10.9. Панорамні прилади для вимірювання перехідних згасань

Перевірка відповідності магістралі нормам по захищеності й усунення виявлених відхилень від норм (шляхом включення коригувальних контурів — контурів протиз‘вязку) вимагають багаторазових вимірювань захищеності в широкому спектрі частот. Саме для цих вимірювань (у першу чергу) були розроблені візуальні вимірники перехідних згасань ВИЗ (ВИЗ-2, ВИЗ-2Б, ВИЗ-3, ВИЗ-600). З їхньою допомогою в кілька разів скоротився час (і вартість) настроювання магістралей симетричного кабелю.

У таких приладах, призначених для вимірів досить великих (до 140 дБ) згасань, коли залишок контрольованого сигналу порядку мікровольт, необхідно попередити вплив на результати вимірів різного роду перешкод, порівнянних по величині з залишком сигналу вимірювальної частоти.

На рисунку 10.12 приведена структурна схема приймача ВИЗ-600. У ньому потрібна (і краща, ніж у ВИЗ-2Б) завадозахищеність досягається шляхом кількаразового перетворення частоти ГКЧ. Напруга з виходу ГКЧ, що міняється по частоті від 20 до 600 кГц, але однакової для всіх частот амплітуди (через вхід Л₁ і дільник Дел₁ - контрольний канал), і напругу, що міняється по амплітуді, з виходу вимірюваного об'єкта (через вхід Л₂ і дільник Дел₂ — вимірювальний канал) надходять на комутатор Комм, який по черзі подає обидва канали на вхід фільтра нижніх частот ФНЧ. Цей фільтр пропускає частоти до 600 кГц і через підсилювач з тією ж смугою підсилюваних частот Ус₁ подасть напругу хитної частоти на вхід змішувача СМ₁. На другий вхід цього змішувача надходить одночасно напруга з виходу смугового фільтра ПФ₃, що пропускає (через підсилювач Ус₃) струми сумарних частот від 670 до 1250 кГц. Ці сумарні частоти утворяться на виході змішувача СМ₃, на входи якого надходить з однієї сторони (через автоматичний регулятор рівня АРУ₁ і підсилювач Ус₂) напруга частот 20 — 600 кГц із контрольного каналу (після дільника Дел₁, але повз комутатор і, отже, безперервно) і з іншої сторони напруга з виходу генератора Г₁ постійної частоти 650 кГц.

Рис. 10.12. Прийомний пристрій ВІЗ-3OO

Завдяки хитанню частоти, що надходить з контрольного каналу (від 20 до 600 кГц), на виході СМ₃ у числі інших продуктів утвориться синхронно хитна сумарна частота з діапазоном хитання від 670(650 + 20) до 1250(650 + 600) кГц. Після смугового фільтра ПФ₃ напруга цієї сумарної хитної частоти надходить на змішувач СМ₁. Так як на інший вхід цього змішувача надходить одночасно напруга синхронно хитної частоти 20 - 600 кГц, то на його виході в числі інших продуктів виявиться постійна різницева частота (перша проміжна) 650 кГц при визначеній амплітуді для контрольного каналу та перемінної для вимірювального. А саме 670 — 20 з одного краю, 1250 — 600 з іншого краю і та ж різниця 650 кГц утвориться для всіх проміжних значень частот, що входять у пакет частот, видаваних ГКЧ.

Напруга цієї частоти 650 кГц (після підсилювача першої проміжної частоти УПЧ₁) попадає на вхід змішувача СМз, на другий вхід якого подається напруга частоти 590 кГц від генератора постійної частоти Г₂. З виходу СМ₂ напруга наявна серед інших продуктів різницевої (другої проміжної) частоти 60(650—590) кГц надходить на вузькосмуговий кварцовий фільтр ПФ₂, що пропускає струми частот (60±0,1) кГц і усуваючий струми всіх інших частот.

Таким чином, якщо у ВИЗ-2Б усунення (перешкод здійснювалося шляхом виділення вузькополосним фільтром частоти амплітудної модуляції 1 кГц, то у ВИЗ-600 придушення перешкод відбувається двічі: спочатку в підсилювачі першої проміжної частоти УПЧ₁, що підсилює тільки частоту 650 кГц, і потім, після другого перетворення в СМ₂ — в вузькосмуговому фільтрі ПФ₂. В УПЧ₁ в достатньому ступені придушуються так названі дзеркальні частоти (див. § 4.4), а в ПФ₂ (і далі в УПЧ₂) - інші можливі завади. У підсумку після детектування на вертикально відхиляючі пластини ЕПТ впливає кожен момент напруги тільки однієї визначеної частоти пакета коливань, видаваних ГКЧ і надходячих з вимірювального або контрольного каналу.

У ВИЗ-600, на відміну від ВИЗ більш ранніх випусків, розгортаюча напруга, що надходить на горизонтально відхиляючі пластини ЕПТ, утворюється не власним і потребуючим синхронізації генератором розгортки індикаторної половини приладу, а створюється дією напруги сигналу контрольного каналу, що надходить на вхід, що виходить від ГКЧ.

Після АРУ вимірювальний сигнал контрольного каналу попадає на деякий формуючий пристрій, імпульси, з виходу якого надходять на модулятор М, що працює в режимі ключа (див. рисунок 10.12). На виході такого модулятора під впливом імпульсів з формуючого пристрою і модулятора напруги, що надходить на другий вхід, генератора Г3 частотою 1 кГц утвориться серія прямокутних імпульсів виду, показаного на рисунку 10.12. Амплітуди цих імпульсів у кожен момент пропорційні частотам пакета коливань, що надходить від ГКЧ. Після підсилення і детектування огинаюча цих серій імпульсів і утворює пилкоподібну напругу, закон зміни якої строго відповідає законові зміни частоти в ГКЧ. Будучи поданою на горизонтально відхиляючі пластини ЕПТ, ця напруга створить по осі X необхідний масштаб частот.

Блок маркера (на рисунку 10.12 не показаний), на відміну від ВИЗ-2Б, не створює вертикальних викидів, але гасить промінь на місці, що відповідає визначеній частоті (рисунок 10.14).

Генератор ВИЗ-600 (зібраний, як і індикатор, на транзисторних схемах) складається аналогічно іншим ВИЗ із двох генераторів високої частоти (постійної — 4 МГц і хитної — 3,4—4 МГц); хитання частоти досягається шляхом зміни ємності стабілітронів, включених у коливальний контур генератора. Зміна ж ємності стабілітронів відбувається під впливом лінійно мінливої напруги генератора розгортки. При зворотному ході подача напруги з виходу ГКЧ припиняється завдяки спрацьовуванню спеціального пристрою скидання.

При вимірі перехідного згасання на далекому кінці переданий сигнал загасає по впливаючому ланцюзі в відповідності до його АЧХ. Тому опорна лінія на ЕПТ приймача виявиться сильно похилою і незручною для вимірювання. Щоб цього не було, включається коригувальний контур з АЧХ, зворотної АЧХ впливаючого ланцюга (рисунок 10.13), що істотно наближає опорну лінію до горизонталі.

Н а рисунку 10.14 показані зразкові результати вимірювань частотних характеристик перехідних згасань, що виходять на екрані ВИЗ-600. Погрішність вимірів для цього приладу на межі до 15 Нп (130,3 дБ) складає 0,2 Нп (1,7 дБ), а на межі 15—16 Нп (130,3—139 дБ) дорівнює ±0,3 Нп (2,6 дБ)_.

Рис. 10.13. Частотна характеристика коригувального контуру

Рис. 10.14. Криві згасання на екрані ВІЗ-600

Для обліку впливу між ланцюгами також широко застосовуються вимірники ємнісних зв'язків і асиметрії (ИЕА-ІІ) і вимірники комплексних зв'язків ИКС-600. При вимірах комплексних зв'язків одержують амплітудно-фазочастотну характеристику (АФЧХ) захищеності або годограф комплексного зв'язку на екрані ЕПТ. Аналіз отриманих кривих дозволяє визначити, елементи контурів протизв‘язку (КПЗ), включення яких забезпечить необхідну захищеність. При контрольних вимірах після включення КПЗ АФЧХ захищеність повинна розміщатися усередині окружності, радіус якої відповідає припустимій величині захищеності. Однак у великій кількості випадків виявляється достатнім використання ВИЗ (де результати вимірів захищеності не враховують фазових співвідношень).

Крім перехідних згасань і захищеності за допомогою панорамних приладів (наприклад, XІ-17, XІ-10 і ін.) вимірюють і робоче згасання різного роду чотириполюсників.