Назначение
Конверторы частотного диапазона «Конвертер» (далее - конверторы) предназначены для преобразования частоты входного сигнала в область более низких частот при сохранении законов модуляции и применяются для измерений спектральных характеристик сигналов совместно с измерительными приемниками, анализатором спектра или другими измерительными устройствами, при разработке, ремонте и испытаниях радиотехнических устройств объектов, используемых в сфере обороны и безопасности.
Описание
Принцип работы конверторов основан на перемножении с помощью смесительного элемента двух высокочастотных колебаний - входного сигнала и сигнала гетеродина, выделении сигнала промежуточной частоты и фильтрации побочных продуктов перемножения.
Конструктивно конверторы представляют собой моноблок со встроенными блоком полосовых фильтров, коммутатором, микропроцессорным элементом, широкополосным усилителем, гетеродином, частотно-фазовым детектором и фильтром низких частот.
С входа конвертора высокочастотный сигнал поступает на коммутатор, который по команде микропроцессора (сигналам управления) в зависимости от установленного рабочего поддиапазона подключает вход прибора к одному из шести полосовых фильтров, настроенных на частоты: (1075 ± 85) МГц, (1245 ± 85) МГц, (1415 ± 85) МГц, (1585 ± 85) МГц, (1755 ± 85) МГц и (1925 ±85) МГц.
Одновременно второй коммутатор, также по команде микропроцессора, подключает выход соответствующего фильтра к смесителю через широкополосный усилитель.
В смесителе входные сигналы с помощью гетеродина фиксированной частоты (1470 МГц, 1640 МГц, 1810МГц, 1980 МГц, 2150 МГц и 2320 МГц для соответствующего поддиапазона) преобразуются в диапазон (310 - 480) МГц и после фильтра низкой частоты с частотой среза 500 МГц поступают на выход.
Гетеродин фиксированной частоты выполнен на базе кольца частотно-фазовой автоподстройки частоты. Сигнал с управляемого напряжением генератора поступает на вход частотно-фазового детектора, который содержит программируемый делитель частоты с коэффициентом деления N = [(Р • В)±А].
На второй вход частотно-фазового детектора подключен сигнал опорного кварцевого генератора частоты 10 МГц.
Фазовый детектор сравнивает фазы опорного и поделенного на N сигнала генератора и сигналом ошибки устанавливает частоту последнего Б[МГц] = 10 • N.
Микропроцессор, в зависимости от рабочего поддиапазона, устанавливает коэффициенты N (Р=16; В=9, 10, И, 12, 13, 14; А= 3, 4, 5, 6, 7, 8) так, что частота гетеродина устанавливается соответственно 1470, 1640, 1810, 1980, 2150 и 2320 МГц с относительной точностью и стабильностью опорного генератора 10 МГц.
По условиям эксплуатации конверторы относятся к группе 1.1 исполнение УХЛ по ГОСТ РВ 20.39.304-98 для диапазона рабочих температур от 5 до 35 °C и относительной влажности воздуха до 80% при температуре 20 °C (без предъявления требований к условиям транспортирования).
Технические характеристики
Основные технические характеристики приведены в таблице.
Таблица.
| Диапазон рабочих частот, ГГц | от 0,99 до 2,01. |
| Поддиапазоны рабочих частот, ГГц: первый второй третий четвертый пятый шестой | от 0,99 до 1,16; от 1,16 до 1,33; от 1,33 до 1,5; от 1,5 до 1,67; от 1,67 до 1,84; от 1,84 до 2,01. |
| Диапазон частот сигналов промежуточной частоты, ГГц | от 0,31 до 0,48. |
| Пределы допускаемой относительной погрешности установки ч астоты гетер о ди н а | ±2,5-10’6. |
| Коэффициент передачи, дБ | 5. |
| Неравномерность частотной характеристики коэффициента передачи, дБ | ±5. |
| Компрессия коэффициента передачи при уровне входного сигнала минус 17 дБ (мВт), дБ, не более | 1. |
| Ослабление основных каналов побочного приема, дБ, не менее: - ослабление сигналов промежуточной частоты - ослабление зеркального канала приема | 63; 50. |
| Уровень интермодуляционных помех третьего порядка при одинаковом уровне двух входных синусоидальных сигналов минус 40 дБ (мВт), дБ, не более | минус 60. |
| Динамический диапазон, дБ, не менее | 80. |
| Уровень побочных составляющих в спектре выходного сигнала при уровне входного сигнала минус 10 дБ (мВт), дБ (мВт), не более | минус 50. |
| Коэффициент шума, дБ, не более | 18. |
| Напряжение питания от сети переменного тока частотой (50 ± 5) Гц, В | 220 ± 22. |
| Потребляемая мощность, В-А, не более | 5. |
| Время подготовки к работе, мин, не более | 1. |
| Время непрерывной работы, ч, не менее | 8. |
| Габаритные размеры (длина х ширина х высота), мм, не более | 226 х 178 х 70. |
| Масса, кг, не более | 1,0. |
Рабочие условия эксплуатации:
- температура окружающего воздуха, °C...................... от 5 до 35;
- относительная влажность воздуха при температуре 20 °C, %.......................................80;
- атмосферное давление, кПа........................................................от 84 до 106,7.
Знак утверждения типа
Знак утверждения типа наносится на титульный лист руководства по эксплуатации типографским способом.
Комплектность
В комплект поставки входит: конвертор частотного диапазона «Конвертер» в комплекте с блоком питания; одиночный комплект ЗИП; комплект эксплуатационных документов, методика поверки.
Поверка
Поверка конверторов производится в соответствии с документом «Конвертор частотного диапазона «Конвертер». Методика поверки», утвержденным начальником ГЦИ СИ "Воентест" 32 ГНИИИ МО РФ в апреле 2006 г., входящим в комплект поставки.
Средства поверки: генератор сигналов высокочастотный Г4-176А (диапазон частот от 100 кГц до 1280 МГц, погрешность установки частоты + 1,5-10’5 Гц, ивыхтах = 0,5 В); генераторы сигналов высокочастотные Г4-211 (диапазон частот от 1,07 до 4 ГГц, погрешность установки частоты + 0,5 %, Рвыхтах = 80 мВт); анализатор спектра С4-85 (диапазон частот от 100 Гц до 39,6 ГГц, погрешность измерения уровня синусоидального сигнала в полосе частот от 10 МГц до 1,7 ГГц не более 3 дБ, в полосе частот от 1,7 ГГц до 5 ГГц не более 4 дБ); ваттметр поглощаемой мощности МЗ-90 (диапазон частот от 20 МГц до 17,85 ГГц, пределы измерений от 10’7 до 10’2 Вт с погрешностью ± (4 - 6) %); частотомер электронно-счетный 43-66 (диапазон измеряемых частот от 10 Гц до 37,5 ГГц, относительная погрешность по частоте встроенного кварцевого генератора + 5-10’7 за год); измерители коэффициента шума Х5-23 (диапазон частот от 10 МГц до 1,25 ГГц, пределы измерений от 0 дБ до 20 дБ, погрешность измерений + 0,4 дБ), Х5-24 (диапазон частот от 700 МГц до 4,0 ГГц, пределы измерений от 0 дБ до 20 дБ, погрешность измерений + 0,38 дБ).
Межповерочный интервал - 1 год.
Нормативные документы
ГОСТ РВ 20.39.304-98.
ГОСТ 22261-94. Средства измерения электрических и магнитных величин. Общие технические условия.
Руководство по эксплуатации.
Заключение
Тип конверторов частотного диапазона «Конвертер» утвержден с техническими и метрологическими характеристиками, приведенными в настоящем описании типа, метрологически обеспечен в эксплуатации.
