RECEPTOR DE MEDICIÓN PANORÁMICA ARK-D1TR..

RECEPTOR DE MEDICIÓN PANORÁMICA ARK-D1TR..

SERGEEV Viktor Borisovich,
SERGIENKO Alexander Rostislavovich,
PEREVERZEV Sergey Borisovich.

 RECEPTOR DE MEDICIÓN PANORÁMICA ARK-D1TR

Este artículo analiza el receptor de medición panorámico ARK-D1TR, las características de su uso como parte de complejos de medición multifuncionales estacionarios y móviles y los métodos para calibrar la parte de hardware y software del receptor de radio y el complejo en su conjunto. Este artículo abre una serie de publicaciones sobre novedades en el campo de los equipos de medición domésticos certificados.

La tarea de realizar mediciones de radio y de ingeniería de radio

Las tareas más importantes para mejorar los sistemas de monitoreo de radio incluyen la necesidad de aumentar la precisión de la medición de los parámetros de frecuencia y tiempo de las señales de radio. Estos parámetros incluyen los valores de frecuencia y nivel de la portadora, el ancho de banda, etc. El desarrollo y la producción de sistemas y complejos de monitoreo de radio domésticos no comenzaron ayer. Las principales organizaciones gubernamentales y empresas comerciales han desarrollado una gran cantidad de equipos técnicos actualmente en el mercado con funciones de monitoreo de radio, análisis panorámico y espectral, procesamiento y análisis de señales y radiogoniometría. A medida que crecen las necesidades de los usuarios, el desarrollo y la producción de instrumentos de medición también ha experimentado un aumento reciente.

Información general sobre el receptor de medición panorámico ARK-D1TR

La producción del receptor de medición panorámico ARK-D1TR de tercera generación se completó en el marco del programa de desarrollo de sistemas de recepción de radio [3]. El receptor está diseñado para medir los parámetros de los espectros de señales de radio en el rango de frecuencia de 20 a 2020 MHz. Dichos complejos están automatizados, proporcionan entrada de información al sistema, automatización del proceso de medición, procesamiento y visualización de los resultados de la medición.

El receptor es un dispositivo de escritorio portátil que consta de dos bloques principales: el bloque TsT1 y el bloque ACO1. La apariencia del receptor desde los paneles traseros se muestra en la foto 1.

 Foto 1. Apariencia del receptor

El receptor tiene una amplia funcionalidad en términos de procesamiento de señales, a saber: recepción, amplificación, selección de frecuencia en el rango, digitalización, procesamiento mediante software instalado directamente en el producto con parámetros de algoritmo flexibles con salida de datos espectrales para su posterior procesamiento y visualización. /p>

• Rango de frecuencia de la señal de entrada 20 … 2020 MHz, con 9 adicionales dispositivos kHz…18 GHz.
• Velocidad de análisis panorámico en el rango operativo 150 MHz/s.
• La estabilidad de frecuencia del oscilador de referencia incorporado es 2×10-6, se proporciona una entrada de señal de referencia externa.
• Límites de error absoluto permitido en la medición de frecuencia:

& #8212; ±3 kHz en frecuencias de 20 a 1012 MHz;
— ±6 kHz en frecuencias superiores a 1012 a 2020 MHz.

• El software conmutable abarca 2 MHz, 1 MHz, 250 kHz.
• Permitido absoluto error al configurar el span ±4 kHz.
• VSWR en la entrada con una impedancia de entrada nominal de 50 ohmios no más de 3.
• Nivel de ruido propio no superior a:

— menos 116 dBm (menos 9 dBμV)*) – en frecuencias de 20 a 1012 MHz;
— menos 113 dBm (menos 6 dBμV) – en frecuencias superiores a 1012 a 2020 MHz.

• Selectividad de señal única para canales laterales en frecuencias especulares e intermedias de al menos 70 dB.
• La selectividad para los canales laterales en frecuencias combinadas debe ser de al menos 70 dB (en el rango de frecuencia de 1012 a 2020 MHz, la selectividad para los canales laterales en frecuencias combinadas no está estandarizada).
• La señal máxima permitida en el receptor la entrada es de 100 mV.
• El rango de niveles de señal de entrada medidos va desde un nivel de 6 dB por encima del nivel de ruido intrínseco hasta menos 7 dBm.
• Límite de error absoluto permitido en la medición de nivel :

— sin calibración adicional – ±3 dB;
— con calibración adicional: ±1,5 kHz.

• La distorsión de intermodulación de tercer y segundo orden no supera los -70 dB.
• La resolución para distinguir entre dos señales no es peor que 7 kHz.
• El receptor se alimenta desde un fuente de CC externa con tensión nominal de 27 V.
• Desviaciones permitidas de la tensión de alimentación respecto del nominal ±3 V.
• Consumo de corriente no superior a 1,2 A.
• El tiempo para establecer el modo de funcionamiento no supera los 30 min.
• La duración del funcionamiento continuo es de al menos 24 horas.
• Dimensiones totales no más de (340x260x130) mm. En este caso, las dimensiones totales de los bloques no son más que:

— bloque TsT1 – (300x255x65) mm;
— Bloque ACO1 – (300x255x65) mm.

• Peso no superior a 7,5 kg. En este caso, la masa de bloques no es más que:

— bloque TsT1 – 4,0 kg;
— Unidad ACO1: 2,5 kg.

• Tiempo medio entre fallas: no menos de 10 000 horas.
• Vida útil promedio no menos de 5 años .
• Tipo de modificación climática: UHL3.1 según GOST 15150 en condiciones de funcionamiento:

— rango de temperatura de funcionamiento de +5 a +40° C;
— humedad relativa hasta 98% a una temperatura de +25° C;
— presión atmosférica: de 84 a 106,7 kPa.

Un nivel cualitativamente nuevo de características técnicas en comparación con los receptores utilizados anteriormente se debe no sólo al uso de elementos básicos modernos, a la originalidad de las soluciones de circuitos, sino también a muchos años de desarrollo en el campo de la creación de nuestros propios receptores de radio. Anteriormente, se llevaron a cabo investigaciones en el campo de la creación de rutas de RF de un dispositivo receptor de radio (RPU), un sistema de conversión de analógico a digital, algoritmos de procesamiento de señales digitales y la resolución de problemas de compatibilidad electromagnética entre unidades. La consecuencia de estas medidas fue la creación de un dispositivo receptor de radio que combina un mayor rango dinámico, análisis panorámico de alta velocidad con baja (variable) discreción de la visualización del espectro de frecuencia, alta estabilidad de los parámetros de la ruta de RF y dispositivos de sincronización, un bajo nivel de ruido propio y la virtual ausencia de frecuencias afectadas. También se proporcionan todas las capacidades necesarias para calibrar el receptor en su conjunto y sus componentes individuales, que se analizarán a continuación. Todas las características enumeradas del producto permitieron utilizarlo como medio para medir parámetros de señal, lo cual está certificado por el certificado del Gosstandart de Rusia [1] y la licencia del Gosstandart de Rusia para su producción [2]. .

Teniendo en cuenta lo anterior, se pueden identificar dos áreas obvias de aplicación del receptor.

En primer lugar, el receptor puede suministrarse exclusivamente como dispositivo de medición, funcionando de forma autónoma bajo el control de un PC. En este caso, el usuario puede crear un complejo basado en el receptor y el equipo existente. Además, es posible suministrar antenas de medición calibradas para el rango de 9 kHz — 18 GHz y aumentar el rango de frecuencias operativas de análisis panorámico a 6 GHz o hasta 18 GHz utilizando un convertidor de frecuencia externo controlado remotamente ARK-KNV4, que actualmente se encuentra en proceso de certificación.

En segundo lugar, es posible suministrar el receptor como un elemento de un complejo de monitoreo de radio ya preparado y/o buscar canales técnicos para la fuga de información.

La estructura lógica del receptor repite su estructura estructural. El diagrama de bloques del receptor ARK-D1TR se muestra enFig. 1.

Fig. 1. Diagrama de bloques del receptor ARK-D1TR

El bloque TsT1 está diseñado para recibir señales de radio con una frecuencia de 20 a 2020 MHz y convertirlas a una frecuencia intermedia de 10,7 MHz.

El diagrama de bloques del bloque CT1 (Fig. 2) refleja las relaciones internas entre los elementos del bloque.

 Fig. 2. Diagrama de bloques del bloque TsT1

El bloque de preselección realiza un filtrado primario de la señal para hacer coincidir sus parámetros con las características de los convertidores en el bloque mezclador. El bloque sintetizador forma una cuadrícula de frecuencias de referencia. En el bloque mezclador, las señales se transfieren desde las frecuencias de radio a la FI y se suprimen los canales espejo internos asociados con el proceso de transferencia.

La unidad de control garantiza la coordinación de todo el proceso, recibiendo, a su vez, comandos de la unidad ADC.

La segunda unidad estructural principal del receptor, la unidad ADC1, consta de una unidad de procesamiento analógico (AO) , una unidad de procesamiento de señal digital (DSP), controlador de control y fuente de alimentación. El diagrama de bloques del bloque ACO1 se muestra enFig. 3.

Fig. 3. Diagrama de bloques del bloque ADC1

El bloque AO prepara la señal de salida del sintonizador para la digitalización y el procesamiento digital posterior en el bloque DSP con transferencia de la señal a la frecuencia de entrada del dispositivo ADC de 1,6 MHz, así como la amplificación de señal requerida. Además, el bloque AO proporciona una supresión de canales espejo de no menos de 70 dB.

En el bloque DSP, las señales analógicas se convierten a formato digital para convertir realmente los datos de la señal del dominio del tiempo al dominio espectral. Consiste en un convertidor analógico a digital (ADC), el propio DSP y circuitos de interfaz con una PC. A continuación, los datos, en forma de información sobre el espectro de señales, ingresan a la PC para su procesamiento final, almacenamiento y visualización.

El controlador de control realiza las funciones de controlar la unidad AC1 y también es una transmisión. enlace para información de control entre la PC y la unidad AC1.

El software de nivel superior instalado en la PC de control está representado por un controlador de dispositivo y un shell de usuario que proporciona una interfaz de usuario, incluidos elementos de control y visualización de datos. El controlador para trabajar con el receptor utiliza un sistema de comando amplio fijo.

Los requisitos para un PC son relativamente pequeños, ya que la mayoría de los cálculos que consumen muchos recursos para el procesamiento de señales se llevan a cabo en el bloque DSP del receptor. La PC debe tener un procesador no peor que Pentium 533, RAM de al menos 64 MB, puertos USB y LPT1 libres. El software se ejecuta en los sistemas operativos Windows-98, -NT, -2000.

Dependiendo del propósito de uso del receptor, el paquete de entrega puede incluir varios paquetes de software. Como programa básico se utiliza el programa SMO-D1TR.

Software de control para el receptor de medición panorámico ARK-D1TR

Dependiendo del propósito de uso del receptor, el paquete de entrega puede incluir varios paquetes de software. El programa SMO-D1TR se utiliza como programa básico.

Este programa está diseñado para controlar el receptor, calibrarlo y mostrar en tiempo real los resultados del análisis espectral rápido de señales de radio con una resolución controlada de 3,125 kHz a 390,625 Hz. La interfaz gráfica del programa se muestra enFig. 4.

 
Fig. 4. Interfaz gráfica del programa SMO-D1TR-M

La parte central de la interfaz está ocupada por un panel gráfico, que muestra los espectros de las señales recibidas por el receptor. El eje horizontal del panel muestra los valores de frecuencia en megahercios y el eje vertical muestra el nivel en decibeles con respecto al valor de 1 µV.

En el lado derecho de la interfaz gráfica hay un panel que muestra la configuración del receptor: frecuencia de sintonización del receptor, posición del atenuador de entrada (0,10, 20 o 30 dB), fuente de señal de referencia (interna o externa), así como parámetros de medición: span (0,25, 1,0 o 2 MHz) y promediado de espectro.

Los siguientes parámetros de medición se encuentran en la parte inferior de la interfaz gráfica: el ancho de la zona de medición, la posición del marcador vertical por frecuencia, la posición del marcador horizontal por nivel y el modo de observación del espectro. Aquí también se muestran los resultados de la medición de los espectros de la señal: la magnitud del componente espectral en la posición (en frecuencia) del marcador vertical, la frecuencia y el nivel del componente máximo en una zona de medición determinada, la diferencia en frecuencia y nivel entre los resultados de la medición del componente máximo en una zona determinada y en la posición del marcador vertical.

Las señales se miden en dos modos: «Continuo» y «Único». En el modo “Continuo”, se lleva a cabo un proceso continuo de obtención de muestras espectrales con una discreción temporal determinada por la velocidad de la PC y el DSP. En el modo «Único», se obtiene una única muestra espectral mediante un comando del operador o un evento de sincronización externo.

La ventana «Ancho de zona» indica la porción del espectro en el área del marcador vertical en la que se realizan las mediciones. El valor medido automáticamente de la frecuencia y el nivel del componente máximo del espectro de la señal en el área de medición se muestra en el panel «Medición B», respectivamente, en las ventanas «Frecuencia» y «Nivel», así como con marcas en los ejes vertical y horizontal de la interfaz gráfica. La ventana «Medición A» muestra la frecuencia y el nivel del componente espectral. Los niveles de las señales medidas se miden en decibeles en relación con 1 µV.

Al medir los parámetros de la señal en el modo «Único», usando el comando «Inicio», las señales se almacenan en la interfaz gráfica del programa. La ventana «Diferencia A-B» muestra los resultados de los cálculos de la diferencia en los valores de frecuencia y nivel entre el valor almacenado del componente máximo medido en la zona y el valor actual en la posición del marcador vertical.

Posibilidad de utilizar el receptor como parte de complejos con funciones especializadas

La segunda de estas áreas de aplicación merece especial atención: como parte de los complejos de monitoreo de radio, mediciones de radio y la identificación de canales técnicos de fuga de información. Los complejos son un conjunto de instrumentos de medición combinados con dispositivos auxiliares según las características funcionales de identificar las señales recibidas y medir sus parámetros. Más adelante en el texto usaremos los nombres de los dispositivos utilizados para crear complejos de estructura flexible basados ​​en receptores de nuestra propia producción.

El complejo de monitoreo de radio basado en el receptor de medición panorámica ARK-D1TR incluye, además de las unidades receptoras ya enumeradas, una fuente de alimentación especializada y un bloque de interruptores de antena. Se puede conectar un conjunto de antenas a las entradas de antena del conmutador: antena de banda ancha ARK-A2M, antena exterior de soporte ARK-A5 con amplificador ARK-AU1 y antena automotriz especializada ARK-A7I. Además, las sondas de red activa y pasiva ARK-ASP2 y ARK-PSP2 se pueden conectar a las entradas HF del interruptor de antena, y al conector de bus de control especial “D3” y a la entrada de antena dedicada “ANT. 4″ también conecta el módulo remoto ARK-VM-K2 con un conjunto de antenas remotas ARK-A2A1, ARK-A11A1 y ARK-A11K.

La presencia de dispositivos auxiliares en este caso amplía radicalmente las capacidades del equipo. En particular, es posible organizar un sistema de antena distribuida, así como un sistema para el control remoto por radio de locales remotos. Esto último se logra conectando módulos remotos, que se instalan en salas remotas y crean una especie de «efecto de presencia» de todos los equipos en cada una de las salas controladas.

El conmutador de antena VHF-AK conecta una de sus entradas a la entrada de antena del sintonizador digital. A su vez se puede conectar una antena VHF, un conversor ARK-KNV0 (9 kHz — 20 MHz) o una unidad de control de redes cableadas ARK-KPS, que transfiere señales desde redes cableadas al rango VHF (105…135 MHz). a la entrada de la antena. También se puede suministrar una señal de radio desde un módulo externo con un convertidor ARK-KNV2 (2 — 6 GHz) o ARK-KNV4 (2…18 GHz) a una de las entradas del conmutador VHF-AK. También es posible suministrar tensión de alimentación a los amplificadores de antena a través del interruptor y el cable RF a lo largo del núcleo central.

El conmutador de antena HF-AK se utiliza para conectar sondas de red o antenas HF. El interruptor tiene un atenuador controlable incorporado con una atenuación de 20 dB.

Al usar antenas remotas o ampliar el rango de frecuencia a 6 GHz, el módulo remoto ARK-VM-K2 con el convertidor ARK-KNV2 (2 — 6 GHz).

foto 2 muestra la apariencia del módulo remoto, vistas frontal y posterior, respectivamente.

Foto 2. Módulo remoto. Vista de los paneles frontal y trasero

En fig. 5Se presenta el diagrama de bloques del módulo remoto. La unidad convertidora ARK-KNV2 realiza las funciones de un convertidor de frecuencia para una señal recibida en el rango de 2 a 6 GHz. El interruptor de RF conmuta señales de una de las tres antenas, que se pueden conectar al módulo remoto a través de un amplificador de antena.

Fig. 5. Diagrama de bloques del módulo remoto ARK-VM-K2

Aspectos metrológicos del uso de receptores de medición panorámicos ARK-D1TR

Las principales características del uso de receptores de medición como parte de sistemas monocanal incluyen:

• transmisión multivariada de señales a la entrada del receptor a través de rutas intermedias conmutadas que contienen convertidores, atenuadores, interruptores, amplificadores de búfer, etc.;
• opcionalidad de estructuras complejas, lo que lleva a diferencias en la composición de las rutas intermedias conmutadas en diferentes implementaciones de complejos;
• “apertura” de las estructuras de los complejos, permitiendo modificaciones en la etapa operativa;
• el uso de varias clases de antenas de medición durante el funcionamiento (internas, externas, especializadas, etc.);
• un rango bastante amplio de temperaturas de funcionamiento.

En este sentido De particular relevancia son las tareas de reducir los errores de medición en una amplia gama de temperaturas de funcionamiento, caracterizadas por la opcionalidad de las estructuras y la multivarianza de la transmisión de señales en una estructura determinada.

Dichas tareas incluyen:

• mejorar los bloques de hardware y los nodos de la ruta de recepción de radio para la transmisión de señales;
• el uso de subsistemas de control informático integrados en los bloques que optimizan el modo de funcionamiento de los bloques, incluidos aquellos que forman automáticamente las acciones correctivas necesarias para minimizar los errores del equipo al cambiar los modos de funcionamiento y cambiar la temperatura de los bloques;
• el uso de soporte metodológico y de información para los procedimientos de calibración del sistema en su conjunto en diferentes etapas del ciclo de vida del sistema de medición: durante el ajuste, durante las calibraciones periódicas de rutina de los sistemas, durante el mantenimiento preventivo, etc.;
• desarrollo y utilización de medios tecnológicos hardware y software de calibración automatizada y automática de sistemas.

La característica más importante del complejo de hardware y software para recibir y procesar señales de los modernos sistemas móviles automatizados de monitoreo de radio es su multifuncionalidad, lo que conduce a la necesidad de conectar automáticamente un conjunto fijo de bloques de hardware a una estructura determinada para resolver una tarea determinada. El nivel metrológico de los sistemas de monitoreo de radio está determinado por todos los componentes de estos sistemas, incluidos los métodos y algoritmos para el soporte matemático de las mediciones, la clase de soporte técnico de las herramientas informáticas utilizadas, la sensibilidad, el error y la susceptibilidad a la interferencia del complejo de hardware y software. para recibir y procesar señales. Sin embargo, las principales fuentes de error en los complejos incluyen la ruta de transmisión de la señal de radio al dispositivo de procesamiento de señales de analógico a digital (al medir los niveles y frecuencias de las señales de radio) y la antena (al medir los niveles de señales de radio).

En la Fig. 6muestra un diagrama generalizado del paso de señales en los sistemas de medición.

Fig. 6. Diagrama generalizado del paso de señales en complejos de medida

Aquí se muestran convencionalmente las principales “secciones” de la estructura generalizada, introduciendo un error adicional en la característica de transferencia amplitud-frecuencia de la ruta de transmisión de la señal.

La sección transversal de antenas y alimentadores caracteriza los posibles tipos de antenas (alimentadores). Para las mediciones sólo se pueden utilizar antenas de medición con un archivo de calibración conocido para un rango de frecuencia determinado. El complejo de antenas de medición cubre secciones principales individuales del rango operativo, pero, sin embargo, es casi imposible cubrir todo el rango.

Las unidades del sistema (interruptor de antena, atenuadores y amplificadores) están diseñadas para funcionar en todo el rango de frecuencia. Los convertidores son convertidores de frecuencia que amplían el rango de frecuencia operativa de un receptor de radio.

Conectores: los cables y conectores tienen faltas de homogeneidad no compensadas, lo que provoca un aumento (según la frecuencia) de VSWR en las líneas de transmisión de señales internas de un bloque a otro. La calidad de los conectores se deteriora con el tiempo debido al desgaste (deterioro de la calidad de las superficies, densidad de conexión, etc.) de los conectores.

La diferencia entre la estructura real del complejo de medición y la óptima (la mínima, que consta de una antena de medición, un receptor de medición y un dispositivo de visualización) conduce a la necesidad de tener en cuenta y compensar errores adicionales al realizar procedimientos de calibración especiales. El error de medición indicado está asociado con la dependencia de los módulos de los coeficientes de transmisión de los circuitos pasivos (conmutación y alimentación) y caminos activos (convertidores, atenuadores, amplificadores buffer, etc.) de la frecuencia, temperatura, presión atmosférica.

En el hardware El receptor de medición panorámica del software ARK-D1TR tiene la capacidad de generar y utilizar archivos de calibración para el sistema en su conjunto durante el funcionamiento. Una característica especial de la calibración es el uso de archivos de calibración tridimensionales que coinciden con la frecuencia dada de ajuste del sistema y la temperatura actual con un factor de corrección.

La calibración del complejo se lleva a cabo utilizando fuentes de señales de referencia, atenuadores y conectores, cuyo error es de 3 a 5 veces menor que el error básico permitido del complejo. La calibración se realiza en varios puntos de referencia en el rango de frecuencia cambiando el valor de la función de transferencia hasta que se obtenga una lectura nominal. Las correcciones entre dos puntos de referencia se calculan mediante el método de interpolación lineal, lo que simplifica significativamente el algoritmo de corrección. Al aumentar el número de puntos de referencia, el error sistemático se puede reducir a un nivel determinado por el error del proceso de calibración. La calibración le permite verificar la capacidad de servicio del complejo de hardware y software y reducir su error sistemático.

La interpolación permite, con un error determinado, encontrar valores de corrección correspondientes a puntos entre dos puntos de referencia. Cabe señalar que el problema de interpolación se resuelve correctamente bajo el supuesto de que la ley de cambio de la función en estudio en valores intermedios del argumento tiene el mismo carácter que en sus valores discretos (medidos).

La precisión de la interpolación depende de los cambios de intervalo (t2 — t1) en el argumento y del incremento  F(t2)-F(t1) de la función estimada mediante diferencias de tablas; cuanto más pequeñas sean estas diferencias, más simples serán las fórmulas de interpolación y más preciso será el resultado.

Con la interpolación lineal, la lectura F(t12) en un punto arbitrario t12 entre puntos  t1 y t2   está determinado por la fórmula [4]:

F(t12)=F(t1)+(t12 -t1)(t2-t1)-1[F(t2)-F(t1)]

En el receptor ARK-D1TR, la calibración mediante el método de interpolación lineal entre puntos de referencia se realiza:

• en la etapa de ajuste de la parte de hardware y software del receptor ARK-D1TR (configuración del bloque preselector);
• al compilar un archivo de calibración para una estructura determinada: una matriz tridimensional de valores de corrección para puntos de referencia en frecuencia y temperatura;
• teniendo en cuenta la calibración archivos de antenas de medición.

El bloque de preselección está diseñado para atenuar el paso de señales en los canales laterales y reducir el rango dinámico de la señal en la entrada del primer sintonizador mezclador. El bloque contiene diez filtros de rango conmutado para rangos de frecuencia de funcionamiento: 20 – 35, 35 – 60, 60 – 100, 100 – 170, 170 – 240, 240 – 333, 333 – 465, 465 – 700, 700 – 1012, 1012 – 2020 MHz conmutados por interruptores analógicos. Dentro del rango, cada filtro se sintoniza, correspondiendo la frecuencia promedio de la banda de paso del filtro a la frecuencia de recepción. En el rango de frecuencia de 20 – 1012 MHz, se utilizan filtros de paso de banda, y en el rango de 1012 – 2020 MHz, se utiliza un filtro de paso alto con una frecuencia de corte ajustable (según la frecuencia de recepción).

El control de interruptores y filtros lo proporciona un controlador preselector especial después del procedimiento de programación individual de la memoria de solo lectura del procesador con valores de voltaje de control que proporcionan un ajuste preciso de los filtros en 16 puntos en cada rango de frecuencia. En el modo de funcionamiento, los voltajes suministrados a los filtros varicaps desde las salidas de la unidad DAC se determinan mediante el método de interpolación lineal de valores tomados de la matriz de voltaje de control. Los índices mediante los cuales se muestrean los valores de control se calculan en función de la frecuencia de sintonización del receptor. Se utiliza un enfoque similar para preparar y usar conjuntos de voltajes de control para mantener la desigualdad del coeficiente de transmisión del bloque de preselección. La interfaz gráfica de la ventana del programa de calibración del preselector del receptor se muestra enFig. 7.

 
Fig. 7. Ventana del programa de calibración del preselector del receptor ARK-D1TR

La calibración de la estructura especificada del complejo es implementado de acuerdo con los esquemas que se muestran en la Fig. . 8:

• sin tener en cuenta la antena receptora, en un circuito con un generador de señal de referencia, en cuyo caso el complejo de hardware y software está realmente calibrado; el límite de precisión está determinado por la dependencia del VSWR de entrada de la frecuencia;
• teniendo en cuenta la antena receptora, en un circuito con emisión y recepción de señales del generador de referencia utilizando una antena de medición auxiliar; el límite de precisión está determinado por las condiciones de calibración, en particular, por las condiciones de propagación de las ondas de radio.

Arroz. 8. Esquemas de calibración para estructuras específicas de complejos

La interfaz gráfica de la ventana de calibración se muestra en la Fig. 9.

Fig. 9. Interfaz gráfica de la ventana de calibración del programa SMO-D1TR-K

Para seleccionar un punto de calibración de frecuencia, use la flecha en la ventana «Rango» y seleccione el rango de frecuencia requerido de la lista desplegable en la ventana. Luego, use las flechas en la ventana «Frecuencia» para establecer el valor de frecuencia requerido y luego haga clic en el botón «Insertar».

Se establece el valor de corrección requerido para el nivel de la señal de entrada en la frecuencia seleccionada. usando las flechas en la ventana “Valor”:

• Para restaurar el valor original del nivel de señal de entrada, haga clic en el botón “Inicial” y para eliminar el punto de calibración, haga clic en “ Botón Eliminar”.
• Para navegar rápidamente dentro del rango de frecuencia seleccionado a través de los puntos de calibración insertados para cambiar el valor de corrección del nivel de la señal de entrada, debe hacer clic en la flecha de la ventana «Punto de calibración» y seleccionar el requerido de la lista desplegable de puntos. .
• Para registrar los valores de la calibración realizada en una memoria constante de los conjuntos de control correspondientes, debe hacer clic en el botón “Escribir”.
• Para restaurar la calibración original valores, debe hacer clic en el botón “Restablecer”.
• Para leer los valores de calibración registrados en la memoria permanente, debe hacer clic en el botón “Leer”.
• Para salir del programa de calibración, debe hacer clic en el botón del sistema para cerrar la ventana del programa de calibración.

La calibración se realiza en ciertos rangos de temperatura dentro del receptor:

• de menos 30° C a menos 25° C;
• de 0° C a +5° C;
• de +30° С a +35° С;
• de +60° С a +65° С.

A otras temperaturas dentro del receptor, no se realiza la calibración. Entre los puntos de calibración de temperatura, el factor de calibración se calcula utilizando el método de interpolación lineal.

El panel «Temperatura» muestra datos sobre la temperatura actual dentro del receptor y la temperatura a la que se corrige el nivel para registrarlo en el matriz de datos.

Los puntos de calibración de frecuencia se seleccionan de la lista desplegable en la ventana «Rango» y de la lista desplegable en la ventana «Punto de calibración». Si es necesario, puede agregar nuevos puntos de calibración a la lista en cada rango. Para hacer esto, ingrese el valor de frecuencia requerido en la ventana «Frecuencia». El número total de puntos de calibración no está limitado. El valor de corrección requerido del nivel de la señal de entrada en la frecuencia seleccionada se establece usando las flechas en la ventana «Valor».

CONCLUSIÓN

Los resultados de las pruebas de certificación del receptor mostraron un margen suficiente para los parámetros principales. Actualmente se está completando el desarrollo de la próxima modificación de una nueva generación de equipos de medición (receptor panorámico “ARGAMAK”), caracterizado por:

• ampliación del rango de frecuencia en la región de bajas frecuencias hasta 9 kHz, y altas frecuencias hasta 3 GHz;
• la inclusión de un demodulador de señal digital en el receptor;
• mayor capacidad de fabricación y producción en masa;
• la capacidad de trabajar en sistemas automatizados de monitoreo de radio de uno y dos canales e identificar canales técnicos de fuga de información con heterodinos acoplados coherentemente.

La aparición de equipos nacionales de recepción de radio de medición de nueva generación certificados por Gosstandart abre la siguiente página en el desarrollo de la producción de equipos radioelectrónicos especializados en Rusia. Es obvio que esta dirección científica y técnica está dando sólo los primeros pasos hacia la producción de dichos productos y la creación de opciones para el cliente.

Literatura

1. Certificado No. 13618 de la Norma Estatal de Rusia del 3 de diciembre de 2002. sobre la inclusión del receptor de medición panorámico ARK-D1TR en el registro de instrumentos de medición de la Federación de Rusia con el n.º 23924-02.
2. Licencia de la Norma Estatal de la Federación de Rusia para el derecho a producir instrumentos de medición No. 000403-IR.
3. Ashikhmin A.A., Sergeev V.B., Sergienko A.R. Rutas de recepción de radio de complejos automatizados de monitorización de radio: características, soluciones y perspectivas.//Equipos especiales. 2002. Número especial, pág. 57 – 64.
4. Vernik S.M., Kushnir F.V., Rudnitsky V.B. Mejora de la precisión de las mediciones en la tecnología de las comunicaciones. M.: Radio y Comunicaciones, 1981. 200 págs.