку которых утверждены после 01.01.90. Нормы не распространяются на прием-
ники со встроенными и неотключаемыми антеннами. Значения норм приведены
в табл. 11.3.
Средства измерений. Рассмотрим параметры аппаратуры для измерений.
Генератор сигналов с частотной модуляцией и непрерывной гене-
рацией на полосу частот 0,1 ... 1000 МГц, с погрешностью установки частоты
не более ±200 Гц, стабильностью частоты за 10 мин не более ±200 Гц и пре-
делами регулировки выходного напряжения 0,3 ... 1 • 108 мкВ.
Генератор сигналов с амплитудной модуляцией на полосу частот
0,1 ... 400 МГц, с основной погрешностью установки частоты не более ±1 %,
пределами регулировки выходного напряжения 0,5 ... l-10~6 мкВ и КСВн не
более 1,2.
Измеритель радиопомех на полосу частот 30 ... 400 МГц с но-
минальным значением входного сопротивления 50 Ом, пределами измерения
Таблица 11.3
Значения норм на параметры внешней помехозащищенности приемников
Назначение приемников и нормируемые параметры Полоса нормируемых частот, МГц Значение нормы, дБ
Приемники сухопутных радиостанций по отноше- нию к электромагнитному полю, мкВ/м, на часто- тах:
побочных каналов приема 1,5...30 100*
30...400 120*
настройки Приемники сухопутных подвижных радиостанций по отношению к электромагнитному полю, мкВ/м, 30-..400 70
на частотах побочных каналов приема Приемники сухопутных и сухопутных подвижных радиостанций по сети питания, мкВ, на частотах 1,5...400 128*
побочных каналов приема 1,5...30 120
* Допускается ослабление нормы на 10 дБ на частотах fnp; fn3=fc ±/пР; /з=
--/с+2/пр, где /пр — промежуточная; fn3 — полузеркальная; f3 — зеркальная ча- стота; fc — частота сигнала.
252
1 • 10—6 ... 1,0 В и основной погрешностью измерения напряженности электро-
магнитного поля не более 3 дБ.
Вольтметр переменного тока на полосу частот 0,15 ... 400 МГц,
с основной погрешностью не более 5% и пределами измерений 1-10”3 ... 3 В.
Измеритель нелинейных искажений на полосу частот
0,05 ... 20 кГц с погрешностью измерений не более 10%, пределами измерения
коэффициента нелинейных искажений 1 ... 30 % и ослаблением мощности шума
в полосе частот 300 ... 3400 Гц при включенном режекторном фильтре не более
1 дБ.
Усилитель высокочастотный на полосу частот 0,05 ... 400 МГц
с максимальным коэффициентом усиления 25 дБ, неравномерностью коэффици-
ента усиления не более ±2,5 дБ, КСВН входа и выхода не более 2 дБ и вход-
ным сопротивлением 50 Ом.
Частотомер высокочастотный на полосу частот 30 ... 470 МГц
с погрешностью измерения не более 2,5-10~7 и чувствительностью не более
100 мВ.
Антенна биконическая на полосу частот 30 ... 400 МГц с коэффи-
циентом передачи не менее —30 дБ, входным сопротивлением 50 Ом и КСВН
в рабочей полосе не более 3.
Антенна биконическая на полосу частот 30 ... 400 МГц с коэф-
фициентом калибровки не более 25 дБ, номинальным входным сопротивлением
50 Ом и КСВН в рабочей полосе частот не более 3.
Антенна дипольная на полосу частот 30 ... 300 МГц, с коэффициен-
том калибровки не более 25 дБ, номинальным входным сопротивлением 50 Ом
и КСВН в рабочей полосе частот не более 1,3.
Для проведения измерений необходим поворотный стол из изоля-
ционного материала высотой 0,8 м, латунный или медный лист толщиной не
менее 0,5 мм, размером 1X2 м и подставка из изоляционного материала высо-
той 0,1 м.
Подготовка к измерениям. Измерения проводят при температуре окружаю-
щего воздуха 15 ... 30°С, относительной влажности 45 ... 80 % и атмосферном
давлении 650 ... 800 мм рт. ст. Отклонение электросети питания от номинально-
го значения не должно превышать ±10 % по напряжению и ±4 % по частоте.
Уровень посторонних радиопомех в помещении или на открытой площадке, где
проводятся измерения параметров помехозащищенности, должен быть на 10 дБ
и более ниже значения контролируемой нормы. Необходимо исключить взаимное
влияние измерительной аппаратуры и соединительных кабелей на результаты
измерений.
На вход приемника подают частотно-модулированный сигнал с частотой не-
сущей, равной частоте настройки приемника, с девиацией 60 % от максимально
допустимой девиации (5 кГц) при частоте модуляции 1000 Гц. Регулятор шу-
моподавителя устанавливают в положение, при котором обеспечивается макси-
мальная чувствительность приемника, а при наличии выключателя шумоподавитель
выключают. При отсутствии органов регулировки и выключения шумопода-
вителя измерение проводят с шумоподавителем. На выходе приемника устанав-
ливают выходную мощность, равную 0,5РНом. При отсутствии регулятора гром-
кости измерения проводят при такой выходной мощности, которая получится
253
Рис. 11.6. Структурная схема измеритель-
ной установки для измерения параметров
внешней помехозащищенности приемников
по отношению к излучаемым помехам в
полосе частот 1,5... 80 МГц:
1 — ТЕМ-камера, 2— испытуемый приемник. 3—
нагрузка ТЕМ-камеры, 4 — согласующее устрой-
ство, 5 — генератор сигналов ГСС-1, 6 — измери-
тель нелинейных искажений, 7 — генератор сиг-
налов ГСС-2, 8 — усилитель мощности, 9 —
вольтметр
ТЕМ-камера
Рис. 11.7. Согласующее устрой-
ство ТЕМ-камеры
при данном уровне испытательного сигнала. Измерения проводят на каждой ча-
стоте рабочего канала приемника.
Испытательное электромагнитное поле создают амплитудно-модулированным
сигналом с частотой модуляции 1000 Гц и глубиной 80 % на частотах, совпадаю-
щих с настройки приемника, на частотах, отличающихся от частоты настройки
на +25 кГц, и на частотах побочных каналов приема, попадающих в полосу
частот нормирования.
Методы измерений. Измерение параметров внешней помехозащищен-
ности приемников по отношению к излучаемым помехам проводят в полосе ча-
стот 1,5 ... 80 МГц. Для создания испытательного электромагнитного поля
используют ТЕМ-камеру. Структурная схема измерительной установки приведе-
на на рис. 11.6. Камера выполнена в виде двух параллельных пластин из ли-
стового алюминия толщиной 3 мм. Нижняя пластина крепится к деревянному
каркасу тех же размеров. На торцах камера имеет конусовидные переходы, за-
канчивающиеся разъемными соединениями для подключения нагрузки и согла-
сующего устройства. Для исключения провеса верхней пластины в объема каме-
ры установлены четыре стойки, выполненные из стеклотекстолитовых труб
диаметром 30 мм. В нижней пластине камеры имеются три отверстия диаметром
40 мм, предназначенные для ввода в рабочий объем камеры сетевого и других
кабелей, подключаемых к испытуемой аппаратуре.
Нагрузка и согласующее устройство выполнены в экранированных корпусах.
Нагрузка имеет сопротивление 150 Ом, равное волновому сопротивлению ка-
меры.
Согласующее устройство (рис. 11.7) предназначено для согласования волно-
вого сопротивления камеры с выходным сопротивлением генераторов сигналов
(усилителя мощности, если он применяется). При использовании генератора
сигналов с 7?=50 Ом резисторы на рис. 11.7 имеют номиналы 7?i=62 Ом и Т?2=
= 120 Ом.
Испытуемый приемник устанавливают на изоляционной подстановке в центре
рабочего объема ТЕМ-камеры. Сетевой и антенный кабели приемника опускают
вертикально вниз и выводят из объема камеры через отверстия в нижней пла-
стине. На вход приемника с ГСС-1 подают нормальный испытательный сигнал.
254
Органы управления приемника устанавливают, как было описано в разделе под-
готовки к измерениям. Измеряют отношение сигнал-шум методом СИНАД,
которое должно быть 12 дБ. Увеличивают уровень входного сигнала на 3 дБ.
Генератор сигналов ГСС-2, создающий испытательное электромагнитное
поле, подключают к согласующему устройству ТЕМ-камеры и настраивают на
измеряемую частоту. При оценке соответствия испытуемого приемника требо-
ваниям норм табл. 11.3, регулировкой напряжения на выходе генератора ГСС-2
по вольтметру, подключенному к выходу генератора, устанавливают напряжение
U=L—Кп, где L — уровень напряженности электромагнитного поля, соответст-
вующий требованиям норм табл. 11.3; Кп — коэффициент передачи ТЕМ-камеры,
указывается в технической документации, дБ. Если напряжение ГСС-2 недоста-
точно для создания требуемой напряженности поля, то на его выходе включают
усилитель мощности. Измеряют отношение сигнал-шум на выходе приемника.
У приемника, удовлетворяющего требованиям норм, это отношение не должно
быть менее 12 дБ.
При измерении параметра помехозащищенности приемника напряжение на
выходе ГСС-2 изменяют до значения Ui по контрольному вольтметру, при ко-
тором отношение сигнал-шум на выходе приемника равно 12 дБ. Значение пара-
метра помехозащищенности
Измерение параметра внешней помехозащищенности приемника по отноше-
нию к излучаемым помехам проводят в полосе частот 80 ... 400 МГц. Испыта-
тельное электромагнитное поле создают с помощью биконической или дипольной
антенны, подключенной к ГСС-2 через усилитель мощности горизонтальной по-
ляризации. Испытуемый приемник устанавливают на поворотном столе на рас-
стоянии 3 м от излучаемой антенны. На вход приемника с ГСС-1 подают нор-
мальный испытательный сигнал и настраивают приемник на частоту контроля.
Методом СИНАД измеряют отношение сигнал-шум на выходе приемника, кото-
рое должно быть 12 дБ. Увеличивают уровень сигнала на 3 дБ.
Испытательное электромагнитное поле создают генератором сигналов ГСС-2
и излучающей антенной. При оценке соответствия испытуемого приемника тре-
бованиям норм регулировкой напряжения на выходе ГСС-2 по вольтметру, под-
ключенному к выходу генератора, устанавливают напряжение Дпл, где
Кпл — коэффициент калибровки измерительной площадки, дБ (метод калибров-
ки см. в § 10.3). Вращением приемника изменяют его ориентацию относительно
направления вектора напряженности электромагнитного поля. Изменяя высоту
расположения антенны в пределах 1 ... 4 м, находят такое ее положение, при
котором отношение сигнал-шум на выходе приемника минимально. У приемника,
удовлетворяющего требованиям норм, это отношение не должно быть менее
12 дБ. Прн измерении параметра помехозащищенности приемника изменяют на-
пряжение на выходе ГСС-2 до значения Uit прн котором отношение сигнал-шум
на выходе приемника будет 12 дБ. Значение параметра определяют как
=и-±кпл.
Измерение параметра внешней помехозащищенности приемника по отноше-
нию к помехам в сети питания проводят в полосе частот 1,5 ... 30 МГц. Для
ввода помехи в цепь питания приемника применяют устройство ввода помех
рис. 10.7. Испытуемый приемник устанавливают на изоляционной подставке,
которая находится на металлическом листе, и подключают к сети питания через
255
устройство ввода. На вход приемника подают нормальный испытательный сиг-
нал с генератора ГСС-1. Методом СИНАД измеряют отношение на выходе при-
емника, которое должно быть равно 12 дБ. Увеличивают уровень входного
сигнала ГСС-1 на 3 дБ. К устройству ввода помех подключают генератор ГСС-2
и настраивают его на частоту измерений. При оценке соответствия испытуемого
приемника требованиям норм устанавливают на входе ГСС-2 напряжение U—
=L—6. Методом СИНАД измеряют отношение сигнал-шум на выходе приемни-
ка, которое не должно быть менее 12 дБ. В противном случае приемник не
отвечает требованиям норм. При измерении параметра помехозащищенности при-
емника от помех по цепи тпания изменяют по вольтметру напряжение на вы-
ходе ГСС-2 до значения (7Ь при котором отношение сигиал-шум на выходе
приемника будет 12 дБ. Значение параметра помехозащищенности Я=[Д-|-6.
ПРИЛОЖЕНИЕ 1.
Перечень рекомендуемых средств измерения
П.1.1. ИЗМЕРИТЕЛЬНЫЕ ПРИЕМНИКИ И СЕЛЕКТИВНЫЕ ВОЛЬТМЕТРЫ
Тип прибора Диапазон частот Пределы измерения мощности (напряжения) Экраниров- ка, дБ
П5-34 8,24 .. .. 12,05 ГГц з-ю-*2 ... 10-4 Вт 30
П5-13 12 ... 16,7 ГГц 3-IO-*3 ... 10-в Вт 20
П5-14А 16,6 .. . 25,8 ГГц 10-12 .. . 10~б Вт —
Вб-9 20 Гц ... 200 кГц 1 мкВ . .. 1 В —
Вб-10 0,1 ... 30 МГц 1 мкВ . .. 1 В
SMV11 0,01 .. . 30 МГц 0,3 мкВ ... 0,6 В 80
SMV-6 0,1 ... 30 МГц 0,4 мкВ ... 4 В 60
SMV-8 30 ... 1000 МГц 1 мкВ .. .. 0,6 В 60
ВЗ-48 10 Гц ... 50 МГц з-ю-4. .. 300 В —
ВЗ-57 5 Гц . .. 5 МГц 10-5 ... 300 В —.
ВЗ-59 10 Гц ... 100 МГц 2,65-4 .. .. 300 В —•
П.1.2. АНАЛИЗАТОРЫ СПЕКТРА
Тип прибора Диапазон частот Полоса обзора Ч увствительность в полосе—1 кГц Динами- ческий диа- пазон, дБ
СК4-58 СК4-59 СК4-60/1 СК4-60/2 СК4-77 0,4...600 кГц 0,001... 110 МГц 0,01... 1,5 ГГц 1,5...39,6 ГГц 20 Гц...600 кГц 0,2...200 кГц 0,005... 100 МГц 0,05... 1000 МГц 50 кГц.. .2 ГГц 50 Гц.. .200 кГц 0,14 мкВ 10“14 Вт/кГц 10~12... 10”10 Вт/кГц 10~13... 10“10 Вт/кГц 70 70 60 50 70...90
256
П.1.3. ГЕНЕРАТОРЫ СИГНАЛОВ
Тип генера- тора Диапазон частот Тип генера- тора Диапазон частот
гз-ш 20 Гц ... 2 МГц Г4-81 4000 ... 5600 МГц
ГЗ-112 10 Гц ...10 МГц Г4-82 5600 ... 7500 МГц
гз 119 10 Гц ... 10 кГц Г4-83 7500 ... 10 500 МГц
Г4-76А 0,4 ... 1,2 ГГц Г4-102 0,1 . .. 50 МГц
Г4-78 1160 .. ..1780 МГц Г4-141 37,5 ... 53,57 ГГц
Г4-79 1780 .. .. 2560 МГц Г4-151 1 ... 512 МГц
Г4-80 2560 .. ,. 4000 МГц Г4-152 1 ... 512 МГц
Г4-158 0,01 ... 100 МГц
П.1.4. ИЗМЕРИТЕЛЬНЫЕ АНТЕННЫ
Тип антенны Диапазон частот, ГГц Эффективная пло- щадь, см1 Погрешность аттестации, %
П6-33 о,1...1 Не менее 350 25
П 6-23 А 1...12 Не менее 150 20
П6-30 16,7...25,8 Не менее 50 —
П.1.5. ФЕРРИТОВЫЕ ПОЛОСОВЫЕ И РЕЖЕКТОРНЫЕ ФИЛЬТРЫ
Тип фильтра Диапазон частот, ГГц Полоса пропуска- ния на уровне 3 дБ, МГц Затухание вне полосы пропуска- ния, дБ КСВ, не более
ФП-01 6,85...9,93 15 50 2,5
ФП-02 8,24...12,05 15 40...50 2,5
ФП-03 12,05...17,44 25 40 2,5
ФП-04 17,44...25,86 40...45 45 2,5
РФ1—РФ4 0,093...1,05 —- 30 3,0
ФП-ОЗМ 12,5...17,44 20...25 43...55 2,5
П.1.6. ИЗМЕРИТЕЛИ МОЩНОСТИ
Тип прибора Диапазон частот, ГГц Пределы измерения мощности, Вт Допустимая импульсная мощность, кВт КСВН
МЗ-58А М3-62 10 Гц...18 0...17.8 2.5.10“7 0,1...100 1,5(при 4<10 мкс) 3 (при т^2 мкс) 1,2 1,2... 1,4
257
П.1.7. ЭЛЕКТРОННО-СЧЕТНЫЕ ЧАСТОТОМЕРЫ
Тип прибора Диапазон частот Погрешность измерения в режиме
непрерывной генерации импульсной модуляции
43-58 43-61 43-63 10 Гц... 18 ГГц 8,15.. .37,5 ГГц 0,1 Гц...1 ГГц 2,5-10—7 80+1 ед. сч. 5-10~7±1 ед. сч. М-150 f ± 1 ед. сч.
П.1 Л. ИЗМЕРИТЕЛИ КОЭФФИЦИЕНТА МОДУЛЯЦИИ
Тип прибора Диапазон несущих час- тот, МГц, в режимах Диапазон модулирующих частот, кГц, в режимах Пределы измеоения В режимах
чм AM ЧМ AM ЧМ, кГц AM, %
CK3-39 СКЗ-46 0,1...50 10...1500 0,1...50 10...500 0,03...15 0,05...30 0,03...15 0,05...30 10-’... 30 1...300 0,1...100 1...100
П.1.9. ДВУХСИГНАЛЬНЫЙ ИМИТАТОР ТЕЛЕГРАФНЫХ СИГНАЛОВ ДИТС-32
Вид испытательного сигнала (тест-сигнал): точки, любая пяти- или семи-
элементная комбинации, комбинация 1 : 15, корреляция квазипериодическая по-
следовательность из 2®—1 элементов (рекуррентный тест-сигнал), нажатие. Ско-
рость манипуляции стандартная от 47 до 2400 Бод (47, 50, 75, 94, 100, 141, 150,
188, 200, 282, 300, 1200, 2400 Бод) с относительной погрешностью не более
6-10~5. При использовании внешнего генератора скорость манипуляции может
быть любой от 40 до 2500 Бод с относительной погрешностью, определяемой
стабильностью частоты внешнего генератора. Имитатор имеет две независимые
по скорости и виду манипуляции канала.
ПРИЛОЖЕНИЕ Z
Характеристики для классификации излучений
П.2.1. ОБОЗНАЧЕНИЕ ИЗЛУЧЕНИЙ
Излучения должны обозначаться в соответствии с их необходимой шириной
полосы частот и их классификацией [2].
Для полного обозначения излучения перед обозначением его класса следует
с помощью четырех знаков указать необходимую ширину полосы, которая долж-
на выражаться тремя цифрами н одной буквой. Буква занимает положение
запятой, отделяющей целую часть от дробной в десятичной дроби и указывает
единицу измерения полосы частот. Первый знак не должен быть ни нулем, ни
буквой К, М или G,
Необходимая ширина полосы:
от 0,01 до 999 Гц должна выражаться в герцах (буква Я),
258
от 1,00 до 999 кГц должна выражаться в килогерцах (буква К),
от 1,00 до 999 МГц должна выражаться в мегагерцах (буква М),
от 1,00 до 999 ГГц должна выражаться в гигагерцах (буква G).
Примеры:
0,002 Гц—Я002
0,1 Гц=Я100
25,3 Гц=25ЯЗ
400 Гц=400Я
2,4 кГц=2X40
6 кГц=6X00
12,5 кГц=12Х5
180,4 кГц» 180 К
180,5 кГц» 181 К
180,7 кГц=181 К
1,25 МГц=1 М25
2 МГц=2М00
10 МГц=10М0
202 МГц=202 М
5,65 ГГц-5665.
Необходимая ширина полосы определяется:
а) по формулам, приведенным в табл. 5.1;
б) путем расчетов в тех случаях, которые не предусмотрены в п. а);
в) с помощью измерений в тех случаях, которые не предусмотрены
в пп. а) и б).
П.2.2. КЛАССИФИКАЦИЯ ИЗЛУЧЕНИЙ
Излучения должны классифицироваться и обозначаться в соответствии с их
основными и дополнительными характеристиками.
С помощью первых трех условных обозначений описываются основные ха-
рактеристики для классификации излучения, а для полного описания излучения
необходимо добавить две дополнительные характеристики.
Первое обозначение — тип модуляции основной несущей. Второе . обозначе-
ние— характер сигнала (сигналов), модулирующего основную несущую. Третье
обозначение — тип передаваемой информации. Четвертое обозначение — подроб-
ные данные о сигнале (сигналах). Пятое обозначение — характер уплотнения.
Основные характеристики являются обязательными в обозначении излуче-
ния, а вместо дополнительных, если они не используются, ставятся прочерки.,
Например, для телевидения изображение 6M25C3F---
звук 750К F3EGN
П.2.3. ОСНОВНЫЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ
Первое обозначение — тип модуляции основной несущей;
а) излучение смодулированной несущей; N
б) излучения, при которых основная несущая модулируется по ампли-
туде (включая случаи, когда поднесущие имеют угловую модуляцию)):
двухполосная Д
однополосная с полной несущей И
однополосная с ослабленной несущей или с переменным уровнем несущей R
однополосная с подавленной несущей J
с независимыми боковыми полосами В
с частично подавленной одной из боковых полос С
в) излучения, при которых основная несущая имеет угловую модуляцию:
частотная модуляция р
фазовая модуляция Q
259
г) излучения, при которых основная несущая имеет амплитудную и угло-
вую модуляцию либо одновременно, либо в заранее установленной последо-
вательности D
д) импульсные излучения
последовательность смодулированных импульсов Р
последовательность импульсов модулированных: по амплитуде К
по ширине или длительности Ь
по положению или фазе Af
последовательность импульсов, при которой несущая имеет угловую моду-
ляцию во время передачи импульсов Q
последовательность импульсов, представляющая сочетание указанных выше
способов или производимая другими методами V
е) прочие случаи, отличные от указанных выше, при которых излучение
состоит из основной несущей, модулированной либо одновременно, либо
в заранее установленной последовательности, сочетанием двух или более из
следующих методов модуляции: амплитудной, угловой, импульсной W
ж) прочие случаи X
Второе обозначение — характер сигнала (сигналов), модулирующего
основную несущую:
а) отсутствие модулирующего сигнала О
б) один канал, содержащий квантованную или цифровую информацию
без использования модулирующей поднесущей1 2 * * * * 1
в) один канал, содержащий квантованную или цифровую информацию
при использовании модулирующей поднесущей2 2
г) один канал с аналоговой информацией 3
д) два или более канала, содержащие квантованную или цифровую
информацию 7
е) два или более канала с аналоговой информацией 8
ж) сложная система с одним или несколькими каналами, содержащими
квантованную или цифровую информацию, совместно с одним или несколь-
кими каналами, содержащими аналоговую информацию 9
з) прочие случаи X
Третье обозначение — тип передаваемой информации8
а) отсутствие передаваемой информации N
б) телеграфия для слухового приема А
в) телеграфия для автоматического приема В
г) факсимиле с
д) передача данных, телеметрия, телеуправление D
1 Излучения, при которых основная несущая модулируется непосредственно
сигналом, закодированном в квантованной форме ‘(например, импульсно-кодовая
модуляция), должны обозначаться в соответствии^ с б) или в).
2 Исключая временное разделение каналов.
8 В этом контексте слово <информация> не: включает информацию постоян-
ного, неменяющегося характера, аналогичную той, которая обеспечивается излу-
чениями стандартных частот, радиолокаторами с непрерывным и импульсным
излучением и т. п.
260
е) телефония (включая звуковое радиовещание) Е
ж) телевидение (видео) F
з) сочетание указанных выше типов W
и) прочие случаи X
Четвертое обозначение — подробные данные о сигнале (сигналах):
а) двухпозиционный код с разным количеством элементов и/или разной
длительности А
б) двухпозиционный код с одинаковым числом элементов и одинаковой
длительности без исправления ошибок В
в) двухпозиционный код с одинаковым числом элементов и одинаковой
длительностью с исправлением ошибок С
г) четырехпозиционный код, в котором каждая позиция представляет
элемент сигнала (из одного или нескольких бит) D
д) многопозиционный код, в котором каждая позиция представляет эле-
мент сигнала (из одного или нескольких бит) Е
е) многопозиционный код, в котором каждая позиция или комбинация
позиций представляет знак F
ж) передача звука радиовещательного качества (монофоническая) G
з) передача звука радиовещательного качества (стереофоническая или
квадрофоническая) Н
и) передача звука с приемлемым для коммерческой связи качеством .
(исключая те категории, которые приведены в пп к.) ил) J
к) передача звука с приемлемым для коммерческой связи качеством при
использовании инверсии частот или расщеплении полосы частот К
л) передача звука с приемлемым для коммерческой связи качеством при
использовании отдельно частогно-модулированных сигналов для управления
уровнем демоаудированного сигнала L
м) монохромный сигнал М
н) цветной сигнал N
о) сочетание вышеуказанных сигналов W
п) случаи, не предусмотренные в вышеприведенных пунктах X
Пятое обозначение — характер уплотнения:
а) без уплотнения N
б) кодовое уплотнение1 с
в) частотное уплотнение F
г) временное уплотнение 7
д) сочетание частотного и временного уплотнения W
е) другие виды уплотнений X
1 Включая методы расширения спектра,
261
П.2.4. СРАВНИТЕЛЬНАЯ ТАБЛИЦА СТАРОГО И НОВОГО ОБОЗНАЧЕНИЯ
КЛАССОВ ИЗЛУЧЕНИЯ [2, 44]
Классы излучения Обозначение классов излучений
Старое J Новое
Амплитудная модуляция
Излучение немодулированной несущей Телеграфия Незатухающие колебания (амплитудная манипуляция) АО NON
А1 Al А* А1В*
Тональная (амплитудная манипуляция модулирующей зву- А2
ковой частоты) Тональная, одна боковая полоса частот: A2A
полная несущая A2A Н2А Н2В
подавленная несущая Многоканальная тональная, одна боковая полоса частот: A2J J2B
ослабленная несущая А7А R7B
подавленная несущая Телефония Две боковые полосы частот (в том числе радиовещание) Одна боковая полоса частот: A7J J7B
АЗ АЗЕ
полная несущая АЗН НЗЕ
ослабленная несущая АЗА R3E
подавленная несущая A3J J3E
Две независимые боковые полосы частот Факсимиле Излучение с модуляцией основной несущей частоты непо- средственно или с помощью модулированной по частоте поднесущей: АЗВ В8Е
две боковые полосы частот А4 АЗС
одна боковая полоса частот, ослабленная несущая Телевидение А4А R3C
Излучение с частично подавленной боковой полосой частот А5С C3F
Угловая модуляция
Телеграфия одноканальная (ЧТ) Телефония (радиовещание, звуковое сопровождение теле- F1 F1B
видения ) F3 F3E
Факсимиле, при непосредственной модуляции несущей F4 F1C
Четырехчастотная двухканальная телеграфия (ДЧТ) F6 F7B
Импульсная модуляция
Последовательность немодулированных импульсов Телеграфия Амплитудная манипуляция импульсной несущей без исполь- РО PON
Р1Д
зования модулирующей звуковой частоты Излучение с использованием модуляции импульсов звуко- вой частотой: К1В
по амплитуде Р2Д К2В
по ширине или длительности Р2Е L2B
по положению или фазе Р2₽ М2В
* В третьем знаке новых условных обозначений классов излучений буква А
означает — слуховой прием, буква Ь — автоматический прием.
262
Классы излучения Обозначение классов излучений
Старое 1 Новое
Телефония при модуляции импульсов: РЗД КЗВ
по амплитуде
по ширине или длительности РЗЕ L3E
по положению или фазе P3F МЗЕ
ПРИЛОЖЕНИЕ 3
Нормативные документы
по индустриальным радиопомехам
1. ГОСТ 14777—76. Радиопомехи индустриальные. Термины и определения.
2. ГОСТ 23511—79. Радиопомехи индустриальные от электротехнических
устройств, эксплуатируемых в жилых домах или подключаемых к их электри-
ческим сетям.
3. ГОСТ 17822—78. Устройства с двигателями внутреннего сгорания. Нор-
мы и методы испытаний на индустриальные радиопомехи.
4. ГОСТ 21177—82. Радиопомехи индустриальные от светильников с лю-
минисцентными лампами. Нормы и методы испытаний.
5. ГОСТ 22012—82. Радиопомехи индустриальные от линий электропередач
и электрических подстанций. Нормы и методы измерений.
6. ГОСТ 22505—83 (СТ СЭВ 3894—82). Радиопомехи индустриальные от
приемников телевизионных и приемников радиовещательных частотно-модулиро-
ванных сигналов в диапазоне УКВ. Нормы и методы измерений.
7. ГОСТ 23450—79. Радиопомехи индустриальные от промышленных, на-
учных и медицинских высокочастотных установок. Нормы и методы испытаний.
8. Стандарт СЭВ 1116—78. Радиопомехи индустриальные. Термины и опре-
деления.
9. Стандарт СЭВ 784—77. Радиопомехи индустриальные. Источники радио-
помех. Общие методы испытаний.
10. Стандарт СЭВ 1617—79. Радиопомехи индустриальные от светильников
с люминисцентными лампами. Нормы. Методы измерений.
11. Стандарт СЭВ 3894—82. Радиопомехи индустриальные. Приемники ра-
диовещательные и телевизионные. Нормы и методы измерений.
12. ГОСТ 16842—82. Радиопомехи индустриальные. Методы испытаний ис-
точников индустриальных радиопомех.
13. ГОСТ 11001—80 (СТ СЭВ 502—84, СТ СЭВ 4924—84). Приборы для
измерения индустриальных радиопомех. Технические требования и методы ис-
пытаний.
14. ГОСТ 13661—79. Элементы и фильтры для подавления индустриальных
радиопомех. Методы измерения вносимого затухания.
15. ГОСТ 25519—82. Конденсаторы постоянной емкости помехоподавляю-
щие. Ряды номинальных напряжений и токов.
16. ГОСТ 28279—89. Совместимость электромагнитная электрооборудования
автомобиля и автомобильной бытовой радиоэлектронной аппаратуры. Нормы и
методы измерений.
17. Общесоюзные нормы допускаемых индустриальных радиопомех (Нор-
мы 1-72—9-72). Утв. ГКРЧ СССР 12.06.72. — М.: Связь, 1973. —73 с. Нормами
263
установлены допустимые уровни напряженностей электромагнитных полей
и напряжений на зажимах питания и других проводах, создаваемых: электро-
устройствами, эксплуатируемыми в жилых домах или подключаемых к их элек-
трическим сетям (Нормы 1-72); автомобилями, мотоциклами и другими уст-
ройствами, содержащими двигатели внутреннего сгорания с электрическим за-
жиганием (Нормы 3-72); линиями электропередачи и электрическими подстан-
циями (Нормы 6-72); светильниками с люминисцентными лампами (Нормы
7-72); электроустройствами, эксплуатируемыми вне жилых домов и не связан-
ными с их электрическими сетями (Нормы 8-72) и устройствами проводной
связи (Нормы 9-72).
18. Общесоюзные нормы допускаемых индустриальных радиопомех в по-
лосе частот 300... 1000 МГц (Нормы 1А-77, ЗА-77, 5А-77, 6А-77). Утв. ГКРЧ
СССР 5.03.77. — М.: Связь, 1978. — 9 с. Являются дополнением к Нормам 1-72,
3-72, 5-72 и 6-72, расширяющие полосу нормируемых частот до 1000 МГц.
19. Общесоюзные нормы допускаемых индустриальных радиопомех (Нормы
1Б-80). Утв. ГКРЧ СССР 02.04.80. — М.: Радио и связь, 1981. — 7 с. Нормами
установлены допускаемые уровни мощности радиопомех в полосе частот 30...
... 1000 МГц. Могут применяться вместо Норм 1-72 и Норм 1А-77 на напря-
женность поля радиопомех. Контролируются методом «поглощающих клещей>.
20. Общесоюзные нормы допускаемых индустриальных радиопомех. Элект-
ротранспорт. Допускаемые значения. Методы испытаний (Нормы 2-88). Утв.
ГКРЧ СССР 25.01.88. —М.: ХОЗУ Минсвязи СССР, 1988.— 10 с. Установлены
нормы на напряженность поля радиопомех, создаваемых электроподвижным
составом наземного городского и железнодорожного транспорта, тяговыми под-
станциями и линиями продольного электроснабжения нетяговых потребителей.
Взамен Норм 2-72.
21. Общесоюзные нормы допускаемых индустриальных радиопомех. Элект-
роустройства, содержащие источники кратковременных радиопомех. Допускае-
мые значения. Методы испытаний (Нормы 4-87). Утв. ГКРЧ СССР 02.03.87.—
М.: ХОЗУ Минсвязи СССР, 1987. — 6 с. Нормы распространяются на электро-
устройства с терморегуляторами, переключателями, пускателями и др. и уста-
навливают допускаемые уровни кратковременных индустриальных радиопомех
в полосе частот 0,15... 300 МГц. Взамен Норм 4-72.
22. Общесоюзные нормы допускаемых индустриальных радиопомех. Про-
мышленные, научные, медицинские и бытовые высокочастотные установки
(Нормы 5-89). Утв. ГКРЧ СССР 25.12.89. — М.: ХОЗУ Минсвязи СССР,
1990. — 40 с. Нормами установлены допускаемые значения радиопомех, созда-
ваемых высокочастотными установками в полосе частот 0,15... 1000 МГц. В по-
лосах частот свыше 1000 МГц значения индустриальных радиопомех нормиро-
ваны Нормами 5Б-80, а ниже 10 кГц — Нормами 8-72. Взамен Норм 5-72 и
5А-77.
23. Общесоюзные нормы допускаемых индустриальных радиопомех. Про-
мышленные, научные, медицинские и бытовые высокочастотные установки. До-
пускаемые величины и методы испытаний (Нормы 5Б-80). Утв. ГКРЧ СССР
28.04.80. — М.: Радио и связь, 1981.— 8 с. Нормы устанавливают допускаемые
значения индустриальных радиопомех в полосе частот 1 ... 12,5 ГГц. Являются
дополнением к Нормам 5-89. ГКРЧ СССР утвердила 27.05.88 Изменение № 1
Норм 5Б-80, касающееся изменения методов испытаний норм.
24. Общесоюзные нормы допускаемых индустриальных радиопомех. Теле-
визионные и УКВ ЧМ радиовещательные приемники. Допускаемые величины.
Методы испытаний (Нормы 10-74). Утв. ГКРЧ СССР 04.11.74 —М.: Радио и
связь, 1983— 12 с. Установлены значения допускаемых норм на индустриальные
радиопомехи, создаваемые телевизионными приемниками на сетевых зажимах
в полосе частот 150... 1605 кГц и напряженность поля радиопомех, создавае-
мых гетеродинами телевизионных и УКВ ЧМ радиовещательных приемников
в полосе частот 30... 1000 МГц. Здесь же помещены Нормы 10А-82, распро-
страняющиеся на телевизионные приемники цветного и черно-белого изобра-
жения и радиовещательные приемники УКВ, а также на ОВЧ, УВЧ и СВЧ
264
тюнеры и конверторы. Устанавливают допускаемые значения напряжений ра-
диопомех на антенных зажимах указанных устройств. Утв. ГКРЧ СССР
11.01.82.
25. Общесоюзные нормы допускаемых индустриальных радиопомех. Радио-
вещательные приемники с амплитудной модуляцией. Допускаемые величины.
Методы испытаний (Нормы 12-76). Утв. ГКРЧ СССР 27.09.76 —М.: Связь,
1977.— 16 с. Установлены допускаемые уровни напряжения и напряженности
поля радиопомех, создаваемых радиоприемниками с амплитудной модуляцией
в полосе частот 0,15... 30 МГц. ГКРЧ СССР утверждено 31.01.83 Изменение
№ 1 Норм 12-76, касающихся ослабления требований на радиопомехи, созда-
ваемые приемниками III и IV классов.
26. Общесоюзные нормы допускаемых индустриальных радиопомех. Обо-
рудование и аппаратура, устанавливаемые совместно со служебными радиопри-
емными устройствами гражданского назначения. Допускаемые величины. Мето-
ды испытаний (Нормы 15-78 с Изменением № 1 и 15А-83). Утв. ГКРЧ СССР
31.03.78, 28.04.84 и 25.07.83). — М.: Радио и связь, 1985. — 48 с. Распространя-
ются на радиоэлектронное, электронное и электромеханическое оборудование
с рабочим напряжением первичных источников электропитания не более 1000 В
постоянного тока или 500 В переменного тока, аппаратуру связи и устройства
с двигателями внутреннего сгорания, устанавливаемые совместно со служебны-
ми радиоприемными устройствами гражданского назначения. Нормы 15-78 ус-
танавливают допускаемые значения напряжения и напряженности поля инду-
стриальных радиопомех в полосе частот 0,15... 300 МГц и Нормы 15А-83 в по-
лосе частот 300... 1000 МГц.
27. Изменение № 1 Общесоюзных норм допускаемых индустриальных ра-
диопомех. Светильники с люминисцентными лампами. Допускаемые величины.
Методы испытаний (Нормы 7-72). Утв. ГКРЧ СССР 08.09.89—М.: ХОЗУ Мин-
связи СССР, 1989. — 5 с. Установлены нормы допускаемых индустриальных ра-
диопомех, создаваемых люминисцентными лампами с встроенным дросселем и
стартером в полосе частот 0,15... 1,605 МГц.
Список литературы
1. Общесоюзные нормы на допустимые отклонения частоты радиопередатчиков
всех категорий и назначений: Нормы 17—84: Утв. ГКРЧ СССР 30.07.84.—
М.: Воениздат, 1985. — 24 с.
2. Регламент радиосвязи (Женева, 1979): В 2 т. — М.: Радио и связь, 1985—
1986. —2 т.
3. Бадалов А. Л., Бородич С. В. Основные итоги XVI Пленарной ассамблеи
МККР// Радиотехника.— 1987. — № 2. С. 88—91.
4. Бадалов А. Л., Бородич С. В. Основные решения Всемирной административ-
ной радиоконференции 1979 года// Электросвязь.— 1980. — № 8. — С. 31—35,
5. ГОСТ 13924—80 (СТ СЭВ 3705—82). Передатчики радиовещательные ста-
ционарные. Основные параметры, технические требования и методы изме-
рений.
6. ГОСТ 20532—83 (СТ СЭВ 3704—82). Радиопередатчики телевизионные I—V
диапазонов. Основные параметры, технические требования и методы изме-
рений.
7. ГОСТ 13420—79 (СТ СЭВ 3205—81). Передатчики для магистральной ра-
диосвязи. Основные параметры, технические требования и методы измерений.
8. ГОСТ 21062—83 (СТ СЭВ 3767—82). Передатчики морские однополосные.
Общие технические условия.
9. ГОСТ 12252—86. Радиостанции с угловой модуляцией сухопутной подвиж-
ной службы. Типы, основные параметры, технические требования и методы
измерений.
265
10. ГОСТ 22580—84. Радиостанции с угловой модуляцией морской подвижной
службы. Типы, основные параметры, технические требования и методы изме-
нений
11. ГОСТ 22579—86. Радиостанции с однополосной модуляцией сухопутной по-
движной службы. Типы, основные параметры, технические требования и ме-
тоды измерений.
12. Бланк М. У. Исследование вероятностных характеристик уровней сигналов
иа входе радиовещательного приемника// Радиотехника. — 1973. — № 8.—
С. 25—28.
13. Sosin В. М. Н. F. Communication receiver performance requirements and rea-
lization// The Radio and Electronic Engineer. — 1971. — N 7. — P. 321—329.
14. Альтер Л. Ш. Оценка эффективности нормирования параметров ЭМС при-
емо-передающей аппаратуры сухопутной подвижной службы// Электро-
связь — 1986. Хе 7. — С. 52—64.
15. Регламент радиосвязи. — М.: Связь, 1978.— 824 с.
16. Радиопередающие устройства/ Б. П. Тереньтьев, Н. И. Калашников,
Л. Е. Клягин, Б. Б. Штейн.— М.: Связь, 1972. — 456 с.
17. Радиопередающие устройства/ Л. А. Белов, М. В. Благовещенский, В. М. Бо-
гачев и др.; Под ред. М. В. Благовещенского, Г. М. Уткина. — М.: Радио и
связь, 1982.— 408 с.
18. Полонский А. Ф., Медведев В. А., Якубец-Якубчик Л. Л. Транзисторные
автогенераторы метровых волн, стабилизированные на механических гармо-
никах кварца. — М.: Связь, 1969. — 208 с.
19. Манасевич В. Синтезаторы частоты. Теория и проектирование: Пер. с англ./
Под ред. А. С. Галкина. — М.: Связь, 1979. — 380 с.
20. Левин В. А. Стабилизация дискретного множества частот. — М.: Энергия,
1970. — 328 с.
21. ГОСТ 26897—86. Радиостанции с однополосной модуляцией морской подвиж-
ной службы. Типы, основные параметры, технические требования и методы
измерений.
22. ГОСТ 23546—84. Резонаторы кварцевые. Общие технические условия.
23. ГОСТ 21712—83. Резонаторы кварцевые. Основные параметры.
24. ГОСТ 19896—84. Синтезаторы частоты для передающих и приемных
устройств. Классы. Основные параметры. Технические требования.
25. ГОСТ 27040—86. Передатчики гектометрового и декаметрового диапазонов
волн мощностью до 1 кВт для фиксированной службы.
26. ГОСТ 25960—83. Генераторы кварцевые высокостабильные опорной частоты.
Основные параметры и технические требования.
27; ГОСТ 14662—83. Радиоканалы автоматической телеграфной связи. Основные
параметры. Общие технические требования.
28. ГОСТ 24375—80. Радиосвязь. Термины и определения.
29. Общесоюзные нормы на побочные излучения радиопередающих устройств
гражданского назначения: Нормы 18—85: Утв. ГКРЧ СССР 28.08.85. — М/.
Воениздат, 1986. — 47 с.
30. Ильина Н. Н. Радиовещательные передающие устройства. — М.: Связь,
1980. — 183 с.
31. Радиостанция 2Р20 «Ангара-1>. Техническое описание и инструкция по экс-
плуатации. ИТО. 110000 ТО.
32. Электромагнитная совместимость радиоэлектронных средств и систем/
В. И. Владимиров, А. Л. Докторов, Ф. В. Елизаров и др.; Под ред.
Н. М. Царькова. — М.: Радио и связь, 1985. — 272 с.
33. Каганов В. И. Транзисторные радиопередатчики. — М.: Энергия, 1976.—
448 с.
34. Защита от радиопомех// М. В. Максимов, М. П. Бобнев, Б. X. Кривицкий
и др.; Под ред. М. В. Максимова. — М.: Сов. радио, 1976. — 496 с.
35. Егоров Е. И., Калашников Н. И., Михайлов А. С. Использование радиочас-
тотного спектра и радиопомехи. — М.: Радио и связь, 1986.-304 с.
266
36. Князев А. Д. Элементы теории и практики обеспечения электромагнитной
совместимости радиоэлектронных средств. — М.: Радио и связь, 1984. —
336 с.
37. Гуревич М. С. Спектры радиосигналов. — М.: Госиздатлит по вопросам свя-
зи и радио, 1963. — 311 с.
38. Общесоюзные нормы стабильности частоты радиопередатчиков всех катего-
рий и назначений. Утв. МВКРЧ 27.02.61. — М.: ХОЗУ Минсвязи СССР,
1961. — 16 с.
39. Общесоюзные нормы на допустимые отклонения частоты радиопередатчиков
всех категорий и назначений. Утв. ГКРЧ СССР 23.12.74.—М.: Связь, 1975.—
14 с.
40. Маттей Д. Л., Янг Л., Джонс Е. М. Т. Фильтры СВЧ согласующие цепи и
цепи связи/ Пер. с англ, под ред. Л. В. Алексеева, Ф. В. Кушнира: В 2 т. —
М.: Связь, 1971. — 1972. —2 т.
41. Капустин В. И. Активные RC-фильтры высокого порядка. — М.: Радио и
связь, 1985. — 247 с.
42. Побочные колебания в сверхвысокочастотных электровакуумных приборах.—
М.: ЦНИИ <Электроника>, 1970. — Вып. 2 (166). — 73 с.
43. Шуваев Ю. Т. Фильтры для подавления побочных колебаний в мощных
СВЧ передатчиках. — ЦНИИ «Электроника>, 1975. — Вып. 3 (238)—41 с.
44. Общесоюзные нормы на ширину полосы радиочастот и внеполосные излучения
радиопередатчиков гражданского назначения: Нормы 19—86 Утв. ГКРЧ
СССР 02.06.86. — М.: Воениздат, 1987. — 64 с.
45. Михайлов А. С. Измерение параметров ЭМС РЭС. — М.: Связь, 1980.—
200 с.
46. ГОСТ 23611—79. Совместимость радиоэлектронных средств электромагнит-
ная. Термины и определения.
47. Общесоюзные нормы на избирательность телевизионных приемников (по
промежуточной частоте и зеркальному каналу) и на избирательность и коэф-
фициент шума конверторов дециметрового диапазона волн; Утв. ГКРЧ
СССР 28.03.77. — ХОЗУ Минсвязи СССР, 1977. — 22 с.
48. ГОСТ 18198—79. Приемники телевизионные черно-белого изображения.
Основные параметры.
49. ГОСТ 16706—79. Селекторы каналов для телевизионных приемников. Общие
технические условия.
50. ГОСТ 9021—78. Приемники телевизионные черно-белого и цветного изобра-
жения. Методы измерений.
51. Стандарт МЭК. Публикация 325-3, 1978.
52. ГОСТ 5651—82. Устройства радиоприемные бытовые. Общие технические
условия.
53. ГОСТ 9783—79. Аппаратура радиовещательная бытовая. Методы электриче-
ских высокочастотных измерений.
54. ГОСТ 17692—80. Приемники радиовещательные автомобильные. Общие тех-
нические условия.
55. ГОСТ 14663—83. Устройства приемные магистральной радиосвязи гектомет-
рового-декаметрового диапазона волн. Основные параметры, технические тре-
бования и методы измерений.
56. Стандарт СЭВ 1805—79. Приемники морские однополосные. Основные пара-
метры, технические требования и методы измерений.
57. Буга Н. Н., Фалько А. И., Чистяков Н. И. Радиоприемные устройства. — М.:
Радио и связь, 1986. — 320 с.
58. Радиоприемные устройства/ И. Н. Амиантов, Ю. Н. Антонов-Антипов,
В. П. Васильев и др.: Под ред. В. И. Сифорова. — М.: Сов. радио, 1974.—
560 с.
59. Чистяков Н. И. Радиоприемные устройства. — М.: Сов. радио, 1978.— 150 с.
60. Голубев В. Н. Эффективная избирательность радиоприемных устройств.—
267
61. Палшков В. В. Оптимальные высокочастотные тракты радиоприемников.—
М.: Радио и связь, 1982. — 144 с.
62. Варбанский А. М. Передающие высокочастотные тракты радиоприемников. —
М.: Радио и связь, 1982. — 144 с.
63. Варбанский А. М. Передающие телевизионные станции.— М.: Связь, 1978.—
328 с.
64. Временные общесоюзные нормы внешней помехозащищенности бытовой ра-
диоэлектронной аппаратуры. Нормы 21—86- Утв. ГКРЧ СССР 28.07.86.—
М- ХОЗУ Минсвязи СССР. 1987, —38 с.
65. ГОСТ 11001—80. Приборы для измерения индустриальных радиопомех. Тех-
нические требования и методы испытаний.
66. ГОСТ 9783—79. Аппаратура радиовещательная бытовая. Методы электриче-
ских высокочастотных испытаний.
67. ГОСТ 16842—82. Радиопомехи индустриальные. Методы испытаний источни-
ков индустриальных радиопомех.
68. ГОСТ 23849—79. Аппаратура радиоэлектронная бытовая. Методы электри-
ческих низкочастотных измерений.
69. ГОСТ 24838—81. Аппаратура радиоэлектронная бытовая. Входные и выход-
ные параметры.
70. ГОСТ 14761—78. Грампластинки измерительные и контрольные. Общие тех-
нические условия.
71. Общесоюзные нормы внешней помехозащищенности радиоприемников фикси-
рованной и подвижной служб декаметрового диапазона волн. Допустимые
значения. Методы измерений: Нормы 22—86: Утв. ГКРЧ СССР 31.12.86.—
М ХОЗУ Минсвязи СССР, 187. —40 с.
72. Радиостанция 40 РТМ—А2—ЧМ. Техническое описание и инструкция по
эксплуатации. ШЬ 11.101.005 ТО.
73. Возбудитель ВРМС. Техническое описание. ЖЯ 1.100.045.Т07.
74. Банк В. М. Исследование вероятностных характеристик уровней сигналов на
входе радиовещательного приемника// Радиотехника.— 1973. — № 8.—
С 25—28.
75. Альтер Л. Ш. Оценка эффективности нормирования параметров ЭМС приемо-
передающей аппаратуры сухопутной подвижной службы// Электросвязь. —
1986. —№ 7. —С. 52—54.
76. Общесоюзные нормы на защитные отношения для систем вещательного те-
левидения: Нормы 24—88: Утв. ГКРЧ СССР 30.12.88. — М.: ХОЗУ Минсвязи
СССР, 1989. — 20 с.
77. Общесоюзные нормы внешней помехозащищенности радиоприемников и при-
емников радиостанций сухопутной подвижной службы метрового и децимет-
рового диапазонов волн. Допустимые значения. Методы испытаний: Нормы
23—88: Утв. ГКРЧ СССР 05.12.88. — М.: ХОЗУ Минсвязи СССР, 1989.—
29 с.
Оглавление
Предисловие .......................................................... 3
Введение ............................................................. 3
Глава 1. Нормы на допустимые отклонения частоты радиопередатчиков 10
1.1. Основные принципы нормирования ............................... Ю
1.2. Общесоюзные нормы на допустимые отклонения частоты радио-
передатчиков .................................................... 12
1.3. Нормы государственных стандартов.............................24
1.4. Международные нормы на допустимые отклонения частоты ра-
диопередатчиков ..................................................27
Глава 2. Основные принципы реализации норм на допустимые отклоне-
ния частоты радиопередатчиков......................................29
2.1. Общие сведения о кварцевых резонаторах.......................29
2.2. Кварцевые генераторы.........................................33
2.3. Синтезаторы частоты.................•........................38
2.4. Возбудитель радиомагистральных связей........................42
Глава 3. Нормы на уровни побочных излучений радиопередающих
устройств..........................................................52
3.1. Общие сведения по нормированию...............................52
3.2. Общесоюзные нормы на побочные излучения радиопередающих
устройств.........................................................53
3.3. Измерение и контроль уровней побочных излучений .... 55
3.4. Измерение и контроль уровней побочных колебаний в тракте ра-
диопередатчика ...................................................58
3.5. Измерение и контроль уровней побочных излучений интермоду-
ляционного типа...................................................63
3.6. Измерение и контроль уровней побочных излучений в поле элек-
тромагнитных волн.................................................66
3.7. Требования к средствам измерений и контроля..................67
3.8. Приближенный метод оценки побочных излучений стационарных
радиостанций декаметровых волн по допустимому значению эквива-
лентной напряженности поля........................................69
3.9. Нормы государственных стандартов.............................71
3.10. Международные нормы на уровни побочных излучений радио-
передающих устройств..............................................73
Глава 4. Основные принципы реализации норм на уровни побочных излу-
чений радиопередающих устройств....................................77
4.1. Снижение уровней на гармониках основного колебания . ’. . 77
4.2. Снижение уровней комбинационных, паразитных и интермодуля-
ционных побочных колебаний........................................84
4.3. Реализация норм на побочные радиоизлучения...................89
4.4. Снижение уровней побочных колебаний в передатчиках СВЧ . . 93
269
Глава 5. Нормы на ширину полосы радиочастот и внеполосные спектры
излучений радиопередающих устройств..............................101
5.1. Основные определения........................................До1
5.2. Общесоюзные нормы на ширину полосы радиочастот и внеполос-
ные излучения радиопередатчиков гражданского назначения . . . 102
5.3. Требования к средствам измерений и испытательным сигналам . 117
5.4. Методы измерений контрольной ширины полосы частот и внепо-
лосных излучений.................................................122
5.5. Методы измерений и контроля внеполосных излучений радиопере-
датчиков морской подвижной службы, работающих классами излуче-
ний J3EJN, H3EJN, H2BBN, R3EJN............................ 125
5.6. Нормы государственных стандартов............................126
5.7. Международные нормы на необходимую ширину полосы частот 128
Глава 6. Основные принципы реализации норм на ширину полосы частот
н внеполосные излучения..................................................
6.1. Факторы, влияющие на ширину полосы частот и внеполосные
излучения............................................................
6.2. Устройства, формирующие ширину полосы частот .... 143
6.3. Реализация норм в передатчиках некоторых радиослужб . .’ * 147
Глава 7. Нормы на излучаемую радиопередающим устройством мощность 151
7.1. Основные определения.........................................151
7.2. Мощность радиопередатчиков радиовещательной и фиксирован-
ной служб ................................................... . 152
7.3. Мощность радиопередатчиков подвижной службы..................153
7.4. Мощность радиопередатчиков службы радиоопределения . . . 155
7.5. Мощность передатчиков наземных служб радиосвязи, использую-
щих полосы частот выше 1 ГГц совместно со службами космической
радиосвязи .......................................................155
7.6. Мощность передатчиков службы космической радиосвязи, исполь-
зующих полосы частот выше 1 ГГц совместно со службами наземной
радиосвязи ..........................................................
7.7. Нормы на плотность потока мощности, создаваемой станциями
радиовещательной спутниковой службы...............................150
7.8. Требования по защите от помех при совместном использовании
службами полосы частот 12 ГГц.....................................153
7.9. Метод расчета плотности потока мощности, создаваемой на тер-
ритории Района 2 космическими станциями радиовещательной спутни-
ковой службы Районов 1 и 3...........................................
7.10. Методы измерения мощности радиопередатчиков . . . 167
Глава 8. Нормы на параметры избирательности радиоприемников 170
8.1. Основные определения........................................ 175
8.2. Телевизионные радиоприемники . * ’ * ’ * 174
8.3. Радиоприемники бытовые......................*. . . *. 180
8.4. Радиоприемники магистральной радиосвязи гекто- и декаметрового
диапазона волн................................................... 195
8.5. Приемники морские однополосные . . ’ \ 195
8.6. Приемники радиостанций с однополосной модуляцией сухопутной
подвижной службы.....................................................
8.7. Приемники радиостанций с угловой модуляцией..................204
Глава 9. Основные принципы реализации норм на параметры избира-
тельности радиоприемников........................................ 208
9.1. Избирательность по соседним каналам приема...................208
9.2. Избирательность по побочным каналам приема . . 213
9.3. Нелинейные эффекты..................................* 217
270
Глава 10. Нормы внешней помехозащищенности бытовой радиоэлектрон-
ной аппаратуры.................................................221
10.1. Общие положения ,..............................221
10.2. Нормы на параметры внешней помехозащищенности бытовой
радиоэлектронной аппаратуры......................................221
10.3. Метод калибровки измерительной площадки....................236
10.4. Нормы внешней помехозащищенности телевизионных приемников
от излучений передатчиков телевизионного вещания дециметрового
диапазона волн...................................................238
10.5. Нормы на защитные отношения для системы вещательного теле-
видения .........................................................241
Глава 11. Нормы внешней помехозащищенности радиоприемников фик-
сированной и подвижной служб...................................244
11.1. Общие положения............................................244
11.2. Нормы на параметры внешней помехозащищенности радиоприем-
ников декаметрового диапазона волн...............................245
11.3. Нормы на параметры внешней помехозащищенности радиопри-
емников сухопутной подвижной службы метрового и дециметрового
диапазонов волн................................................ 252'
Приложение 1. Перечень рекомендуемых средств измерения .... 256
П1.1. Измерительные приемники и селективные вольтметры . . . 256
П1.2. Анализаторы спектра...................................256
П1.3. Генераторы сигналов...................................257
П1.4. Измерительные антенны.................................257
П1.5. Ферритовые полосовые и режекторные фильтры .... 257
П1.6. Измерители мощности...................................257
П1.7. Электронно-счетные частотомеры ............................258
П1.8. Измерители коэффициента модуляции.....................258
П1.9. Двухсигнальный имитатор телеграфных сигналов ДИТС-32 . 258
Приложение 2. Характеристики для классификации излучений .... 258
П2.1. Обозначение излучений.................................258
П2.2. Классификация излучений...............................259
П2.3. Основные характеристики...............................259
П2.4. Сравнительная таблица старого и нового обозначений классов
излучений [2, 44]................................................262
Приложение 3. Нормативные документы по индустриальным радио-
помехам .......................................................... в 263
Список литературы.................................................. 265
Справочное издание
Бадалов Ашот Львович, Михайлов Александр Семенович
НОРМЫ НА ПАРАМЕТРЫ ЭЛЕКТРОМАГНИТНОЙ СОВМЕСТИМОСТИ РЭС
Справочник
Заведующий редакцией В. Н. Вяльцев
Редактор В. А. Лазарева
Переплет художника Н. А. П а ш у р о
Художественный редактор А. С. Широков
Технический редактор А. Н. Золотарева
Корректор Т. В. Дземидович
ИБ № 1777
Сдано в набор 16.03.90 Подписано в печать 11.06.90 Т-08960
Бумага офсетная № 2 Гарнитура литературная Печать офсетная
Усл. кр.-отт. 16,66 Уч. изд. л. 21,77 Тираж 20 000 экз.
Зак. № 6015 Цена 1 р. 40 к.
Формат 60Х88‘/1»|'
Усл. печ. л. 16,6Т
Изд. № 22256*
Издательство «Радио и связь*. 101000 Москва, Почтамт, а/я 693
Ордена Октябрьской Революции и ордена Трудового Красного Знамени МПО «Первая
Образцовая типография» Государственного комитета СССР по печати. 113054, Москва,
Валовая, 28.