Краткие сведения из теории. Цель: изучить назначение, технические характеристики и принцип действия анализатора спектра С4-25

Лабораторная работа №5

Анализатор спектра С4-25

Цель: изучить назначение, технические характеристики и принцип действия анализатора спектра С4-25.

Краткие сведения из теории

Анализатор спектра С4-25 предназначен для визуального наблюдения и измерения спектра повторяющихся радиоимпульсов, непрерывных периодических сигналов и стационарных шумов.

Рисунок 1 – Анализатор спектра С4-25

Прибор С4-25 построен по схеме, последовательного анализа спектра и представляет собой супергетеродинный приемник с двойным преобразованием частоты и автомат ческой перестройкой частоты настройки в пределах всего рабочего диапазона 20 кГц – 50 МГц или (по выбору оператора) в любом участке диапазона с меньшей величиной полосы обзора.

Сигнал, поданный на вход прибора, индицируется в виде откликов на экране ЭЛТ, горизонтальная развертка которой синхронизирована с перестройкой частоты первого гетеродина (свипгенератора).

Рисунок 2 – Структурная схема прибора

Исследуемый сигнал через входной аттенюатор (а при работе с пробником – мимо входного аттенюатора) поступает на преобразователь.

Для обеспечения возможности работы прибора при подключении его к резонансным системам предусмотрен пробник, имеющий достаточно малую входную емкость. Коммутация ВХОД 50 Ω – ПРОБНИК осуществляется переключателем ВХОД ПРИБОРА.

В преобразователе входной сигнал проходит фильтр нижних частот с граничной частотой 60 МГц и преобразуется в первом смесителе в сигнал с частотой 108.16 МГц, для чего первый гетеродин перестраивается в диапазоне частот от 108,16 до 158,16 МГц с помощью ручки ЦЕНТР. ЧАСТОТА и автоматически пилообразным напряжением развертки. При этом предусмотрена возможность изменения полосы обзора (полосы свипирования частоты гетеродина) в широких пределах от 0 до 50 МГц, что позволяет просматривать панораму всего диапазона частот или, при необходимости, исследовать спектр более подробно в любом участке диапазона прибора.

После второго преобразования (смеситель II, гетеродин II) сигнал второй промежуточной частоты 8,16 МГц проходит через фильтр кварцевый с регулируемой полосой пропускания, осуществляющий необходимую частотную селекцию, отсчетный аттенюатор, усиливается в УПЧ и детектируется. После детектора в операционном усилителе, обеспечивающем линейный и квадратичный масштабы индикатора, сигнал усиливается и поступает на пластины вертикального отклонения луча ЭЛТ.

Для увеличения яркости откликов сигнал частоты 8,16 МГц с УПЧ поступает па усилитель подсвета, детектируется и по дается па модулятор ЭЛТ.

Генератор пилообразного напряжения обеспечивает развертку луча ЭЛТ. Напряжение развертки снимается с выхода усилителя горизонтальною отклонения, а для перестройки (свипирования) частоты первого гетеродина это напряжение поступает на модулятор.

В модуляторе напряжение развертки преобразуется в ток подмагничивания электромагнита, в зазоре которого размещена катушка индуктивности гетеродина. При изменении тока подмагничивания изменяется магнитная проницаемость ферритового сердечника, а следовательно и индуктивность катушки гетеродина, что приводит к перестройке гетеродина по частоте.

Частотный масштаб полосы обзора устанавливается с помощью калибратора, обеспечивающего сетки меток с интервалом 0,1; 1 и 10 МГц. Несущая частота калибратора 110 МГн. При установке меток с интервалом 0,1 и 1 МГц несущая частота меток создается путем смешивания сигналов калибратора 140 МГц и гетеродина калибратора, перестраиваемого в диапазоне 140—190 МГц, что дает возможность смещать эти метки по частоте (от 0 до 50 МГц). Метки с интервалом 10 МГц не смешиваются с сигналом гетеродина калибратора и поэтому не смещаются по частоте относительно исследуемого сигнала. В положении НЕСУЩАЯ ручки МЕТКИ MHz на экране ЭЛТ устанавливается одна метки, которая может смещаться с помощью гетеродина калибратора. При подаче на клеммы ВНЕШНИЕ синусоидального напряжения около несущей метки появляются боковые метки, отстоящие от несущей на интервал, равный частоте модуляции.

При измерении среднего значения уровня собственных шумов включается интегрирующая цепь, постоянная времени которой изменяется ручкой т ДЕТЕКТОРА mS.

Блок питания обеспечивает схему всеми необходимыми напряжениями.