SJ Z 9096.4-1987 无线电发射机的测量方法 第四部分:无线电话和声音广播发射机的振幅 频率特性和非线性失真.pdf
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1、中华人民共和国电子工业机的荐性部标准.方法音广机的?原幅/性和非续性Methods of. measurement fo r radio t ransmitters Part 4: Amplitude/fr臼quencycharacteristics and non-linearity distortion in t ransmi tters fo r radiotelephony and sound b roadcasting 5J/29096.4 87 IEC244 4(1973) 含244A4(1976) 一一一一一一一一一一1. 目的本?而在的目的在于使测试无线电友甘讥佳能的方法标准f
2、t,这样,比较不同观测者所作的测试才有意义。本标准限于给出供选择的测量方法的细则,如果改变测试方法或条件,就会得出不可靠的或模棱两可的结果。这些方法既不是强制性的也不是限制性的,可以根据各个具体情况进行选择。必要时,也可补充其它那试方法,但最好符合IEC标准或其他国际机构建议的要求。本标准未规定可接受的性能极限值,因为它应由设备规范来规定。这些极限值最好自今后IEC标准予以规定。本际准所评述的测试方法旨在用于12型试验:但也用于交收试验及工厂试验,见IEC244一1第3条。2. 适用范围,本部份应同IEC2441以及其它部份结合起来使用,本部分叙述四i发射机输出信号M所采用的方法和条件。这些方
3、法适用于z具有全载波的无线电话或声音广播调幅发射机;具有减幅载波或抑制裁波的单路或多岳飞不超过;7日73)无线电话调幅发射机:单声道广播的调频发射机。在某些情况下,对于减幅载披或抑制载泼的多黯活频电报调幅发射机也适用。-;= 中华人民共和国电子工业部198 12一17批1 ;6J月3专096.4一81牛凹, - , 按照第5条所述,两个音频发生器。和2)(见图10)通过合成网络(3 )和衰(4)连至发射机输入端。合成网络的实例见附录D。两个发生器的频率调节可以联动以便获得两个词制频率11和12之间四川固定!J.I。通过正确选择调制频率(见下面第13.4.3条),发生器和合成网络中产生的谐波失真
4、的影响可以是不重要的。然而,为了检验发生器和合成网络中可能存在的互调并不影响;,-,推荐附录F所述的试验方法。c) 解调发射机输出端的信号通过线性振幅解调器(A3,A3H)或鉴频器(F3)解调见图10中的(8)J。对于发射机所规定的调制频率的频带内的任的音频响应应在士1dB之内。为1000Hz.利用系数按照IEC2443第二章的说明来确定见图10中的(7)J。d) ,可以使用一个具有适当去加重网络的解调器连至测量互调失真的设备。互调失真电平的设备器叫出信号通过衰戚器(10)或带通滤是固定的并等于!J.f。(9)加到音频峰值电压表(11), 信号的中心13.4.3 调制为了允许在低率测埠,等于附
5、录B中优选频率71Hz与400Hz之间的一11 SJI2. 9096.4 81 11 dB 10 a , dS 2 a 闹1,2为具有的二个音频发生器7 为利用系数指示器3 为合成网络8 为解调哥哥4 为可调衰减9 为带遁滤泼器5 为被测发射机10为预窒均衡衰减器 6 试负载11为蜂健电压表圈2使用两个具有固定频差的调制信号测量互调的设备装置方框图个。应该避M与之间的谐波关系。13.4.4 测量步a) 使用一个频率等于M的正弦振荡去调制发射机来均衡测量电路两分支的衰减。调节衰减器(10)使开呆在任一位置时,峰值电压表(11)上获得同样的读数。b) 按照13.4.3所述调节信号发生器。c) 调节
6、合成调制信号的电平,以获得所要求的利用系数,例如70份。d) 将开关置于上面的位置,微调其中一个调制频率以获得电压表最大读数。记录下,用UAf表示。e) 将开关置于下面的位置,记录下这时电压表的读数,用Uo表示。f) 由下式计算二阶互调失真系数Doz D2 10供例g) 用同样利用系数,在其它频率11和12上进行h) .根据需要,在其它不变的利用系数上进行重复过3.4.5结果的表示。 (13.4.4) 12 5J/2 9096.4 81 的结果可以制成表格,或绘成曲线,互调失真系数用百分比表示,用线性标度作为纵座标,而以频率1布了2的算术平均值用对数标度作为横座标。f和利用系数应随同结果一起给
7、出。13.5 使用两个频率接近于调制频带极限的调制信号的测量方法13.5.1 测量互调的原理发射机用两个振幅不变但具有给定振l隔比值的正弦振荡来调制,两个正弦振荡的Jl和f2分别位于调制频带的高端及阳响。仅仅考虑P1 (见公式13.2)的互调分量。这些互调这里n-2.3等等是互调分量的阶。第2阶互调系数由下式给定2t A代表有夫分量的振*富。总的互调系数是由公式(13.5.1)分别计算出的13.5.2 测量方法的频率等于11土。一1)/2,(13.5.1) 的均方根值的总和。下面13.5.3和13.5.4条所述的两种方法均可使用。然而,当有失仪器都齐全时,13.5.3条的方法更容易些。13.5
8、.3 使用解调信号包络检波的方法a) 测试条件和测量设备工作条件和测量设备同13.4.2条所述的一样,只是这里两个发生器的频卒控制没有联动,而下面历述的设备是用来测量失真的。1.器的输出通过带通滤披器(9)连至线性包络检波器(10)(见国11)带通滤波器的中心频率调至11。这个带通滤波器的通带例如是2Xl000Hz,能够消除频率为11以及11土(n1)/2以外的所有.1-1m。滤波器113出瑞士频率为.11的分量可以认为是被频率为f2和它的谐波纯莹的振幅调制(见图12C)。直流电压表(lJ)读出的检波信号的直流线量(见图1214i等于的振*高峰值Allb ,11仁的基波分基波它的谐波以及频率高
9、于5/2的分量均被低通滤波器(12),消除)吨CJJZT面的注)和直流分量也被消除。均方根值读数的电压表(13)读出剩余信号的数值f鬼图12.e)。在按本方法设计的互调失真测量设备商品中l通常将刊和(13)合声一起,以便总的互调失真能在直流电压表.(11)校准到基准值之后就可直接读出。,注-一如果想要训某一具体阶的互调分景,可以将低迢洁、波器(12)用带违法:汝器来代替,带违滤波器的中心频率调至有关频率。b) 调制频率低端频率两个频率的低频率(f2)取决于调制频率的低端频率极限。对于声音广播,这个频率13 5J/Z 9096.4 87 .配 _. 11 , 6 叮l 8 UZU 12 10 s
10、 嗣同. dS s 4 s 1 ,2为音频发生器3 为合成网络4 为可调衰减器5 为被测发射机8 为测试负载7 为利用系数指示器8 为解调器9 为中心频率1.可调的带遇讼波器10为振幅检波器1 1为泪1I景直流分髦的仪器12为低违滤波器并抑制直流分是13为均方根值电压表注z符号(a)至(e )参见图12所示的频谱图3使用二个频率在调制频带极限附近的信号测量互调的设备装置方桓图通常在40Hz至150Hz之间。应该避兔频率12与供电电源频率接近。因此,按照附录B表中所列,推荐12采用71Hz 率高端频率11应在调制频带的高端并使频率为/I+5/2的互调分量落在频带内。对于声音广播,11采用5kHz
11、比较合适。振幅比除非另有规定,高端频率fl振荡的振幅与低端频率f2振荡振幅的比应等于1/4。c) 测量步Inl按照上面b)条调节信号发生器。节合成调制信号电平以获得所要求的利用系数,例如70%。词节带通滤波器(9)以获得直流仪表(11)最大偏转。记录下直流仪表(11)和均方根值电压表(13)的读数,分别用Uo和U表示。14 15 SJTZ 8086, 4 87 o f. 4在o r. 。A 。5 纵座标,任意线性标度的振幅锁座标s频率民 f . (b) A (c) J飞(d) 注相邻分量之间的问等于1.图4句!.1$ 2且I11rnr 。但116z且。eJl16-084116 f 1,为低端调
12、创频率SIjl 9096.4 87 由总的互调失真系数Dtg U、t肌u产(伪如果需要,用同样的式或其它的利用系数,对其它的高端调制。(13.5.3) 11进行重复注-一对于小的利用系数,测量结果宁的,这是由于发射机中产生的哼芦分量对频率11的分量调i!lIJ引起的互调哼声(第14条叙述)。结果的表示见第13.5.5条。13.5.4 使用选频电压表的方法。测试条件、测量设备和工作条件、测量设备和调制选频电压表代替.b) 测量步骤同13.5.4条a)和b)所述,只是测按照13.5.3条所述调节信号发生器。调节合成调制信号电平以获得所要求的利用系数,例如70份。测量某波分量电平,并记录此电平并用A
13、f1表示。设备用音互调分量的电平直至6阶互调(n吟,记录下这些电平,并用ACfl士(n1) 12) 表示。用公式13.5.1计算互调系数。按照上一段所获得的失真系数用均方根总和计算出总互调系数(同时见下面注)。如果需要,用同样的或其它的利用系数,对其它的率11进行重复。注-;.日果第13.5.3(a)条所述的测量设备的报懦响应是不变的,并且在有关须带内的相位响应i是线佳的,本条所确定的总互满系数与第13.5.3条所述方法获得盹总互视系数是相同的.13.5.5 结果的表示把结果制成表格,并指明两个调制振荡间的比、频率11和h.以及利用系克人。13.6谐波失真与互调失真间的关系由于非线性失真与频率
14、有关,同时也由于谐波失真以及第13.4.1和第13.5.1条所确定的互调失真多少受发射机振幅/频率特性的影响,因此,实际上没有一种简单的关系来表示不同方法所获得的结果。-14互14.1 应用第14条适用于z无线电话及声音广播发射机(A3,F3) 14.2定义16 a) 互调哼声分量(在无线电发射机解调信号中)系指频率等于一个有用调制振荡的频率与一个无用哼声荡,或者是这些频率整数倍之间的和或差的正弦振荡。注-一互凋哼声分量凶频率由公式13.2规定,公式中的11及1.分别为调制频率和哼言分量频:率。b) 互调哼声电平在友好机输入端加一给定正弦信号,在解调器输出端上,在规定的音颜带咒内的互哼声分量的
15、均方根值之总和与在同样带宽内的整个信号的均方根值之比为互词咛声电平,用分贝或百分比表示。14.3 浏量方法第14.4和14.5条所述的两种方法中的伍一种均可使用。如果具备一个适当的调制频率带阻滤波器,则最好使用第14.4条所述的方法,因为这个方法可以直接给出互调哼声电平。14.4 之手n或差的正弦振g096.4 87 SJjZ 频使用词:出频率带阻滤波器的方法14.4.1 ;对试条件和闪量设备a) 工作条件当;二照;二5杂在二:二J矶市入端运拔一个音损发生器时,设备应在第4条所述的条件下工作。除非另有规窟,应该应用IEC2441 (第一部分2测量条件、频卒、输出功消耗)中第5条所规定的关于多相
16、电源、系统的波形和对称特性的条件。b) 解调器发射机输出端的信号通过线性振I,_, 第5项)。与功率调(见图13中的器(F3)波器(A3)或鉴时一一-一一-一-一-J (b) i !阴阳1+ :中气寸,-.6 1 :1 .,.,. 1-lE须友生器2-一波测.:!t射机3-一测试负载4-利用系数指示235-一解调器J主2符号(b)和(c)参见图12所示烦谱,然而在本测量中,调制频率仁的分量远大子芦织率f.的分量。图5测量互调哼声的设备配置方框图2 带渥滤波器调1M频率f.阻带滤泼器预调均街衰减哥哥均方根电应表n07只ueu17 、5JI2096.4 87 一=-;_.-._一一., -._.
17、,.,_ 在友tl机所规定的调制频带内的任一频率,相对于1000Hz,解调器的音频响应在士1dB以内。利用系数(因13q.的第4项)按照IEC2443第二章的说明来确定。根据需要,可使泪一个适当的去加重网络把测量互词哼声的设备连至解调器。c) 测量互调咛严;也平的设备图13所示设备,中,使用调制频率带阻滤波器(7)和带通滤波器(吟,他们的中心频率均为1000Hzo为了在频率为1000士12(min)她通过互调哼声分量而无显苦衰减,带阻滤波器应具有陡峭AV衰减斜率,这里12(min)为最低哼声频率。因此通常需要用晶体滤波器。带阻滤波器(6)用以抑部哼声分量和调制频率谐波。带通滤波器的截止频率应稍
18、低于1000一10/2(min) (Hz)而稍高于1000十10/2(min) Hz。衰减器(8)用以均衡测量电路两分支的衰减量。14.4.2 测量步山飞a)通过使用一个频率大约为1200Hz的正弦信;号词时ZtQ机来均街那呈电路两分文的哀鼠。i可节表;武器(8)使开失处于伍一立宣时,均方根信电丘哀。)上获得同样的读数。b) 37;有;二号发生;5!kt频率至1000Hz。调节输入电平以获得所妥求的利用系数,例如700/0。c) 将开夫:哇于上面位置,主新微词调制频率使电旦哀上读款为最小。记录下这个读数,用U表示。d) 将开头置于下面位置。记录下电压表读数,用Ut表示。由F面两个公式中的一个,
19、计算互调哼声电平ff:结果的表示,见第14.5条。14.5 使用选频电压表的方法14.5.1 测试条件及测量设备工作条件和测量设备与14.4.1条所述相同,只是测量互调哼声的设备用音频表代替。仪器应对调制频率分量提供足够的分辨力。14.5.2 测量步骤a) 调节信号发生器频率至1000Hz。b) 调节输入电平以获得所要求的利用系(14.4.2) 压电,例如70%。c) 测量由1000-10/2(mn)(Hz)至1000+10f2(min)(Hz)苦频频带内所有分在的振i蹈,这里12(min)为最低哼芦颇丰。d) 按照14.2条吟,计算互调哼声电平q14.6 结果的表示说明互词咛72电平及所使用
20、的利用系朵。18 SJ/Z 96.4 81 15 J5.1 应用第15条主要适用于sa) 减幅载波或抑制的单边带和独立边带无线电话发射机(A3A, A3B , A3J) , 但本条也适用于,b) 全载波双边带和单边带无线电话发射机(A3,A3H) ; c) 多路话频电报发射机(A7A.A7B , A7J) ; d) 独立边带多路发射机(不超过四路电话的A9B)。15.2定义。射频互调分量(在调幅发射机输出系指由二个正弦信号调制载波而引起的率整数倍的和或差的正弦振例。号中为射边带升量的频率和戎若以及这注I式中gn=+q p和g均为正整数f.-载泼频率示,则这个互调分量称为n阶互调.fn= (f.
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