5.1 Общие указания.
Проверить надежность соединения клемм заземления приборов с шиной заземления.
Установить органы управления и регулировки оборудования в исходное положение в соответствии с инструкциями по эксплуатации приборов. Включить измерительные приборы для прогрева.
Приемник Пм-1 включается установкой тумблера СЕТЬ в положение ВКЛ, при этом должны высветиться индикаторы –12В и +12В. Включить питание термостатов. После 30-минутного прогрева, необходимого для установления рабочей температуры термостатов кварцевых генераторов, должны зажечься индикаторы «РАБОТА» гетеродинов «1» и «5». С этого момента приемник готов к работе.
5.2 Калибровка приборов и проверка сигналов гетеродина Гт-Пм-08
Выполнить согласно инструкциям измерительных приборов калибровку приборов.
Проверить уровни мощности и значения частоты выходных сигналов гетеродина. Для этого, соблюдая крайнюю осторожность, попеременно откручивая гайки разъёмов, отсоединить и снять коаксиальные волноводы XW2, XW3 (рис.8), соединяющие на передней панели приёмника выходы гетеродинов «1» и «5» блока Гт-Пм с соответствующими входами на блоке преобразования частоты. Мощности определяются ваттметром М3-51, частоты измеряются частотомером Ч3-66. Для «гетеродина 1» нормальными являются соответственно значения 1,0±0,2 мВт и 1220±0,001 МГц. Для «гетеродина 5» -- 3¸5 мВт и 4925±0,002 МГц.
5.3 Исследование АЧХ приемника Пм1 (рис. 8)
1. Установить переключатель АРУ – РРУ (S1) в блоке ПрЧ 4/70 в положение РРУ.
2. Подать от прибора Г1 на разъем «СВЧ» сигнал частотой, соответствующей центральной частоте восьмого ствола 3775 ± 1 МГц, и уровнем минус 85 дБ Вт.
3. На экране прибора А найти несущую в районе частоты 70 МГц и установить удобное для наблюдения изображение сигнала.
4. Измерить на разъеме (Х9) ВЫХ ПЧ выходное напряжение Uвых вольтметром В1. Выходное напряжение должно соответствовать (0 ± 1) дБ мВт.
5. Потенциометром (R1) УРОВЕНЬ в блоке ПрЧ 4/70 установить выходной уровень 0 дБ мВт (275мВ).
6. Меняя частоту сигнала на входе в пределах от 3750 до 3800 МГц, измерить напряжение на разъеме ВЫХ ПЧ. Мощность входного сигнала при каждом измерении должна быть постоянной – минус 85 дБ Вт.
Рис.8 Схема подключения приборов для исследование
АЧХ приемника Пм1.
7. Результаты измерений занести в таблицу и построить график зависимости Uвых(f).
Таблица.
f, МГц | |||||||||||
Uвых, мВ | |||||||||||
Pвых, мВт | |||||||||||
Kр, дБ | |||||||||||
Pвх = - 85 дБ Вт, Uвх = 0,3976 мВ; Pвых = (Uвых)2/Rн; Rн = 75 Ом; Kp = Pвых/Рвх |
8. По результатам измерений Uвых рассчитать мощность выходного сигнала Pвых = (Uвых)2/Rн. Результаты расчёта занести в таблицу.
9. По формуле
Kp = Pвых/Рвх или Kp [дБ] = 10 lg (Pвых/Рвх) = 20 lg (Uвых/ Uвх)
найти коэффициент усиления приёмника. Построить график зависимости Kp(f).
5.4. Проверка уровня дискретных помех на выходе приёмника
1. Подать от генератора СВЧ на разъем «СВЧ» приёмника сигнал частотой 3775 МГц уровнем минус 85 дБ Вт.
2. На экране прибора А найти несущую в районе частоты 70 МГц и установить удобное для расчёта изображение сигнала.
3. Просмотреть спектр выходного сигнала в полосе ± 18 МГц относительно центральной частоты при максимальной чувствительности прибора А (анализатора спектра).
4. При обнаружении дискретной помехи измерить ее уровень относительно уровня основного сигнала. Для этого:
· Установить амплитуду основного сигнала равной 8 делениям масштабной сетки ЭЛТ ручками плавного и ступенчатого аттенюаторов НОМИНАЛЬНЫЙ УРОВЕНЬ при положении тумблера ЛОГ/ЛИНЕЙН в позиции ЛИНЕЙН.
· Отсчитать показания ступенчатого аттенюатора N1 по верхней шкале «dB mW».
· Установить амплитуду сигнала дискретной помехи в пределах экрана с помощью ступенчатого аттенюатора и отметить его показания N2 по шкале «dB mW».
Отметить уровень отклика n в делениях масштабной сетки индикатора.
Относительный уровень измеряемой помехи, определенный по формуле:
А = (N2 – N1 – 20 lg(8/n)),
должен быть ниже уровня выходного сигнала, измеренного в односигнальном режиме, не менее, чем на 50 дБ.
DSлин = ±1 дБ.
5.5. Проверка уровня сигнала наведения (рис. 9)
1. Подать от генератора Г1, подключенного к входу «СВЧ» приёмника, сигнал частотой 3775 МГц уровнем минус 85 дБ Вт.
2. Измерить на контакте 1 разъема (Х4) НАВЕДЕНИЕ блока ПрЧ 4/70 уровень сигнала наведения. Он должен быть равен (+1, 0 ± 0,1) В.
В случае отклонения от данной величины подстроиться резистором R40 на задней панели блока УПЧ.
5.6. Проверка изменения уровня выходного сигнала
и работы АРУ
1. Переключатель АРУ–РРУ в блоке ПрЧ 4/70 установить в положение АРУ.
2. Подать от генератора СВЧ на вход приемника сигнал с номинальным уровнем минус 85 дБ Вт и частотой, соответствующей центральной частоте выбранного ствола и зафиксировать показание прибора В1 (U0).
3. Уменьшить сигнал от генератора СВЧ до величины минус 93 дБ Вт и зафиксировать показание прибора В1 (U-8). Изменение выходного уровня (DN-8 ) вычислить по формуле:
DN-8 = 20 lg(U0/U-8).
4. Увеличить сигнал от генератора СВЧ до величины минус 77 дБ Вт и зафиксировать показания прибора В1 (U+8 ). Изменение выходного уровня (DN+8 ) вычислить по формуле:
DN+8 = 20 lg(U+8/U0).
Если расчетные величины окажутся больше ± 0,5 дБ, следует увеличить коэффициент усиления петли АРУ переменным резистором R50 в блоке УПЧ и вновь произвести указанные измерения.
6.Требования к отчету
Отчет по лабораторной работе № 1 должен содержать следующие результаты:
· Название и цель лабораторной работы
· Структурную схему ЗССС «Кросна – А» с выделенным в ней блоком приемника Пм-1
· Структурные схемы составных частей приемника
· Таблицу измерений и график АЧХ приемника
· Таблицу измерений и график kp(f)
· Измерение относительного уровня помех
· Измерение уровня сигнала наведения
· Расчет изменения уровня выходного сигнала
· Необходимые выводы по проделанной работе.
Рис.9 Схема подключения приборов для измерения
уровня сигнала наведения.
7. Контрольные вопросы по лабораторной работе
1. Принцип функционирования основных узлов ЗССС «Кросна – А».
2. Состав приемника Пм-1. Поясните принципы работы приемника Пм-1 с помощью спектральных диаграмм.
3. Для чего нужны сигналы «Гетеродин 1» и «Гетеродин 5»? Объясните с помощью спектральных диаграмм, как они формируются.
4. Какую роль играет в приёмнике преобразователь частоты? Объясните с помощью спектральных диаграмм принцип его работы.
5. Каков дальнейший путь сигнала с разъёма ВЫХ ПЧ приемника Пм-1?
6. Что такое ствол ретранслятора?
7. Как переключить приемник Пм-1 на другой ствол ретранслятора?
8. Как рассчитать мощность сигнала на входе приёмника при заданной мощности передатчика ретранслятора? Приведите формулу, выражающую эту зависимость. Объясните значение всех входящих в формулу параметров.
9. Какие факторы влияют на затухание сигнала при прохождении его от передатчика ретранслятора к приемнику ЗССС?
10. Какую функцию в станции выполняет МШУ?
11. Какие виды модуляции сигналов используются в системах спутниковой связи?
12. Какие факторы влияют на чувствительность приёмников ЗССС?