ARRL test procedures - методика измерений РПУ

[rtty]

Предлагаю здесь обсуждать методику и результаты измерений согласно ARRL test procedures manual.

Оригинал документа находится по ссылке: http://www.arrl.org/files/file/Technology/Procedure%20Manual%202011%20with%20page%20breaks.pdf

так же прикрепляю к посту.

Начнем с перевода основных процедур для приемников.

Измерение чувствительности по методу MDS noise floor

Суть сводится к определению уровня подаваемого сигнала с ГСС, при котором  мощность тест-сигнала равна уровню собственного шума, т.е. на выходе приемника будет соотношение (S + N = N + 3 dB).

Для проведения измерений приемник настраивается в телеграфный режим, полоса - 500Гц, АРУ отключается.

Измерения проводятся на частотах: 1.820 MHz, 3.520 MHz, 14.020 MHz, 50.020 MHz, 144.020 MHz and 432.020 MHz и т.д. на всех любительских диапазонах в 20кГц от начала диапазона.

Шум приемника измеряется на НЧ выходе RMS вольтметром переменного тока с относительной дБ-шкалой. При отключенном ГСС устанавливается НЧ усиление на отметку -6дБ по шкале вольтметра.

Включается ГСС и уровень тест-сигнала регулируется до получения показаний НЧ вольтметра -3дБ.

Реальный уровень ГСС в дБм (с учетом возможных добавочных АТТ между ГСС и РПУ) и является величиной чувствительности MDS (Noise floor).

Далее продолжу.

[rtty]

Односигнальный динамический диапазон BLOCKING GAIN COMPRESSION

Тест определяет уровень сигнала на соседней частоте, при котором у приемника возникает 1дБ ограничение (потеря чувствительности).

BLOCKING GAIN COMPRESSION - является разница между MDS и уровнем испытательного сигнала, который вызывает 1дБ ограничение полезного слабого сигнала.

Для измерений требуется генератор, который будет на входе приемника приводить опорный уровень -107дБм и второй генератор для сигнала-помехи. Сигналы подаются через гибридный сумматор.
Для индикации уровня полезного сигнала и его 1дБ-компрессии применяется НЧ-анализатор спектра.

Полезный (опорный) сигнал устанавливается 20кГц от начала диапазона, сигнал помехи на расстройках + 2 ; 5 и 20кГц от полезного сигнала. Режим приемника - телеграф 500Гц, АРУ отключена.

Полезный сигнал НЧ уровнем устанавливается в средину шкалы НЧ-анализатора, например, на относительный уровень -50дБ.

Включается сигнал помехи и уровень увеличивается до получения -1дБ компрессии полезного сигнала, т.е. если полезный сигнал на анализаторе бы -50дБ, а стал -49дБ - это компрессия и нужно остановить увеличение уровня, уменьшить его с шагом по 1дБ, еще раз убедиться в правильности измерений.

Абсолютный уровень компрессии (Blocking Level) определяется величиной сигнала ГСС с учетом потерь в сумматоре и аттенюаторах.

А BLOCKING GAIN COMPRESSION [dB] = Blocking Level - MDS

Для контроля процедура повторяется с аналогичными расстройками, но в другую по частоте сторону от полезного сигнала.

[Игорь 2]

Сейчас, не более 30 мин., и эти цифры я дам...

[Игорь 2]

Реальный уровень ГСС в дБм (с учетом возможных добавочных АТТ между ГСС и РПУ) и является величиной чувствительности MDS (Noise floor).

Есть - для полосы 500 Гц со входа смесителя, это 0.05 мкВ (-133 дБм).

[Игорь 2]

который будет на входе приемника приводить опорный уровень -107дБм

-107 дБм - 1 мкВ.
Сигнал помехи - 20 кГц от полезного. Уровень помехи - 2000000 мкВ, провал полезного сигнала на 1 дБ.

А BLOCKING GAIN COMPRESSION [dB] = MDS - Blocking Level

Что это? Считайте - у меня 2 В на входе, провал 1 дБ. 

Что там про динамику третьего порядка с отстройками 10 и 20 кГц?

[rtty]

Уровень помехи - 2000000 мкВ, провал полезного сигнала на 1 дБ.

Т.е. +19дБм = Blocking level.
Это реально измеренный сейчас уровень или по старой методе вашей взяли?

Что это?

Да там я местами перепутал что из чего вычитается, сейчас исправил. 

И так, MDS вы намерили -133дБм.
Таким образом односигнальная динамика  +19 - (-133) = 152дБ. на отстройке 20кГц.

Ну что же, порвали всех АРРЛ-щиков!!! Там у лучших только 140...144дБ. Давайте еще на отстройке 100кГц, чтобы с другим американским счетоводом сравнить!


Сейчас добавлю писанину по фазовым шумам и ИМ3.

[rtty]

Продолжаем методику.

RMDR, RECIPROCAL MIXING TEST - динамический диапазон, ограниченный фазовыми шумами гетеродина.

Используется малощумящий кварцевый генератор на частоте 14.025МГц с уровнем +15дБм и с шаговым аттенюатором.

Приемник настраивается на частоты 2 ; 5 ; 20кГц выше и ниже кварцевого генератора.

Уровень фазовых шумов определяется как прирост шума на выходе приемника на 3дБ относительно собственных шумов. (см. методику с вольтметром, как для измерения MDS)

Reciprocal Mixing (in dBc) = (MDS) – (Crystal Oscillator Level at the DUT input)

Примечание: для приемников с прямой оцифровкой эффект RMDR на больших расстройках может быть не заметен, в таком случае RMDR вычисляется как: MDS - ADC ClipLevel. И указывается, что значение не хуже ХХХ dBc.

[Егм]

Таким образом односигнальная динамика  +19 - (-133) = 152дБ. на отстройке 20кГц.

Чет цифра больно большая .

Игорь какую схему(номера?) тестируете ?

[Игорь 2]

Это реально измеренный сейчас уровень или по старой методе вашей взяли?

Естественно, реальный. Всё, как они и пишут. Более ближние расстройки не хочу мерить - придётся кварцевый генератор доставать, а мне неохота...

Ну что же, порвали всех АРРЛ-щиков!!! Там у лучших только 140...144дБ. Давайте еще на отстройке 100кГц, чтобы с другим американским счетоводом сравнить!

А кто в этом сомневался-то? При 100 кГц то же самое - выше головы не прыгнешь...

[Игорь 2]

Игорь какую схему(номера?) тестируете ?

Да всё то же - 0712 смеситель с 0129 сильносигналкой. Вполне нормальная цифра - это же односигналка, она только смесителем в монстре определяется...

[Ut1lw]

-107 дБм - 1 мкВ.
Сигнал помехи - 20 кГц от полезного. Уровень помехи - 2000000 мкВ, провал полезного сигнала на 1 дБ.

Так вроде пляска от этого уровня -107дБ, а не -133.

[Relayer]

для полосы 500 Гц со входа смесителя, это 0.05 мкВ (-133 дБм)

У вас нет узкого фильтра на 500гц. Это все эквилибристика ума, не более

[Relayer]

ак вроде пляска от этого уровня -117дБ, а не -133.

Пляска от MDS. Потому если MDS неправильный то и цифра неправильная. А MDS - высчитанный т.к. фильтра узкого нет. Вот и вся недолгая

[Игорь 2]

Уровень фазовых шумов определяется как прирост шума на выходе приемника на 3дБ относительно собственных шумов.

Есть, уровень КГ 100 мВ, подъём шума на 3 дБ, отстройка 20 кГц, полоса те же 500 Гц, но только я не на 14 МГц смотрел, а на 7 МГц. Разницы особой нет - в варианте ARRL это синтез на 23 МГц, в моём случае - на 16 МГц. Никто не мешает пересчитать, благо, это делается элементарно.
Что там за цифры получаются? 

[Игорь 2]

У вас нет узкого фильтра на 500гц.

На выходе уже стоит. Я через комп смотрю. Ровно 500 Гц.

Так вроде пляска от этого уровня -107дБ, а не -133.

Я именно -107 дБм и выставлял. Это 1 мкВ на 50 Ом, и никакого отношения к чувствительности 0.05 мкВ он отношения не имеет. Тупо следую методике...

Что там у нас дальше?