Скорость сканирования и время измерения при использовании детектора средних значений
D.1 Общие положения
В настоящем приложении приведены рекомендации по выбору скорости сканирования и времени измерения при измерении импульсных помех с детектором средних значений.
Детектор средних значений должен выполнять следующие функции:
a) подавление импульсного шума, что позволяет измерять узкополосные составляющие ИРП;
b) подавление амплитудной модуляции (AM) при измерении уровня несущей AM сигналов;
c) обеспечение показаний взвешенного пикового значения для прерывистых, нестабильных или "дрейфующих" узкополосных ИРП на основе постоянной времени стандартизованного измерителя.
Требования к измерительному приемнику для полосы частот от 9 кГц до 1 ГГц установлены в ГОСТ Р 51318.16.1.1. При выборе ширины полосы видеосигнала и соответствующей скорости сканирования или времени измерения учитывают факторы, приведенные ниже.
D.1.1 Подавление импульсных помех
Длительность импульса импульсной помехи часто определяют через ширину полосы на промежуточной частоте (ПЧ) , а именно . Для оценки подавления импульсного шума используют коэффициент подавления , определяемый как отношение ширины полосы видеосигнала к ширине полосы на ПЧ, т.е. определяют как ширину полосы фильтра нижних частот, стоящего за детектором огибающей. Для более продолжительных импульсов коэффициент подавления будет менее .
Минимальное время сканирования (и максимальную скорость сканирования ) определяют по формулам:
; (D.1)
, (D.2)
где - частотный интервал;
- коэффициент пропорциональности, зависящий от скорости измерительного приемника (анализатора спектра).
При большом времени сканирования значение приблизительно равно 1.
Максимальные скорости сканирования и коэффициенты подавления импульсов при ширине полосы видеосигнала 100 Гц представлены в таблице D.1.
Таблица D.1 - Коэффициенты подавления импульсных помех и скорости сканирования при ширине полосы видеосигнала 100 Гц
Параметр | Полоса частот | Полоса частот | Полосы частот |
Полоса частот | 9-150 кГц | 150 кГц - 30 МГц | 30-1000 МГц |
Ширина полосы на ПЧ | 200 Гц | 9 кГц | 120 кГц |
Максимальная скорость сканирования | 17,4 кГц/с | 0,9 МГц/с | 12 МГц/с |
Максимальный коэффициент подавления | 6 дБ | 39 дБ | 61,5 дБ |
Значения, приведенные в таблице D.1, можно использовать в тех стандартах, распространяющихся на продукцию, в которых нормы помех выражены в квазипиковых и средних значениях для полос частот В и С, если в качестве мешающего сигнала предполагаются короткие импульсы. Испытуемое ТС должно соответствовать обеим нормам.
Если частота повторения импульсов превышает 100 Гц, а импульсная помеха не превышает норму, выраженную в квазипиковых значениях, то при использовании детектора средних значений с шириной полосы видеосигнала, равной 100 Гц, подавление коротких импульсов будет достаточным.
D.1.2 Подавление импульсной помехи за счет цифрового усреднения
Детектирование средних значений можно выполнить с помощью цифрового усреднения амплитуды сигнала. Эквивалентное подавление можно обеспечить, если время усреднения обратно пропорционально ширине полосы фильтра видеосигнала. В этом случае коэффициент подавления , где - время усреднения (или измерения) на конкретной частоте. Поэтому время измерения 10 мс обеспечит такой же коэффициент подавления, что и полоса видеосигнала 100 Гц. Преимуществом цифрового усреднения является нулевая задержка по времени при переходе с одной частоты на другую.
С другой стороны, при усреднении конкретной частоты повторения импульсов результат может меняться в зависимости от того, сколько импульсов усредняли: или . Если , то влияние этого эффекта будет менее 1 дБ.
D.2 Подавление амплитудной модуляции