ООО ИТЦ КОНТУР: носимые контрольно-измерительные приборы для диагностики, настройки и ремонта средств связи

Новосибирск, (383) 292-18-75, (383) 306-67-17    www.radio-tester.com
  • главная  »  
  • РСТ - 430  »  
  • Измерение чувствительности приёмника радиостанции

Измерение чувствительности приёмника радиостанции.

Чувствительность приёмника определяется значением уровня стандартного испытательного высокочастотного (ВЧ) сигнала приёмника рабочей частоты на антенном входе с волновым сопротивлением 50 Ом при отношении сигнал/шум на выходе приёмника 12 дБ по методу «СИНАД»без выключения сигнала генератора. Принято считать, что это минимальный приемлемый уровень отношении сигнал/шум при котором речь на выходе приёмника считается различимой.

Терминология:
  • стандартный испытательный сигнал определяется как частотно-модулированный сигнал с частотой несущей, равной номинальной частоте настройки приемника, имеющий стандартную испытательную девиацию частоты при частоте модуляции, равной 1000 Гц;
  • стандартная испытательная девиация – девиация частоты, равная 60% максимальной допустимой девиации.
  • максимальная допустимая девиация – наибольшее значение девиации частоты радио- частотного сигнала, которое допускается использовать в службе подвижной радиосвязи, значение максимальной девиации не должно превышать 5 кГц.

Как измерить чувствительность приёмника радиостанции

На основании изложенного для измерения чувствительности приемника радиостанции на антенный вход с высокочастотного генератора сигналов подаём испытательный сигнал номинальной частоты, на которой используется радиостанция, с девиацией 3 кГц при частоте модуляции равной 1 кГц.

Уровень испытательного сигнала, подаваемого на антенный вход, устанавливаем равным 0,5 мВ, т. е. 500 мкВ, так предполагает ГОСТ. При чувствительности современных связных радиостанций 0,1 – 1 мкВ это очень много. Предполагается, что в ГОСТе допущена ошибка. Поэтому будем использовать уровень равный 0,5 мкВ.

Отношение сигнал/шум измеряется по методу SINAD (СИНАД). SINAD - Signal-to-noise and distortion ratio, что в переводе означает отношение сигнал-шум плюс искажение. Если это выразить техническим языком, то это будет отношение полной мощности сигнала к сумме мощностей шумов и искажений. Формула, описывающая это, выглядит следующим образом:

Отношение сигнал-шум

Если уровень сигнала выражается через напряжение, тогда эта формула будет иметь вид:

Отношение сигнал-шум

С другой стороны коэффициент нелинейных искажений (КНИ) определяется по формуле:

Измерение чувствительности приёмника

Если в сигнале при измерении КНИ присутствуют шумы, то формула буде выглядеть как обратная величина значению СИНАД:

Измерение чувствительности приёмника

Эту формулу можно выразить и по другому:

Измерение чувствительности приёмника

Таким образом, можем измерить отношение сигнал/шум по методу СИНАД через измерение КНИ с последующим вычислением.

Прибор для измерения чувствительности приёмника радиостанции

Предприятием ИТЦ «КОНТУР» (г. Новосибирск) создан радиокоммуникационный сервисный тестер (тестер) РСТ-430 для измерения, в том числе чувствительности приемника радиостанции. Прибор многофункциональный, выполняет целый ряд задач в области контроля и измерения различных параметров средств связи. Обо всех функциях и технических характеристиках вы можете узнать здесь.

В тестере РСТ-430 основное назначение измерителя КНИ это измерить отношение сигнал/шум. То есть шум в сигнале является основным информационным параметром. Если пытаться измерить у шумного сигнала нелинейные искажения, то результат будет не верный. Для измерения нелинейных искажений в сигнале должно быть минимальное присутствие гармоник не связанных с основной.

Значение измеренного отношения сигнал/шум по методу СИНАД отображается в децибелах (дБ) а с помощью измерения КНИ в процентах.

Отношение сигнал/шум по методу СИНАД равный 12 дБ соответствует 25% при измерении через КНИ. Как измерять чувствительность, по СИНАД или через КНИ, дело личного предпочтения. Изменение отношения сигнал/шум по СИНАДна 1 дБ соответствует изменению КНИ на 3%. Так как уровень шумов не равномерный измерение по СИНАД легче, так как меньше флуктуирует значение на индикаторе, однако измерение через КНИ позволяет уловить закономерность изменения шума.

Инструкция по измерению

Измерение чувствительности приёмника радиостанции с помощью тестера РСТ-430 выполняется следующим образом.

  1. К тестеру РСТ-430 по схеме для измерения параметров приёмника подключаем радиостанцию.
  2. На приборе РСТ-430 выполняются подготовительные действия:
    1. через кнопку Tab заходим в главное меню и выбираем режим ПРИЕМНИК УСТАНОВКИ нажав кнопкуF1;
    2. в открывшемся окне установок параметров для испытания приёмника последовательно выполняем следующие операции:
      • кнопкой F1 активируем пункт установки частоты высокочастотного сигнала и устанавливаем требуемое значение, а через кнопку SPACE устанавливаем шаг перестройки частоты;
      • кнопкой F2 активируем пункт установки уровня высокочастотного сигнала установленной частоты и устанавливаем требуемое значение (для большинства приёмников достаточно установить уровень 0,5 мкВ, что соответствует -113 дБм), а через кнопку SPACEустанавливаем шаг перестройки уровня;
      • кнопкой SHIFT включаем перестройку уровня высокочастотного сигнала с заданным шагом, при этом курсор, показывающий что опция активна, примет вид двусторонней стрелки ;
      • кнопкой F3 активируем пункт установки девиации и устанавливаем 3 кГц;
      • кнопкой F5 активируем пункт установки частоты модуляции и устанавливаем 1 кГц;
      • кнопкойF4 включаем модуляцию;
      • кнопкойESCпереключаемся в режим ПРИЁМНИК ИЗМЕРЕНИЯи кнопкой F1 выбираем, как мы будем измерять отношение сигнал/шум (по методу СИНАД или измерителем КНИ).
  3. Выполняем измерение чувствительности, для этого:
    1. включаем радиостанцию, выключаем шумоподавитель (ГОСТ 12252 в пункте 4.4.10 допускает при отсутствии органов регулировки и выключения шумов измерение проводить с шумоподавителем). В громкоговорителе должен прослушиваться сигнал с частотой модуляции а на экране индикатора тестера в строках НАПРЯЖЕНИЕ и ЧАСТОТА НЧ появиться значения напряжения НЧ и частоты модуляции на выходе приёмника. Включая/выключая модуляцию кнопкой F4 проверяем по наличию/отсутствию звука в громкоговорителе наличие модуляции. В окне отображения результата измерения выводится значение измеряемого отношения сигнал/шумв децибелах (при измерении по СИНАД) или в процентах(при измерении через КНИ);
    2. кнопкой ESC переключаемся обратно в режим ПРИЁМНИК УСТАНОВКИ;
    3. активируем кнопкой F2 пункт установки уровня высокочастотного сигнала, курсор должен иметь вид двусторонней стрелки;
    4. кнопками 4 и 6 увеличивая или уменьшая уровень ВЧ сигнала до такого значения, при котором в окне отображения результата измерения будет достигнуто значение по СИНАД равное 12 дБ или 25% по КНИ;

Полученное при этом значение уровня высокочастотного сигнала будет определять чувствительность приёмника радиостанции.

Нужно не забыть кнопкой SHIFT выйти из опции перестройки уровня с заданным шагом. Эта опция не позволяет устанавливать нужное значение уровня кнопками с цифрами, так как кнопки 4 и 6 задействованы для уменьшения или увеличения уровня.

Версия для печати

Надежная связь - основа управления и обеспечения безопасности!