Диссертация (1136166), страница 95
Текст из файла (страница 95)
Как следует из приведенныхспектрограмм, в полосе обзора вблизи каждой центральной частоты максимальныйотображаемый уровень электромагнитного фона не превышал 34 дБмкВ (без учетакалибровочной поправки по протоколу №1). В полосе обзора вблизи частоты 250 кГцнаблюдается помеха, низкочастотный край которой отстоит от центральной частотыпримерно на 2,5 кГц. Поскольку, согласно результатам предыдущих исследований,генератор АНР-1041 обладает достаточной точностью по частоте, то можно ожидать, что448при полосе разрешения 300 Гц наличие данной помехи не помещают точному измерениюотображаемого уровня сигнала. Поэтому электромагнитную обстановку следует признатьприемлемой для выполнения исследований.а)б)в)г)д)е)Рис. П.2.7.2.
Результаты исследования ЭМО для центральной частоты:а) 0,25 МГц; б) 0,5 МГц; в) 0,75 МГц; г) 1 МГц; д) 1,25 МГц; е) 1,5 МГцДалееэкспериментальныеисследованиявыполнялисьвследующейпоследовательности.1. Контроль работоспособности устройства. Фотография конструкции ТРЭСизображена на рис. П.2.7.3. Центральным её элементом является печатный узел,установленный на стойках внутри корпуса.
Функциональное назначение ТРЭС, какследует из раздела 4.2, заключается в отображении смещенного пикового уровня сигнала,подаваемого на вход устройства, с возможностью его вывода через отдельный разъем дляпоследующей обработки. При этом следует учитывать поправку, наличие которойобусловлено падением напряжения на диодах выпрямительного моста и детектора. Дляуказания отображаемого пикового уровня в ТРЭС предусмотрена индикаторная головка,установленная непосредственно на корпусе. Для проверки функционирования ТРЭС навход был подан синусоидальный сигнал с указанными выше характеристиками.
Врезультате, индикаторный прибор ТРЭС показал амплитудное значение сигнала (рис.П.2.7.4), равное 4 В. Отсюда следует, что на трех последовательно включенных диодахД310 (см. схему ТРЭС в разделе 4.2), падает около 1 В.449Рис. П.2.7.3. Фотографии конструкции ТРЭСРис. П.2.7.4. Проверка работоспособности ТРЭС(ТРЭС расположено на поворотном устройстве штатива)Излучаемые радиопомехи исследовались при двух ориентациях ТРЭС поотношению к измерительной антенне — боковой и фронтальной.2. Измерения напряженности электромагнитного поля для боковой ориентацииТРЭС выполнялись при амплитуде входного сигнала, равной 5 В. Фотографияизмерительной установки, показывающая выбранное положение ТРЭС, приведенана рис. П.2.7.5. На рис.
П.2.7.6 приведены спектрограммы излучений на частотах 0,25; 0,5;0,75; 1; 1,25; 1,5 МГц для текущей ориентации ТРЭС. При определении окончательныхрезультатов измерений следует учитывать значения поправочных коэффициентов,полученные в протоколе №1.3.Измерениянапряженностиэлектромагнитногополядляфронтальнойориентации ТРЭС выполнялись при амплитуде входного сигнала, равной 5 В. Фотографияизмерительной установки, показывающая выбранное положение ТРЭС, приведенана рис.
П.2.7.7. На рис. П.2.7.8 приведены спектрограммы излучений на частотах 0,25; 0,5;4500,75; 1; 1,25; 1,5 МГц для текущей ориентации ТРЭС. При определении окончательныхрезультатов измерений следует учитывать значения поправочных коэффициентов,полученные в протоколе №1.Рис. П.2.7.5. Фотография измерительной установкипри боковой ориентации ТРЭС по отношению к измерительной антеннеа)б)в)г)д)е)Рис. П.2.7.6. Спектрограммы излучения ТРЭС для боковой ориентации на частоте:а) 0,25 МГц; б) 0,5 МГц; в) 0,75 МГц; г) 1 МГц; д) 1,25 МГц; е) 1,5 МГц451Рис. П.2.7.7.
Фотография измерительной установкипри фронтальной ориентации ТРЭС по отношению к измерительной антеннеа)б)в)г)д)е)Рис. П.2.7.8 Спектрограммы излучения ТРЭС для фронтальной ориентации на частоте:а) 0,25 МГц; б) 0,5 МГц; в) 0,75 МГц; г) 1 МГц; д) 1,25 МГц; е) 1,5 МГц4. Обобщенные результаты измерений сведены в таблицу П.2.7.1. Они учитываюткалибровочные поправки, определенные в протоколе №1, а также коэффициенткалибровки измерительной антенны (приложение 3) и ослабление сигнала аттенюатором,452равное 30 дБ. Суммарная поправка для частот 0,25; 0,5; 0,75; 1; 1,25; 1,5 МГц составляетсоответственно +21,0; +20,6; +20,7; +20,7; +20,7; +20,9 дБ.Таблица П.2.7.1. Сводная таблица результатов измеренийИзмеренное значение/результат измерений с учетом общей поправки, дБмкВ,для частот, МГц0,250,50,7511,251,5Боковая ориентация ТРЭС58,3/79,348,3/68,923,0/43,734,4/55,116,5/37,226,9/47,8Фронтальная ориентация ТРЭС51,4/72,440,4/61,020,7/41,427,0/47,713,7/34,419,1/40,0Данные этой таблицы используется в разделе 4.2.Оценкапогрешностиизмерений.Погрешностьизмеренийопределяетсяизмерительной установкой и собственными приборными погрешностями используемогооборудования.
Измерения с использованием анализатора спектра и измерительнойантенны являются абсолютными. Основной вклад в суммарную погрешность измеренийвносят:— погрешность поправочного коэффициента, определенная в протоколе №1 исоставляющая ±0,26 дБ;— погрешность калибровки измерительной антенны, составляющая ±0,2 дБ;— погрешность измерения напряжения на входе ТРЭС, которая определяетсяточностью установки коэффициента развертки в тракте вертикального отклонения WA112и составляет ±3%, или ±0,26 дБ;— погрешность измерения сопротивления балластного резистора ТРЭС, значениекоторой составляет ±0,2%, или ±0,02 дБ;— погрешность ослабления сигнала составным аттенюатором, равная ±0,3 дБ.Из этого следует, что оценочное значение максимальной погрешности составляет±1,04 дБ, или ±10,9 %.Выводы по результатам экспериментальных исследований1.
Вусловияхреальнойэлектромагнитнойобстановкивыполненоэкспериментальное исследование излучаемых радиопомех, формируемых тестовым РЭС.2. Получены результаты, необходимые для проверки теоретических положений,составляющихосновуметодамоделированияРЭСпредложенного в разделе 4.1 диссертационной работы.какизлучающегообъекта,453Протокол №8. Исследование радиоизлучений тестового радиоэлектронногосредства на измерительной площадкеЦель эксперимента: получение экспериментальных результатов, необходимыхдля общей проверки и апробации метода моделирования сертификационных испытанийРЭС по эмиссии излучаемых радиопомех.Измерения выполнены в период с 21.07.2012 г.
по 23.07.2012 г.Измерительноеоборудование,оснасткаивспомогательныесредства.Проведение сертификационных испытаний тестового радиоэлектронного средства(ТРЭС), в качестве которого использовался формирователь специальных сигналов,предполагаетисследований.значительныйобъемподготовительныхПоэтому представленныйнижеработпереченьипредварительныхвключаетвсебярядвспомогательного оборудования.При проведении измерений использовалось следующее оборудование, оснастка ивспомогательные средства.— тестовое радиоэлектронное средство, спроектированное и изготовленное всоответствии с описанием, приведенным в разделе 4.6;— одноканальный источник вторичного электропитания MPS-3003LK1;— нагрузочная головка с номинальным сопротивлением 50 Ом;— двухканальный генератор сигналов АНР-1041 (S/N: 15702024);— двухканальный осциллограф WA112 (S/N: LCRY2104C00638);— анализатор спектра АКС-1301 (S/N: 0740087);— измерительная дипольная антенна П6-51 (зав.
№322)вкомплекте сизмерительным кабелем;— мультиметр UT50-II Series;— радиочастотные провода и переходники (комплект);— бензоэлектрический агрегат (бензогенератор) FUBUG TI 2000;— нагреватель инфракрасный «Клен-2» мощностью 1 кВт;— удлинители длиной 3 и 20 м — по 1 шт.;— мачта с регулируемой высотой подъема антенны;— оснащение измерительной площадки (сталь оцинкованная листовая толщиной0,6 мм — листы размером 2,0 х 1,25 м в количестве 9 шт., стол для установкиизлучающего образца и т.п.).Предварительныеисследования,выполненныеизмерительной площадке, включали следующие этапы.передизмерениямина4541.
Проверка работоспособности ТРЭС выполнялась путем сопоставления еговыходных сигналов с приведенным в разделе 4.6 описанием. Внешний вид ТРЭС взакрытом корпусе и со снятой верхней крышкой приведен на рис. П.2.8.1. При проверкеего работоспособности использовались схемы измерений, изображенные на рис. П.2.8.2.а)б)Рис. П.2.8.1. Внешний вид ТРЭС: а) в закрытом корпусе; б) со снятой верхней крышкойНа вход устройства подавался сигнал формы меандр с канала А генератораАНР-1041. На выход генератора был установлен несогласованный тройник, влияниемкоторого на входной сигнал ТРЭС можно пренебречь из-за невысокой частоты, котораяравнялась 100 кГц. Входной сигнал имел амплитуду 6 В, напряжение электропитанияТРЭС равнялось этому же значению.
В качестве выходного сигнала рассматривалосьнапряжение, снимаемое с выхода 2 в схеме на рис. 4.14. В первом случае (рис. П.2.8.2,а)на сильноточный выход 1 устанавливалась нагрузочная головка с номинальнымсопротивлением 50 Ом для имитации штатного режима работы ТРЭС, а сигнал с выхода 2подавался на осциллограф. Во втором случае на оба выхода ТРЭС подключались косциллографу.Дляконтроляхарактеристиксигналовиспользоваласьфункцияавтоматических измерений осциллографа WA112. Неиспользуемый канал генератораАНР-1041 отключался встроенными средствами.Фотография схемы для проверки работоспособности ТРЭС приведена нарис.