Оқулық «Білім беруді дамытудың федералды институты»

15.4-сурет. Сабақтас түрдегі 
спектрдің талдағышының 
кернеулері диаграммалары: 
а  — ТАЖК жиілігі өзгеруі; б — 
зерттелетін спектр және АЧХ 
УПЧ; в - жиіліктің уақыттағы 
сызықтық 
өзгеруі; 
г 
— 
детектордың 
шығаберісіндегі 
сигнал 
на 
выходе; 
д  
— 
видеоимпульсы детектора 
Супергетеродиндік 
қабылдағыш 
зерттелетін 
сигнал 
спектрінің 
талданатын 
гармоникалық 
құрамдастарын 
уақытта 
сабақтас 
ерекшелеу қызметін атқарады. Осы 
қабылдағышты 
түрлі 
жиіліктерге 
баптау 
тербелетін 
жиіклікті 
генератордың шығаберісінен түсетін 
сигналдың көмегімен жүргізіледі, ол өз 
кезегінде жаймалау генераторынан іске 
қосылады. 
Талдауыштың индикаторлық құрылғысы зерттелетін сигналдың 
спектрін бақылауға арналған және шын мәнінде электрондық осциллограф 
секілді әрекет етеді. Ол өзіне сәулені басқару құрылғылары бар ЭЛТ-ні, 
тігінен және көлденеңінен ауытқулардың күшейткіштерін және жаймалау 
кернеуі генераторын қамтиды. 
Спектрді талдауыштың әрекет ету қағидаты мәні мынада (15.4-суретті 
қараңыз). Кіріс сигналы u(t) араластырғышқа кіріс құрылғысы арқылы 
беріледі. Араластырғыштың екінші кірісіне сигнал тербелмелі жиілікті 
генератордан беріледі. 
15.4, а, б суретте тиісінше ТАЖК жиілігі уақыттағы өзгеріс көрсетілген 
(оның жиілігінің мәндері жаймалау генераторы кернеуінің өзгерістерімен 
үйлесімде УГ
КЧ
f
min-
нан f
max
дейін өзгереді), амплитудалық-жиілікті УПЧ 
и
УПЧ
сипаттамалары мен зерттелетін сигналдың спектрі диаграммасы S(f) 
(диаграммада ол үш гармоническими составляющими, отражающими 
однотональное амплитудно-модулированное колебание). 
Зерттелетін сигналдың және ГКЧ кернеуінің араластырғышына әсер ету 
нәтижесінде спектрдің құрамдастары S(t) аралық жиіліктер Sf^) ди-
апазонына түрленеді. Спектрдің пішіні сигналдың кіріс құрылғысы 
арқылы беріледі алдын ала сақталады. ГКЧ жиілігі сызықтық өзгергенде 
түрлендірілген спектрдің құрамдастары жиіліктері де уақытта сызықтық 
түрде өзгереді және алма-кезек УПЧ өткізу жолағына түседі (15.4-сурет, в). 
УПЧ кірісіндегі кернеудің мынадай түрге ие болады: 
272 

радиоимпульспен ұсынылған (15.4-сурет, г), олардың амплитудалары 
ТАЖК тұрақты кернеуінде зерттелетін спектрдың құрамдастары 
амплитудаларына пропорционалды болады. 
УПЧ шығыстарынан радиоимпульстер квадраттық детекторға 
беріледі. Детектордың шығысында бейнеимпульстер и
д
туындайды (15.4-
сурет, д), олар шығаберіс күшейткіш арқылы ЭЛТ тік ауытқу 
тілімшелеріне түседі. ЭЛТ көлденең ауытқу тілімшелеріне жаймалау 
генераторының ара тәріздес кернеуі беріледі. Нәтижесінде экранда 
зерттелетін сигналдың спектрін бейнелейтін бейнеимпульстер пайда 
болады. Бұл сигнал Т
р
- Т
а
бір жаймалау кезеңі ішінде осциллографтың 
экранында бейнеленеді. 15.4-суреттегі диаграммалар спектрдің жапсарлас 
құрамдастарының жиіліктері айырмасы ТАЖК өткізу жолағы көп үлкен 
болған жағдайда құрылады, бұл ретте салыстырмалы түрде аз статикалық 
айқындылық қабілеті болуы ықтимал (яғни A f жиіліктері аралығы үлкен) 
Тәжірибеде f және f жиіліктері үшін (15.5-сурет, а), экрандағы сигналдар 
гармоникалары кескіндемелерінің кейбір жабылуына рұқсат етіледі (15.5, 
б — у
1
и у
2 сурет
). 15.5-суретте представлены диаграммы к определению 
разрешающей способности анализатора спектра.
Статическая разрешающая способность анализатора спектра по-
следовательного типа определяется по формуле (приведена без вывода) 
.
( 1 5 . 3 )
Спектрдің параметрлері қосалқы құрылғылармен өлшенеді. 
Жекелеген спектралдық құрамдастар мен спектрдің тән бөліктері 
жиіліктері осьтеріндегі жағдай жиілік таңбаларымен анықталады. 
Синусоидалдық тербелістердің өлшеу генераторынан кернеудің 
зерттелетін сигналымен бірге спектр талдауышының кірісіне беру 
арқылы бір жиілікті тамға аса қарапайым жасалады . 
Бұл жағдайда талдауыш экранында 
генератордың сигналының жиілігіне 
сәйкес келетін жиілік тамғасы – 
сызықіз пайда болады, оның жиілігін 
өзгертіп, спектрдің анықталатын 
нүктесімен тамғаны ұштастыруға қол 
жеткізіледі. 
15.5-сурет. Спектрді 
талдауыштың айқындылық 
қабілетін анықтау 
диаграммалары: 
а — с и г н а л с п е к т р і ; б —
Э Л Т э к р а н ы н д а ғ ы
с п е к т р л е р э п ю р а л а р ы  
273 

Жиілікті-модулденген сигналдың спектрі бір-бірінен модуляциялау жиілігі 
шамасына алыс тұрған гармоникалық құрамдастардың қатарынан құралатыны 
мәлім. Мұнда f
p
тербелістердің орташа жиілігін және F
M
модуляциялау 
жиілігін өзгерту мүмкіндігі бар. Модуляциялау жиілігі өзгерген кезде тамғалар 
арасындағы аралық өзгереді, ал тербелістердің орташа жиілігі өзгергенде 
барлық тамғалар жиіліктер осінің бойымен жылжиды. Жиілікті-модулденген 
тербелістер генераторының кернеуі зерттелетін сигналмен бірге спектр 
талдауышының кірісіне беріледі. Нәтижесінде ЭЛТ экранында екі спектрдің 
қабаттасуы байқалады. Калибрлеу кернеуі параметрлерін өзгерту жолымен 
(орташа жиілік және модуляция жиілігі) зерттелетін спектрдің тән 
нүктелерімен тамғаны ұштастыру жүргізіледі. 
Спектрді талдағыштың қарқынды айқындылық қабілеті ТАЖК жиілігін 
өзгерту (баптау) жылдамдығына байланысты. Кернеуді қайта баптау 
жылдамдығы ұлғайғанда ТАЖК шығысы кірістегі кернеудің өзгерістерімен 
өзгеруге үлгермейді, өйткені саралау жүйесінде (мәселен, контурда) 
жинақталған энергия, мезетте өзгере алмайды. Бұл құбылыс егер ТАЖК-дегі 
ауыспалы процестің ұзақтығы кірістегі және оның өткізу жолақтарының 
шегіндегі тербелістер жиілігінің өзгеру уақытымен шамалас болған жағдайда 
орын алады.
Спектрдің кескіндемесінің динамикалық бұрмаланулары ТАЖК жиілігінің 
шекті өзгеру жылдамдығын шектейді. Осы жерде талдау уақыты теңсіздікпен 
анықталады 
мұнда Δ
F
Т А Ж К
=
f
max
- f
min
; A — ТАЖК схемасымен және рауалы 
динамикалық кінәраттармен анықталатын коэффициент. 
Δf
р
статикалық айқындылық қабілетін анықтайтын жиіліктер аралығы үшін 
(15.3) формуланы пайдаланып, талдау уақыты мәнін аламыз: 
Қазіргі кезде сериялық талдауыштар өткізу жолағы 0,001-ден 300 кГц 
дейінгі және айқындылық қабілеті 1 кГц 10 Гц-тен 40 ГГц дейін 
жиіліктер диапазонында жұмыс істеуді қамтамасыз ете алады. 
Кернеулердің деңгейлерін өлшеу кінәраты 5 % жетеді.

жүктеу/скачать 6.25 Mb.

Достарыңызбен бөлісу: