Приложение Б (справочное). Необходимые меры предосторожности при использовании анализаторов спектра

Приложение Б
(справочное)

Необходимые меры предосторожности при использовании анализаторов спектра

Большинство анализаторов спектра не имеет избирательности по высокочастотному входу. Это означает, что входной сигнал подается непосредственно на широкополосный смеситель, в котором он преобразуется в сигнал соответствующей промежуточной частоты. Существуют СВЧ анализаторы спектра со следящими высокочастотными преселекторами, частота которых автоматически следует за частотой, сканируемой приемником. В таких анализаторах в значительной мере преодолены трудности, возникающие при измерении уровней паразитных излучений и излучений на частотах гармоник с помощью измерительного прибора, который может генерировать указанные составляющие в своих входных цепях.

Для того, чтобы защитить входные цепи анализатора спектра от перегрузки при измерении слабых ИРП в присутствии сильного сигнала, на входе анализатора включают фильтр с затуханием не менее 30 дБ на частоте сигнала. При наличии нескольких рабочих частот может потребоваться комплект таких фильтров.

Во многих СВЧ анализаторах спектра используют гармоники гетеродина для охвата различных участков диапазона настройки. Без преселекции по высокой частоте такие анализаторы могут отображать паразитные сигналы и сигналы гармоник. Поэтому трудно определить, является ли воспроизводимый сигнал действительно сигналом на указанной частоте или он генерируется самим прибором.

Многие печи, медицинские диатермические установки и другие ПНМБ ВЧ устройства питаются от источников с выпрямленным переменным, но неотфильтрованным током. Поэтому создаваемые ими ИРП модулируются одновременно по амплитуде и частоте. Дополнительная амплитудная и частотная модуляция обусловливается движением перемешивающих устройств, используемых в печах. Спектральные составляющие указанных выше ИРП отстоят друг от друга по частоте всего на 1 Гц (из-за модуляции, создаваемой перемешивающим устройством печи) и на 50 или 60 Гц (из-за модуляции на частоте сети питания). Учитывая, что частота несущей обычно нестабильна, различить эти спектральные составляющие невозможно. Существует практика отображать огибающую реального спектра, используя полосу пропускания анализатора, ширина которой больше частотного интервала между спектральными составляющими (но, как правило, эта полоса мала по сравнению с шириной спектральной огибающей).

Если полоса пропускания анализатора достаточно широка и включает в себя ряд соседних спектральных линий, отображаемое максимальное значение увеличивается с увеличением полосы пропускания до того момента, когда полоса пропускания анализатора становится сравнимой с шириной спектра сигнала. Поэтому для сравнения амплитуд, воспроизводимых различными анализаторами при измерении радиопомех, типичных для современных нагревательных и терапевтических устройств, используют регламентированную полосу пропускания анализатора спектра.

Как сказано выше, ИРП от печей модулируются частотами с нижним пределом 1 Гц. Наблюдения показали, что воспроизводимые спектральные огибающие ИРП от многих печей, медицинских диатермических установок и других ПНМБ ВЧ устройств неодинаковы и имеют разные формы при разных развертках, если частота развертки не сравнима с самой низкой частотной составляющей модуляции.

При измерениях ИРП от ПНМБ ВЧ устройств для полного выполнения одного сканирования может потребоваться время развертки не менее 10 с. При таком времени развертки визуальное наблюдение затруднительно, если не использовать надлежащее запоминающее устройство, например запоминающую электронно-лучевую трубку, фотографирующее устройство или устройство регистрации. Предпринимались попытки увеличить скорость сканирования за счет перемещения или остановки перемешивающих устройств печи. Результаты этих попыток можно считать неудовлетворительными, так как выявлено, что амплитуда, частота и форма спектра меняются в зависимости от позиций перемешивающих устройств.

Анализатор спектра не должен регистрировать мгновенные пики ИРП, не зарегистрированные подключенным к анализатору квазипиковым детектором, соответствующим требованиям, установленным для полосы частот от 30 МГц до 1 ГГц.