Sensibilitatea receptoarelor radio este de obicei măsurată cu un GCC calibrat la nivelul de ieșire. Această metodă nu este foarte precisă chiar și atunci când se utilizează generatoare fabricate din fabrică.
O idee mai precisă a sensibilității receptorului este furnizată prin măsurarea figurului de zgomot. Prin magnitudinea cifrei de zgomot și a lățimii de bandă, poate fi calculată și sensibilitatea în microvolți.
raportul de zgomot arată de câte ori puterea zgomotului la ieșirea reală (zgomotos) receptor RSHR o mai mare putere de zgomot de ieșire a rsi neshumyaschego ideală, cu condiția ca zgomotul la ieșire sunt determinate numai de antena de zgomot amplificat termic sau echivalentul ei!
Pentru a determina Rm, este necesar să se măsoare puterea de zgomot a unui receptor real, adică
Valoarea puterii de zgomot la ieșirea unui receptor ideal, adică Pmin, este calculată prin formula:
unde K este de 1,38-10-23 J / grad
grad (constanta lui Boltzmann); T = 293 ° - temperatură absolută (273 ° + 20 °);
F - banda receptorului, în care se măsoară puterea de zgomot. Rpp este măsurată cu un generator special de zgomot, furnizând zgomot la intrarea receptorului, a cărui putere este egală cu puterea propriului zgomot. Egalitatea puterii de zgomot a generatorului și zgomotul propriu al receptorului este controlat la ieșirea receptorului.
generator de zgomot în intervalele VHF și KB poate fi o diodă cu tungsten sau catod filament thoriated tungsten, care lucrează în regim de saturație a curentului anod. zgomote de putere o astfel de diodă este constantă în gama de frecvențe de la câteva sute de KHz la megaherți; magnitudinea sa în circuitul anodic este:
unde e = 1.6-10-19 este sarcina de electron, pendant; Ia este curentul anodic al diodei;
RA - rezistența sarcinii diodei, egală cu rezistența echivalentului antenei, ohm; F - banda de frecvență în care se măsoară puterea de zgomot (banda receptor), Hz. Când se măsoară Rm, puterea zgomotului diodei trebuie să fie egală cu puterea zgomotului receptorului, adică:
Substituind în expresia (1) valorile lui Pm și Pmu din (2) și (4), obținem:
sau în final, substituind valorile e, K, T:
Astfel, pentru a determina cifra de zgomot, este necesar să se cunoască curentul anodic al diodei Ia (este ușor de măsurat cu un dispozitiv de curent constant) și valoarea rezistenței RA.
Generatorul de zgomot oferă direct puterea necesară pentru măsurare și nu necesită un atenuator suplimentar. Precizia determinării Rm este determinată de precizia măsurării lui Ia și R A și poate fi ridicată.
Nivelul de ieșire al generatorului de zgomot poate fi ajustat prin modificarea curentului anodic, a tensiunii de zgomot a diodei de zgomot. Puterea de zgomot este măsurată la ieșirea receptorului în partea sa liniară, adică, practic la ieșirea detectorului amplificator IF.
Generatorul de zgomot, ca dispozitiv de măsurare, trebuie să cuprindă generator de zgomot real, sursă de energie și dispozitiv de comandă.
O diagramă schematică a unui generator de zgomot cu o diodă de tip 2DB este prezentată în Fig. 1. De la ieșirea sursei de alimentare, se scoate o tensiune constantă de 150 V pentru alimentarea circuitului anodic și a unei tensiuni reglabile continuu de 0,1-2,2 V pentru alimentarea circuitului de încălzire. Tensiunea filamentului este reglată cu ajutorul unui reostat proiectat pentru un curent maxim de diodă de 110 mA.
Secțiunea transversală a miezului transformatorului de putere este de 2,5 cm2. Bobinaj I cuprinde 3000 + 2300 se transformă din sârmă PEL 0.15, bobinaj II - 4300 se transformă din sârmă PEL 0,05-0,08 șerpuite III - 60 spire de sârmă PEL 0,25. Puteți utiliza un alt astfel de transformator cu o putere de cel puțin 5 volți, oferind tensiunea necesară. Când folosiți transformatorul de alimentare de la rețea la filamentul de radio shestivoltovoy înfășurarea de rezistență reostat cu filament ar trebui să fie de 100 până la 150 ohmi, în serie cu un reostat trebuie să includă un rezistor permanent de 30-50 ohmi putere de 1 watt.
O diodă de zgomot este plasată într-o sondă RF la distanță pentru a scurta lungimea firelor de conectare și, prin urmare, reduce cantitatea de capacitate parazită care manevrează rezistența de sarcină R3 a diodei. Capacitatea parazită reduce frecvența de zgomot la frecvențe înalte și, prin urmare, precizia măsurării. Prin urmare, o atenție deosebită este acordată aranjamentului diodei astfel încât lungimile conductorilor, în special cele potențiale, și capacitatea lor față de carcasă să fie minime.
Construcția sondei generatorului de zgomot este prezentată în Fig. 2. Se recomandă utilizarea pieselor mici. În acest caz, se folosesc condensatoare de blocare de tip KTP cu o capacitate de 3600 pF și cu jgheaburi de înfășurare fără rame cu inductanță de 5 μg. Rezistența la încărcare a unui tip de diodă ULM.
Ca dispozitiv de comandă, puteți utiliza orice tip de milliametru cu un curent de deformare total de 5 ma.
Dioda de zgomot 2DB utilizată în generator are următoarele date: UH = 2,2 V (constantă), Ia = 0,11 a, Ua = 150 V (valoare maximă); Ia == 5 ma (valoarea maximă).
Valoarea maximă a zgomotului, care face posibilă măsurarea acestei diode, pe baza formulei (6) este:
Datorită caracteristicilor sale de proiectare, dioda 2DZB este proiectată pentru utilizare la frecvențe de până la câteva zeci de megahertzi. La frecvențe mai mari, precizia măsurării scade din cauza influenței inductanțelor conductorilor. Prin urmare, la frecvențe mai mari este necesară utilizarea unei diode de zgomot 2D2S, a cărei frecvență este de până la câteva mii de megahertzi.
Datele de diodă sunt următoarele: UH = 1,5 V (constantă sau variabilă), IH = 1,5 A, Ua = 125 V, Ia = 40 mA (valoarea maximă). Dioda oferă mai multă putere și, conform formulei (6), permite măsurarea factorului de zgomot până la
Înainte de a începe măsurarea, receptorul trebuie reglat complet. și să lucreze în mod constant. Este necesar să se măsoare selectivitatea acestuia prin canalul oglindă și lățimea de bandă rezultată la ieșirea amplificatorului IF. Selectivitatea pe canalul oglinzii este determinată la aceeași frecvență ca factorul de zgomot. Sonda RF a generatorului de zgomot este conectată la intrarea antenei receptorului. Un voltmetru cu tub DC este conectat la ieșirea detectorului. Voltmetrul trebuie să aibă o rezistență ridicată, astfel încât să nu împiedice rezistența de încărcare a detectorului și să nu-și reducă factorul de transmisie.
AGC trebuie oprită, deoarece caracteristica de amplitudine a receptorului la măsurarea Km trebuie să fie liniară. Dacă receptorul are un control manual al amplificării, atunci acesta stabilește nivelul propriu de zgomot egal cu 1 V, controlându-l prin dispozitivul de ieșire. Dacă controlul câștigului manual nu este disponibil, măsurătorile pot fi efectuate la orice tensiune inițială de zgomot.
Apoi, tensiunea anodică este aplicată diodului de zgomot și, prin schimbarea tensiunii de încălzire, se atinge această putere de zgomot a curentului anodic al diodei, astfel încât citirile instrumentului la ieșirea receptorului să crească cu 1,41 ori. Aceasta corespunde egalității puterii de zgomot a generatorului de zgomot propriu al receptorului atunci când caracteristica detectorului este liniară.
Deoarece puterea este proporțională cu pătratul de tensiune, creșterea tensiunii cu 1,41 ori corespunde unei creșteri a puterii de ieșire a detectorului cu un factor de 2. Puterea este dublată deoarece aceeași putere de zgomot a generatorului este adăugată la puterea de zgomot a receptorului. În mod normal, detectoarele de diode ale receptoarelor radio sunt lineare cu o tensiune IF de cel puțin 0,5-1 volți.
Dacă se utilizează un detector cu o caracteristică patratică, citirea instrumentului atunci când generatorul de zgomot este pornit ar trebui să crească cu un factor de 2.
Tensiunea de zgomot poate fi măsurată la detector direct de IF folosind un voltmetru cu frecvență înaltă sau un milivoltmetru. Cu o scală liniară a instrumentului, citirea lui la măsurarea figura de zgomot ar trebui să crească de asemenea de 1,41 ori.
După stabilirea puterii de zgomot a generatorului, valoarea curentului anodic al diodei este determinată de instrumentul de comandă, iar factorul de zgomot al receptorului este calculat din formula (6). Dacă rezistența antenei echivalente RA este constantă, valorile lui Kw se calculează în avans și se aplică direct la scala milliametri.
Având în vedere selectivitatea receptorului pe canalul oglinzii, cifra zgomotului este determinată de formula:
iar precizia măsurării se deteriorează cu 30%. Valoarea reală a zgomotului va fi cu 10% mai mare decât valoarea măsurată a zgomotului. Atunci când canalul oglinzii este slăbit cu un factor de 10, eroarea de măsurare este de 1%, care poate fi practic ignorată.
Cu o cifră de zgomot mare a receptorului radio, puterea de zgomot a generatorului poate să nu fie suficientă pentru a mări citirea dispozitivului de ieșire cu 1,41 ori. În acest caz, pentru a calcula cifra zgomotului, este necesară multiplicarea formulei (7)
unde N arată creșterea tensiunii de zgomot la ieșirea receptorului când generatorul de zgomot este pornit; când crește cu un factor de 1,41, N2 = 2 și N2-1 = 1.
Prin măsurarea cifrei de zgomot și ținând seama de corecțiile conform formulei (8), sensibilitatea receptorului în microvolți poate fi calculată prin următoarea formulă:
unde a este excesul de tensiune de semnal peste tensiunea de zgomot a receptorului, care este necesară pentru recepția de înaltă calitate. Valorile aproximative pentru diferite tipuri de semnale sunt prezentate în Tabelul. 1;
Pș - banda de zgomot a receptorului radio (în MHz), legată de lățimea de bandă printr-un coeficient care depinde de numărul de bucle care determină banda, Pш = # 946; # 916; f0.7. valoare # 946; este prezentată în Tabelul. 2; R A - în com. În concluzie, trebuie remarcat faptul că cifra de zgomot a receptoarelor bune în benzile KB și VHF (b-180 MHz) se află în intervalul 1.5-5.
Articole similare
Trimiteți-le prietenilor: