ОТТ_СКРП_Л4_2018_2 (1186265), страница 2
Текст из файла (страница 2)
«навязывание» помеховой модуляции:являются результатом взаимодействия спектральных составляющихсигнала и модулированной помехи на нелинейностях приемника (если помехане модулирована, перекрестных искажений не возникает);обусловлены изменением коэффициента передачи каскадов в линейной частиприемника при больших уровнях помехи;приводят к модуляции принятого сигнала частотами модуляции помехи: наличие АМ мешающего сигнала приводит к изменению коэффициента передачи каскадов РПУ в соответствии с законом модуляции помехи; при изменении модуля коэффициента передачи - перекрестная АМ полезного сигнала; при изменении аргумента коэффициента передачи - амплитудно-фазоваяконверсия полезного сигнала;16составляющие спектра помехи, которые находятся вне полосы пропускания приемника, переносятся на полезный сигнал;различимость полезного сигнала падает, при больших уровнях перекрестных искажений прием полезного сигнала с требуемым качеством становится невозможным.174.2 Показатели качества перекрестных искажений:коэффициент перекрестных искажений;уровень восприимчивости к перекрестным искажениям;характеристика частотной избирательности по перекрестным искажениям;динамический диапазон по перекрестным искажениям.4.2.1 Коэффициент перекрестных искажений - отношение уровня спектральных составляющих сигнала, возникших в результате перекрестных искажений в радиоприемнике,к уровню сигнала на выходе радиоприемника при заданных параметрах радиопомехи исигнала [ГОСТ 23611-79]:kПИ'UВЫХ(UС UП ) Uвых ПИ,'UВЫХ (UС )Uвых С(21)где kПИ – коэффициент перекрестных искажений;2Uвых ПИ UП1UП2 n – уровень спектральных составляющих на выходе РПУ, воз-никших в результате перекрестных искажений;UП1, …, UП n – амплитуды составляющих спектра на низкочастотном выходе РПУ, образовавшиеся в результате перекрестной модуляции;18n – число составляющих спектра помехи;UС – амплитуда полезного сигнала на том же выходе при отсутствии помехи.Пример:uвх ( t ) Uп 1 mп cos п t cos 2 fп t Uc 1 mc cos c t cos 2 fc t ,где(22)mс , mп - коэффициенты амплитудной модуляции сигнала и помехи.Коэффициент перекрестных искажений:К ПИUUвых ПИ Пвых С С 3а3 mп 2Uп ;а1 mс(23) Выводы:для исключения неоднозначности kПИ обычно определяется при немодулированном сигнале и помехе, модулированной гармоническим колебанием;влиянием перекрестных искажений на качество принимаемого сигнала можно пренебречь, если коэффициент перекрестных искажений на выходе радиоприемникане превышает 3%;при перекрестных искажениях в двух нелинейных элементах приемника коэффициенты перекрестных искажений складываются в дБ.194.2.2 Уровень восприимчивости к перекрестным искажениям – это минимальныйуровень радиопомехи на входе РПУ, при котором коэффициент перекрестных искаженийравен заданному значению [ГОСТ 23611-79]:зависит от расстройки мешающего сигнала относительно частоты настройки приемника.4.2.3 Характеристика частотной избирательности по перекрестным искажениям –это зависимость уровня восприимчивости к перекрестным искажениям от частоты испытательного сигнала [ГОСТ 23611-79]:измеряют двухсигнальным методом;генератор 1 является генератором полезного сигнала;генератор 2 мешающего сигнала (помеха);первоначально с генератора 1 подают модулированный полезный сигнал и измеряют его уровень на выходе приемника;далее – на вход РПУ - немодулированная несущая полезного сигнала + модулированная помеха, частота которой находится вне полосы приемника;изменяя уровень помехи на входе приемника, добиваются, чтобы сигнал на выходеприемника, возникший в результате перекрестных искажений, соответствовал заданному коэффициенту перекрестных искажений;20измеряют уровень мешающего сигнала на входе приемника, который определяетвосприимчивость приемника к перекрестным искажениям при выбранной расстройке помехи относительно частоты настройки приемника;меняя значение расстройки помехи, снимают характеристику частотной избирательности по перекрестным искажениям (вид, аналогичный характеристикечастотной избирательности по блокированию, параметром которой являетсякоэффициент перекрестных искажений kПИ;изменив масштаб переменной по оси ординат и на ней отношение восприимчивости приемника к перекрестным искажениям к чувствительности приемника, можнополучить характеристику изменения динамического диапазона по перекрестным искажениям от расстройки модулированной радиопомехи.215 Интермодуляция5.1 Интермодуляция, понятия, термины и определения Интермодуляция - возникновение помех на выходе приемника при действии на еговходе двух и более радиопомех, частоты которых не совпадают с частотами основногои побочного каналов приема [ГОСТ 23611-79]. Механизм возникновения и особенности:обусловлена эффектами преобразования колебаний двух или более помех fП1 и fП 2и полезного сигнала fС в смесителе или в каскадах, предшествующих смесителю(УВЧ, первый смеситель);возникает при воздействии интенсивных радиопомех, амплитуды которых соответствуют нелинейному участку характеристики активного элемента;образуются комбинационные составляющие m1 fC m2 fП1 m3 fП 2 m2 - целые числа, M m1 m2 , где m1 , m2 , mM - порядок интермодуляции;комбинационные частоты могут совпасть с частотой настройки основного или побочных каналов, например зеркального или промежуточной частоты;амплитуды интермодуляционных составляющих обратно пропорциональныпорядку их комбинации, обычно M ≤ 3.22 Интермодуляция в УВЧ РПУ:частоты мешающих воздействий fП1 и fП 2 находятся вне полосы пропускания радиоприемника, настроенного на частоту сигнала fС ;в усилителе (на нелинейном участке) при взаимодействии помех на его выходеобразуются интермоляционные составляющие, совпадающие с частотойнастройки приемника fС :второго порядка fП1 fП 2 fС ;(24)третьего порядка 2fП1 fП 2 fС и 2fП 2 fП1 fС ;(25) Интермодуляция в смесителе РПУ:в смесителе возможны аналогичные явления:помехи, не полностью отфильтрованные предшествующими каскадами, образуя биения частот сигнала, гетеродина и двух или более помех на частотахfБ m1 fC m2 fГ mi fПi ;(26)23попадание одной из комбинаций в полосу пропускания УПЧ приводит к невозможности фильтрации последующими цепями, и действует в приемнике какаддитивная помеха;при значительных амплитудах помех на входе смесителя значительны, преобладают их биенияfБ m fi Пi- между собой;fБ m2 fГ mi fПi - частот помех и гетеродина.(27)(28) Условия проявления интермодуляции:гдеm1 fC mi fПi fС 0,5ВR , fС 0,5ВR ;(29)m2 fГ mi fПi fПЧ 0,5ВПЧ , fПЧ 0,5ВПЧ ,(30)ВR и ВПЧ полоса пропускания основного канала приема и полоса пропусканияфильтра УПЧ соответственно;интенсивность преобразованной составляющей превышает уровень собственныхшумов приемника.245.2 Показатели качества интермодуляции:коэффициент интермодуляции;уровень восприимчивости к интермодуляции;характеристика частотной избирательности по интермодуляции;динамический диапазон по интермодуляции;точка пересечения.5.2.1 Коэффициент интермодуляции – отношение отклика, возникающего в результате интермодуляции в радиоприемном устройстве, к заданному отклику на полезный сигнал [ГОСТ 23611-79]:kИНТ UИНТ ВЫХUС ВЫХUВЫХ (UС miUПi )UВЫХ (UС )(31)UC UПОРгде kИНТ – коэффициент интермодуляции;UИНТ ВЫХ – уровень сигнала, возникшего в результате интермодуляции в приемнике,на выходе РПУ;UВЫХ (UС ) – уровень полезного сигнала на выходе РПУ.25UВЫХ (UС miUПi ) и UВЫХ (UС ) - выходные напряжения при наличии и отсутствиипомех;UПОР - входное напряжение, соответствующее чувствительности приемника.5.2.2 Уровень восприимчивости к интермодуляции – минимальный уровень двуходинаковых по значению радиопомех на входе радиоприемного устройства, при которомкоэффициент интермодуляции равен заданному значению [ГОСТ 23611-79]:измерение уровня восприимчивости обычно производится для уровня полезного сигнала на входе приемника равного его чувствительности и для коэффициента интермодуляции kинт = 1;уровень восприимчивости зависит от расстановки частот мешающих сигналов и порядка интермодуляции;зависимость определяет характеристику частотной избирательности по интермодуляции.265.2.3 Характеристика частотной избирательности приемника по интермодуляции– зависимость уровня восприимчивости к интермодуляции (зависимость уровня сигналовна входе радиоприемного устройства, создающих интермодуляцию в РПУ) от частоты одного испытательного сигнала при частоте второго испытательного сигнала, при которойвозникает интермодуляция в радиоприемном устройстве [ГОСТ 23611-79]:Рисунок 5 – Характеристика частотнойизбирательности по интермодуляциихарактеристику снимают двухсигнальным методом;один из сигналов (обычно наиболее удаленный от частоты настройки РПУ) модулированпо частоте или амплитуде в зависимости отвида модуляции РПУ;характеристика является параметрической,параметром служит коэффициент интермодуляции kИНТ .27 Особенности методики снятия характеристики частотной избирательности поинтермодуляции:по оси частот (ось абсцисс) откладывают расстройку испытательного сигнала ближайшего к частоте настройки приемника;задаваясь порядком, видом интермодуляции и отстройкой частоты одного из генераторов от частоты настройки РПУ, рассчитывается частота второго генератора: для характеристики частотной избирательности по интермодуляции 3-го порядка вида fим = 2f1 f2, fим = f0, f0 f1 = f1 f2 или f01 = f12; отстройка по частоте испытательного сигнала, ближайшего к частоте настройкиприемника, и разнос частот между испытательными сигналами должны совпадать;К инт3а3U12U2;4а1 Uс.мин.При U1 U2 UП :илиК инт3а3U1 U22.4а1 Uс.мин.(32)К инт3а3UП3.4а1 Uс.мин.(33)28 при снятии характеристики частотной избирательности трехсигнальным методом:фиксируют (и откладывают на оси ординат графика характеристики избирательности по интермодуляции) уровень мешающих сигналов на входе приемника, которыйна выходе РПУ снижает отношение сигнал/шум на заданную величину, обычно на3…6 дБ;параметром характеристики является величина снижения отношения сигнал/ шум.295.2.4 Динамический диапазон по интермодуляции - отношение уровня восприимчивости к интермодуляции к чувствительности радиоприемного устройства [ГОСТ 23611-79]:располагая частотной характеристикой избирательности по интермодуляции, снятойдвухсигнальным методом, легко установить, как изменяется динамический диапазон поинтермодуляции радиоприемного устройства в зависимости от расстановки мешающихчастот для того вида и порядка интермодуляции, для которого снята характеристикачастотной избирательности по интермодуляции;на оси ординат графика, представляющего характеристику частотной избирательностиРПУ по интермодуляции, заменить уровень восприимчивости приемника к интермодуляции на отношение уровня восприимчивости к чувствительности приемника.5.2.5 Точка пересечения:связана с порядком интермодуляции (точки пересечения 2-го, 3-го и т.