Исследование энергетических характеристик радиопередатчика УКВ диапазона. Обобщённая схема лабораторной установки

Исследование энергетических характеристик радиопередатчика УКВ диапазона Цель:

закрепить знания и углубить понимание физических принципов генерирования радиосигналов в современных радиостанциях УКВ диапазонов;

получить первичные практические навыки по измерению выходной мощности радиопередатчиков и закрепить навыки по работе с радиоизмерительными приборами.

Задачи:

измерить выходную мощность передатчика УКВ радиостанции (генератора стандартных воздействий -ГСВ) в режиме излучения смодулированного сигнала при полной и малой мощности излучения на десяти индивидуально заданных частотах в заданных частотном диапазоне;

измерить выходную мощность генератора стандартных воздействий ГСВ в режиме излучения модулированного сигнала при полной и малой мощности излучения на заданных рабочих частотах на десяти индивидуально заданных частотах в заданных частотном диапазоне при заданных параметрах модулирующего сигнала; построить зависимости излучаемой мощности от частоты настройки передатчика радиостанции ГСВ и провести их статистический анализ;

сделать выводы, оформить и представить отчёт по лабораторной работе. Обобщённая схема лабораторной установки А) Для радиостанции

Б) Для ГСВ

Состав лабораторной установки

• Генератор стандартных воздействий (ГСВ НЧ) типа ГЗ-102, ГЗ-106. ГЗ-112 и т.д.;
• Радиопередатчик радиостанции УКВ диапазона типа Р -173;
• Высокочастотный тройниковый переход ТП-104 на 75 Ом;
• Высокочастотный делитель 1:10 ДН-106;
• Вольтметр с ВЧ - пробником;
• Эквивалент антенны;
• Частотом ер типа Ч3 -38;
• Селективный микровольтметрр STV 401;                       
• Блок питания ТБП 53 «~ 220 В , - 27 В».

Меры безопасности

включать радиостанцию и приборы только с разрешения преподавателя в строгом соответствии с инструкцией по эксплуатации;

перед подачей питания убедиться в наличии защитного заземления;

перекомутацию элементов схемы производить при выключенных приборах;

запрещается включать радиостанцию в режим излучения на время более 3 минут;

в режиме излучения РПД и ГСВ запрещается касаться ВЧ разъёмов и эквивалента антенны.

Программа работы

1.  Собрать схему лабораторной установки.

2.  Подготовить РПД (ГСВ) и измерительные приборы к работе в строгом соответствии с их инструкциями по эксплуатации.

3.  Измерить выходное напряжение высокочастотного излучения радиопередатчика (ГСВ) в режиме излучения немодулированного сигнала при малой мощности излучения на десяти-двадцати индивидуально заданных частотах в заданном частотном диапазоне с одновременным контролем номинала рабочей частоты излучения радиостанции с помощью частотомера Ч3 - 36,

4.  Вычислить выходную мощность высокочастотного излучения радиопередатчика в режиме излучения немодулированного сигнала при малой мощности излучения на индивидуально заданных частотах в заданном частотном диапазоне по формуле:

где U_вых[В]-выходное напряжение на ВЧ выходе РПД;  R = 75 Ом - сопротивление нагрузки.

Вычислить абсолютную ∆f относительную погрешность установки частоты радиостанции на основе следующих выражений

где f_уст - установленная рабочая частота, f_изм- измеренная рабочая частота.

Построить зависимость Р_вых =f(f_р) , ∆f= f(f_p) где f_р - текущая рабочая частота РПД.

5.  Повторить п.п. 3 и 4 для режима излучения РПД (ГСВ) немодулированного сигнала при большой мощности излучения на тех же индивидуально заданных частотах в заданном частотном диапазоне, при этом на ВЧ -пробник вольтметра установить делитель напряжения ДН-106.

6.  Измерить выходное напряжение высокочастотного излучения радиопередатчика в режиме излучения модулированного сигнала при малой мощности излучения па тех же индивидуально заданных частотах в заданном частотном диапазоне. Модулированный сигнал подать с помощью кнопки «Вызов» радиостанции, либо с ГСВ НЧ (ГЗ - 102). Напряжение сигнала U_мод=0,52 В. Частота модуляции F_мод = 1000 Гц,

7.  Осуществить по результатам измерений п. 6 вычисления в соответствии с п. 4 и построить графики.

9.  Оценить точность измерений. Сделать вывод по экспериментальной части, сравнить результаты для каждой из исследуемых рабочих частот.

10.  Сделать выводы, оформить отчёт по лабораторной работе и защитить его результаты.

Вывод: Исходя из графиков Вт/мГц делаем вывод, что приемник обладает более высокой мощностью на выходе по отношению к лабораторной установки – Г3-102.