Космонавтика  Ближние и дальние полеметоды измерения 

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 [ 72 ] 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 150 151 152

Таблица 5.10

Погрешности измерения импульсной полосы пропускания приемника. В п. 4.1.2 рассматривались методы измерения импульсной полосы пропускания приемника. Она зависит от частоты и уровня сигнала. Поэтому на погрешность при определении импульсной полосы пропускания приемника влияет длительность периода импульсных посылок, с помощью которых ее измеряют, и уровень неизвестного сигнала относительно динамического диапазона приемника, отсчитываемого в пределах от уровня шума до насыщения. Ввиду отсутствия надежных данных в качестве фактора неопределенности принимаем а = 1 дБ.

5.2.6. Погрешности, обусловленные последетекторными каскадами приемника и выходными регистрирующими устройствами

Эти погрешности появляются в первую очередь при измерении переходных процессов и их записи двухкоординат-ным самописцем. Самописец предварительно калибруют согласно методике, изложенной в п. 4.5.3, с использованием генератора импульсов, синхронизированного от питающей сети 50 или 60 Гц (в зависимости от используемой). При измерении уровня помехи от одиночного импульса переходного процесса система, содержащая обычный пиковый детектор приемника и самописец, дает заниженные результаты. Несмотря на то, что еще

необходимы дополнительные измерения для определения этой погрешности, примем некоторые численные значения фактора неопределенности, основанные на практических измерениях, выполненных в 1969 г. Эти погрешности, возникающие в устройстве, содержащем пиковый детектор и самописец, приведены в табл. 5.10. Эти данные можно грубо аппроксимировать следующими выражениями:

р [дБ] - 5 ]g BIT [кГц] - 5 дБ, (5.25)

р [дБ] = О для BW < 10 кГц, а [дБ] 2\gBW [кГц] - 2 дБ, (5.26)

где BIF-полоса пропускания измерительного приемника.

BW, кГц

и. дВ

с дБ

<10

1000



5.3. ПОГРЕШНОСТИ КАЛИБРОВКИ

В ЭТОМ параграфе описываются погрешности измерении, связанные с калибровкой. В п. 5.1.4 был приведен перечень источников погрешностей калибровки. Каждый из них рассматривается в последующих параграфах.

5.3.1. Погрешности уровня сигнала генератора импульсов

В этом случае следует различать погрешности: 1) из-за неравномерности выходного уровня сигнала в зависимости от изменения частоты импульсов; 2) из-за изменения коэффициента стоячей волны выходной цепи и 3) аттенюатора генератора импульсов.

Неравномерность выходного уровня, оцениваемая при калибровке вединицах дБмкВ/МГц при изменении частоты, определяется методами, которые рассмотрены в п. 4.1.1. Не проводя измерений, можно предполагать, что в этом случае а ~ 0,5 дБ. Можно также допустить, что погрешности из-за изменения KctU (при KtU 1,4) имеют среднее квадратическое отклонение о ~ 1 дБ (см. уравнение (5.9)). Предполагаемая погрешность аттенюатора генератора импульсов при 2%-ном допуске на сопротивления резисторов имеет а ~ 0,2 дБ. Соответственно общая случайная погрешность калибровки (5.1) имеет а ~ 1,1 дБ.

5.3.2. Погрешности выходного уровня генератора сигналов

Такие погрешности существенно зависят от техники калибровки, погрешности ВЧ аттенюатора и изменения коэффициента стоячей волны. Предположительно можно считать а ~ 1 дБ.

5.3.3. Погрешности из-за разной длины ВЧ кабеля

При использовании в измерительном приемнике встроенного генератора импульсов погрешности могут возникать из-за различия в длине ВЧ кабеля, соединяющего генератор с антенным входом приемника через внутренний коаксиальный переключатель. Погрешности в этом случае зависят от общей длины кабеля, коэффициента стоячей волны коаксиального переключателя и частоты. Предположительно можно считать*.



а = 0,3 дБ + 0,1 а [дБ] для KctU = 1,1 и частот < 1 ГГц; о = 0,6+0,1 а[дБ] для KciU = 1,2 и частот > 1 ГГц,

где а [дБ] - ослабление, вносимое кабелем до входа приемника; Kc-iU - коэффициент стоячей волны коаксиального переключателя.

5.3.4. Погрешности при измерении импульсной полосы пропускания

Эти погрешности, зависящие от частоты и уровня измерительного сигнала, рассмотрены в п. 5.2.5, где сделано предположение, что о = 1 дБ.

5.3.5. Погрешности источников когерентных и некогерентных сигналов

В п. 2.3.4 было показано, что погрешность, возникающая вследствие различия между некогерентным (случайным) и когерентным сигналами импульсного генератора, используемого для замещения, характеризуется следующими величинами:

ц = 10 Ig (1 МГц/В [МГц]), а = ± 2 погрешностей калибровки.

Примеры некогерентных источников, для которых характерны такие погрешности: коронный разряд, разряд в газовых приборах, белый шум, ограниченный по полосе белый шум и шум диодов. След)ет иметь в виду, что эти по-грешдюсти существенно увеличиваются при использовании узкой полосы пропускания измерительного приемника.

5.3.6. Погрешности из-за нестабильности коэффициента усиления

Погрешности, связанные с предварительной калибровкой стабильности коэффициента усиления, зависят от многих переменных:

погрешностей системы измерения ЭМП и промежутка времени между отдельными процессами калибровки. Такие погрешности могут изменяться от величины менее 1 дБ до 10 дБ или больше. Если погрешности неизвестны, то предположительно а = 1 дБ-



1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 [ 72 ] 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 150 151 152