Главная - Литература

0 1 2 [3] 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58

ляционной помехи третьего порядка от уровня одного из измерительных сигна лов (линия 2 на рис 2) при подаче на вход устрйства двух сигналов одинакового уровня Уровни могут быть выражены в дБм, дБмкВ или других логарифмических единицах Для удобства пользования графиком по оси ординат обычно откладывают выходной уровень приведенный к входному, вычтя из выходного уровня усиление G (нли добавив затухание) устройства При этом устройство как бы имеет коэффициент передачи, равный 1, т е 0 дБ

Прямую 2 можно построить по одной единственной точке подав иа вход устройства два сигнала с уровнями, при которых заведомо не происходит значительного ограничения сигнала, например -30 дБм иа рис 2 Измерив относительный уровень одной из компонент третьего порядка с1з через точку а проводят прямую с втрое большим наклоном чем линия 1, поскольку в области достаточно малых сигналов уровень искажений третьего порядка пропорционален кубу входного уровня Ps~PiL или, в логарифмических единицах Р-~ЗР„х(дБ)

График на рис 2 построен для приемников по уровню внеполосных помех, образующих составляющие взаимной модуляции третьего порядка, удовлетвори ющих норме ГОСТ 14663-83 [1] для приемников первого класса и равного 80 дБмкВ Прямая 2 проведена через точку с координатами 80 дБмкВ, лежа


-г0 0 20 W ВО 80 Ш0 КО Ес,дБмкв

(И6х-750м) рис 2



шей на прямой 3, параллельной оси абсцисс, и пересекающей линию 1 в точке с координатой 0 дБмкВ Отрезок прямой 3, заключенный между линиями 1 и 2, есть динамический диапазон приемника по иитермодуляции, измеренный по отношению к 1 мкВ Чтобы найти теперь динамический диапазон D21 с нижней грани цей, равной пороговой чувствительности Рп0р, проведем прямые 4 и 5 через точки на линии 1, имеющие координаты Рп)р, соответствующие коэффициентам шума 15 и 10 дБ Эти значения также укладываются в нормы ГОСТ для приемников первого класса Как видим, при F= 15 дБ D? i =87,7 дБ а при F = 10 дБ Е>21 =91 дБ, т е заданный ГОСТ параметр может быть одинаковым у приемников разного качества

Из геометрии графика видно, что если известны динамический диапазон D21 и уровень Р„, относительно которого определен D2i, координату точки Аз можно найти как

A, = 15D„, + P„

точно так же, как зная координату точки Аз и пороговую чувствительность Р„ор> легко вычислить динамический диапазон

Уровень, при котором коэффициент передачи устройства уменьшается на 3 дБ, для приемников - уровень блокирования вызванного нелинейностью обычно примерно на 10 дБ меньше значения А3„< Зная динамический диапазон по интермодуляции, нетрудно определить динамический диапазон по блокированию, вызван ному нелинейностью

D„ «15D„, -10

б! н 2 1

Но если известен уровень блокирования или динамический диапазон по бчокнрованиго оценить динамический диапазон по интермодуляции как D21 ~ 3 (Dei + --10)/2 можно лишь в том случае, если есть уверенность, что значение Оал обусловлено именно нелинейностью широкополосного тракта, а не иными причинами

Теперь о требуемых для спортивных приемников параметрах многосигнальной избирательности Конечно, коэффициент гармоник иа линейном выходе около 10%, заданный ГОСТ для приемников третьего класса сегодня вряд ли удовлетворит даже самого непритязательного радиолюбителя Ослабления взаимной модуляции внутри полосы пропускания -40 дБ, заданного ГОСТ для приемников первого класса, вполне достаточно для высококачественного воспроизведения речевых сигналов и для нормальной работы систем автоматической передачи дискретной информации по радиоканалам, но в спортивных приемниках высокого класса предназначенных часто и для слухового приема телеграфных сигналов в условиях помех эту цифру желательно довести до - (50-60) дБ, чтобы иметь возможность в полной мере использовать селективные свойства уха С линей ностью трактов ПЧ и 34 в значительной степени связано и субъективное ощущение «прозрачности» эфира

Попробуем оценить требования к некоторым параметрам приемно передающей аппаратуры двух любительских радиостанций первой категории, расположенных в большом городе на расстоянии 300 м одна от другой - ситуация для Москвы, например, типичная Оценку проведем исходя из условия, что при разности рабочих частот радиостанций в 10 кГц уровень их взаимных помех не



превышает уровня «эфирного» шума, т. е. что оии могут работать одновременно, практически не мешая друг другу. Для простоты предположим, что антенны обеих радиостанций - изотропные излучатели, т. е. всенаправленные с КПД, равным 100%. Коэффициент ослабления сигнала между такими антеннами [6, с 155] составит, дБ:

7 = 32,6 + 20 lg г +201gf,

где г - расстояние между антеннами, км; f - частота излучения, МГц. Пусть, например, работа идет в диапазоне 14 МГц. Тогда коэффициент ослабления равен 45 дБм и при выходной мощности передатчиков 200 Вт, т. е. 53 дБм, принятая мощность составит 8 дБм. Учитывая, что в большом городе суммарная мощность различных шумовых помех, в основном индустриальных и «домашних», измеренная на выходе антенны вблизи частоты 14 МГц в полосе около 3 кГц, близка к -90 дБм, что на 98 дБ меньше мощности, принятой от соседа, можно сделать вывод, что реальная избирательность приемника (см. рис. 1) при расстройке 10 кГц должна быть около 100 дБ Из этого следует, что того же порядка и более должны быть односигнальная избирательность и динамический диапазон по блокированию, обусловленному как нелинейностью широкополосного тракта, так и обратным преобразованием шумов гетеродина. Последнее означает, что мощность шумов гетеродина, измеренная при указанной расстройке в полосе около 3 кГц, должна быть по крайней мере на 100 дБ меньше мощности основного колебания гетеродина, или выраженная в ло арифмических единицах относительная спектральная плотность мощности шумов - величина, которой принято оценивать «чистоту» спектра сигнала, - не должна превышать примерно -135 дБ-Гц. (Относительная спектральная плотность мощности шума S показывает, сколько мощности шума, отнесенной к мощности основного колебания Р„ „, приходится на 1 Гц полосы: S, дБГц= 10 lg(P,u/P0K) - 10 IgB, где Рш - мощность шума, измеренная при заданной расстройке в полосе В, Гц.)

Реализация этих достаточно жестких требований в приемнике, однако, окажется бесполезной, если аналогичных значений плотности мощности внеполосных излучений ие обеспечить в передатчиках как соседа, так, по условиям оценки, и в своем

Если в условия оценки ввести еще и третью, такую же и аналогично расположенную радиостанцию, требуемое значение динамического диапазона по блокированию следует заменить таким же значением динамического диапазона по интермодуляцни.

Попутно отметим, что улучшать какой-то один параметр реальной избирательности следует обязательно с учетом других. Если, скажем, спектральная плотность шумов гетеродина не лучше - 120 дБГц, то при полосах пропускания приемника более 1 кГц реальная избирательность приемника в полосе преселектора ограничена этими шумами цифрой 90 дБ и менее и расширение динамического диапазона до 100 дБ и более, всегда связанное с определенными трудностями, практически ничем не улучшит качества приемника и потому бессмысленно.

Приведенные оценки требуемого динамического диапазона будут справедливы лишь в том случае, если нижнж? границы динамического диапазона приемника и диапазона уровней сигналов, поступающих из антенны, будут согласованы с



0 1 2 [3] 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58



0.0011