Рисунок 2 - Структурная схема прибора с идеальным смесителем
Разность частот между ГКЧ-1 и ГКЧ-2 поддерживается постоянной с помощью системы ФАПЧ-1. Для этого часть сигналов СВЧ, ответвленных НО-1 и НО-2, подаются в смеситель СМ-1 ФАПЧ. Сигнал разностной частоты с его выхода поступает на один из входов фазового детектора ФД-1, на другой вход которого подается сигнал опорной частоты, вырабатываемой БОЧ. Результат сравнения в виде регулирующего напряжения управляет ГКЧ-1 таким образом, что разность частот между ГКЧ-1 и ГКЧ-2 поддерживается постоянной с точностью до фазы.
Блок опорных частот БОЧ вырабатывает три сигнала:
) сигнал опорной частоты для ФД-1, равный промежуточной частоте испытуемого смесителя ПЧ1 - fпч1,2) сигнал постоянной частоты, равный второй промежуточной частоте прибора - fпч2 = Q,
) сигнал вспомогательной промежуточной частоты, получаемой путем сдвига (смещения) сигнала первой промежуточной частоты на величину второй промежуточной частоты, fпч1 + Q.
Сигналы опорной и вспомогательной частот из БОЧ поступают через делитель Д на смеситель промежуточной частоты измерительного канала (СМПЧИК) и смеситель промежуточной частоты опорного канала (СМПЧОК), где играют роль гетеродина.
На сигнальный вход СМПЧОК через переключатель П2 подается часть стабильного по амплитуде сигнала первой ПЧ1, где он преобразуется в сигнал разностной второй постоянной ПЧ2.
Затем этот сигнал с выхода смесителя поступает на вход опорного канала индикатора И, в котором происходит сравнение измерительного сигнала относительно опорного по амплитуде и фазе. Результат сравнения воспроизводится либо на экране ЭЛТ в виде АЧХ и ФЧХ, либо на цифровом табло в виде модуля и фазы коэффициента передачи.
В режиме "б" качания ГКЧ-1 относительно ГКЧ-2 с помощью напряжения из БУ частота ГКЧ-1 сдвигается относительно ГКЧ-2 на величину равную началу полосы анализа по первой ПЧ1 испытуемого смесителя X.
Это же напряжение подается в БОЧ и определяет начальную частоту полосы качания сигнала первой ПЧ1, равную сдвигу частот между ГКЧ-1 и ГКЧ-2.
Затем включается напряжение качания с амплитудой, обеспечивающей одновременную синхронную перестройку опорной частоты (равной начальной частоте ПЧ1), вспомогательной ПЧ БОЧ и ГКЧ-1 относительно ГКЧ-2 в полосе анализа дельта f испытуемого смесителя.
Сигнал от ГКЧ-1 и ГКЧ-2 поступает на соответствующие входы испытуемого смесителя СмХ. Сигнал переменной первой ПЧ1 с его выхода подается на вход СМПЧ-1, преобразуется в сигнал постоянной второй ПЧ2 и поступает на вход измерительного канала индикатора И.
Сигнал опорного канала формируется аналогично в смесителе СМПЧ-2 из сигнала первой ПЧ1 от БОЧ. На гетеродинные входы СМПЧ-1 и СМПЧ-2 подается сигнал вспомогательной ПЧ из БОЧ.
Стабилизация частоты сигналов в измерительном и опорном канале, необходимая для фазовых измерений в этом режиме достигается с помощью второй системы ФАПЧ-2. Для этого на один из входов фазового детектора ФД-2 от БОЧ подается сигнал постоянной второй ПЧ2, играющий роль опорного. Другой сигнал в ФД-2 поступает с выхода дополнительного смесителя СМ-2 ФАПЧ и получается в результате двойного преобразования сигналов от ГКЧ-1 и ГКЧ-2 в первом смесителе СМ-1 ФАПЧ и дополнительном СМ-2 ФАПЧ. Этот сигнал имеет постоянную частоту и фазу, зависящую от расстройки в процессе качания ГКЧ-1 относительно ГКЧ-2.
Измерение коэффициентов передачи испытуемых смесителей основано на модели "идеального смесителя", имеющего коэффициент передачи равный единице. В таком смесителе уровни входного и преобразованного сигналов равны. Если такой смеситель включить вместо испытуемого и установить
равные уровни сигнала СВЧ на его входе и сигнала ПЧ на входе смесителя опорного канала СМПЧ-2, то индикатор И, являющийся измерителем отношений, покажет нуль дБ.
Если после этого вместо идеального смесителя включить реальный, имеющий коэффициент передачи отличный от единицы, то индикатор И покажет его истинный коэффициент передачи.
Для создания такого рабочего режима, измеритель мощности ИМ переключателями П1, П2 и ПЗ поочередно подключается либо к выходу генератора ГКЧ-1, либо к выходу опорной частоты БОЧ, равной первой ПЧ1, и с его помощью устанавливается равенство сигналов на входе испытуемого смесителя и смесителя СМПЧОК. "Идеальный смеситель" можно создать, установив уровень сигнала СВЧ на входе испытуемого смесителя СмХ и смесителя первой ПЧ1 опорного канала от БОЧ равными друг другу с помощью другого устройства, исключив при этом измеритель мощности ИМ.
Затем переключателями П1 и П2 сигналы подаются непосредственно на входы испытуемого смесителя СмХ и смесителя опорного канала СМПЧ-2, преобразуются в сигналы второй ПЧ2 и поступают на входы индикатора И, который измеряет коэффициент передачи испытуемого смесителя.
Самое читаемое:
Конструкторско-технологическое проектирование печатной платы
печатная плата
Проектирование печатных плат (ПП) представляет трудоемкий, но очень
важный процесс. Для того, чтобы обеспечить функционирование электронной
аппаратуры (ЭА) необходимы не только схемотехнические решения, функциональная
точность, надежность, но и учет влияния внешней среды, конструктивных,
эксплуатационных требований, пр ...