Генератор стандартных сигналов Г4-6

Прибор (рис. 5-7) предназначен для проверки и регулировки радиоприёмников с частотной или амплитудной модуляцией (ЧМ или AM),

Основные технические характеристика

Диапазон частот — 16... 128 МГц (перекрывается тремя поддиапазонами).

Основная погрешность установки частоты — не более ±1%, дополнительная (при смене ламп высокочастотного блока)—не более ±1%.

Изменение частоты, вызванное изменением ослабления аттенюатора (реакция аттенюатора), — не более ±0,03%.

Генератор обеспечивает следующие виды работы: непрерывную генерацию; внутреннюю ЧМ частотой 1000 Гц; внутреннюю AM частотой 1000 Гц с коэффициентом амплитудной модуляции М = 10... 80%; внешнюю ЧМ частотой 50 Гц... 15 кГц; внешнюю AM частотой 100... 10 000 Гц.

5. Девиация частоты в пределах 1 ... 75 кГц измеряется на двух шкалах: 0... 15 кГц и 0... 75 кГц.

Погрешность установки девиации частоты на первой шкале — не более ±8%, на второй шкале — не более ±7%; погрешность установки коэффициента AM — не более ±10% измеряемой величины.

Паразитная AM при ЧМ — не более ±5%, паразитная ЧМ при AM с М≤30% — не более 1 кГц.

Коэффициент нелинейных искажений модулированного сигнала при ЧМ — не более 3%, при AM — не более 5%.

Выходное напряжение на конце кабеля длиной 1 м при нагрузке 75 Ом можно изменять в пределах 0,5 мкВ... 0,1 В с погрешностью его установки — не более ±30% ±0,5 мкВ.

10. Питание прибора осуществляется от сети переменного напряжения 127, 220 В частотой 50 Гц или напряжения 115 В частотой 400 Гц. Потребляемая мощность в первом случае — не более 150 В • А, во втором — не более ПО В А.

Схема прибора

Структурная схема прибора Г4-6 показана на рис. 5-8. Основными его узлами являются: задающий генератор, электронный модулятор частоты, усилитель-удвоитель, индикаторы уровня выходного напряжения и глубины модуляции (вольтметр и модулометр), модулятор, аттенюатор и блок питания.

Принцип действия прибора основан на ЧМ диапазонного высокочастотного генератора относительно низкочастотного с последующим умножением частоты, чтобы обеспечить перекрытие всего рабочего диапазона.

Задающий генератор работает в диапазоне частот 16 ... 32 МГц. Параллельно его контуру включен электронный модулятор частоты, с помощью которого осуществляется ЧМ сигнала. Напряжение с контура задающего генератора подается на первый каскад усилителя-удвоителя, который как усилитель используется для работы на первом и втором поддиапазонах, как первый удвоитель частоты 32 МГц — на третьем поддиапазоне. Затем сигнал поступает на второй (выходной) каскад усилителя-удвоителя, который как усилитель работает на первом поддиапазоне, как первый удвоитель частоты 32 МГц — на втором поддиапазоне и как второй удвоитель частоты 64 МГц — на третьем поддиапазоне. Поскольку при работе на втором поддиапазоне частота задающего генератора, а следовательно, и девиация частоты удваиваются, а при работе на третьем поддиапазоне — учетверяются, модулирующее напряжение звуковой частоты для сохранения постоянных пределов девиации на втором поддиапазоне уменьшается в два раза, а на третьем поддиапазоне — в четыре раза. С этой целью модулирующее напряжение на сетку лампы модулятора частоты подается со специального делителя напряжения.

С контурными катушками входного каскада связана петля плавного индуктивного аттенюатора предельного типа, с которого напряжение поступает на выход генератора.

Выходное напряжение на контуре выходного каскада измеряется диодным вольтметром и регулируется путем изменения напряжения на второй сетке лампы выходного каскада, В этом же каскаде осуществляется анодно-экранная AM сигнала.

Коэффициент AM определяется измерением напряжения звуковой частоты на нагрузке диода индикатора выходного напряжения электронным вольтметром при постоянной установке уровня несущей.

Для получения ЧМ и AM в схему прибора включен генератор звуковой фиксированной частоты 1000 Гц, вырабатывающий напряжение с малым коэффициентом нелинейных искажений.

Задающий генератор собран по схеме параллельного питания с индуктивной обратной связью на лампе V2 типа 6Н15П (рис. 5-9). В анодную цепь лампы включен высокочастотный дроссель L6. Для получения линейной модуляционной характеристики напряжение на колебательном контуре (L4, СМ) выбрано небольшим (около 10 В); поэтому напряжение на аноде лампы, снимаемое с делителя R9, R10, также небольшое (30 ... 35 В). Напряжение смещения на управляющей сетке лампы создается цепочкой R8, С16.

лельно контуру задающего генератора реактивности индуктивного характера, зависящей от амплитуды модулирующего напряжения, прикладываемого к управляющей сетке лампы.

Напряжение смещения на сетке создается за счет катодного тока лампы и тока, проходящего через делитель напряжения Rl, R2. С помощью потенциометра R2 устанавливается такое напряжение смещения, при котором девиация частоты становится симметричной вниз и вверх на обоих концах диапазона частот задающего генератора. Поскольку девиация частоты зависит как от параметров фазосдвигающей цепочки, так и от волнового сопротивления колебательного контура, для получения постоянства девиации во всем диапазоне частот необходимо, чтобы емкость фазосдвигающей цепочки изменялась по специальному закону. Переменный конденсатор С9, ось ротора которого совмещена с осью ротора конденсатора С14 задающего генератора, служит для достижения этой цели. Модулирующее напряжение на управляющую сетку лампы VI подается с делителя R69 ... R77 и изменяется в зависимости от поддиапазона частот генератора и необходимых пределов установки девиации. Напряжение на делитель в режиме ЧМ поступает с потенциометра R65 (Установка модуляции) через конденсатор С89.

Первый усилитель-удвоитель выполнен на лампе V3 типа 6ЖДП по схеме параллельного питания. В анодную цепь лампы включен высокочастотный дроссель L7. Связь с контуром задающего генератора — емкостная (через конденсатор С19). Напряжение смещения на управляющей сетке лампы — автоматическое за счет сеточного тока, проходящего через резистор R11. Колебательный контур к аноду лампы подключается через разделительный конденсатор С25. На первом и втором поддиапазонах этот каскад работает как усилитель, на третьем поддиапазоне — как удвоитель частоты. При переходе с одного поддиапазона на другой переключаются катушки L8 ... ЫО с соответствующими подстроечными конденсаторами С26 ... С28 и шунтами R13 ... R15 для расширения полосы частот. Катушки, соседние с включенной, при этом закорачиваются. Для облегчения настройки прибора катушки имеют латунные сердечники.

Второй усилитель-удвоитель, собранный на лампе V4 типа 6Ж1П тоже по схеме параллельного питания, является выходным каскадом. На первом поддиапазоне он работает как усилитель, на втором и третьем поддиапазонах — как удвоитель частоты. Для перехода с одного поддиапазона на другой переключаются катушки индуктивности L12 ... L14 вместе с подстроечными конденсаторами С35 ... С37 и шунтами R20 ... R22. Для регулировки индуктивности катушки имеют латунные сердечники. В выходном каскаде осуществляется анодно-экранная AM сигнала. В анодную цепь лампы включен низкочастотный дроссель L39, на который в режиме AM с потенциометра R65 (Установка модуляции) через конденсатор С89 подается напряжение звуковой частоты. Одновременно это же напряжение подводится к потенциометру R67, который включен в цепь второй сетки лампы V4 и служит для регулировки уровня выходного напряжения путем изменения постоянного напряжения на второй сетке лампы. Для получения оптимального режима работы лампы V4 при AM сопротивление утечки первой сетки лампы изменяется при переходе с одного поддиапазона на другой.

Индикатор уровня выходного напряжения представляет собой диодный вольтметр, собранный на лампе V5 типа 2Д1С и измеряющий напряжение на контуре выходного каскада. В катодную цепь диода включен стрелочный индикатор Р2 типа М-24 чувствительностью 100 мкА с резисторами R54 ... R59. Для компенсации начального тока диода, протекающего через стрелочный индикатор, на последний через резистор R53 подается напряжение обратной полярности с подстроечного резистора R51, которым устанавливается нуль вольтметра. Поскольку при одном и том же положении аттенюатора для получения одинакового напряжения на его выходе на разных поддиапазонах требуется различное напряжение на контуре выходного каскада, чтобы контролировать установку напряжения несущей по одному и тому же показанию стрелочного индикатора, последний шунтируется различными резисторами R60 ... R63, переключаемыми при переходе с одного поддиапазона на другой.

Модулятор, представляющий собой генератор синусоидального напряжения частотой 1000 Гц, собран на лампе VII типа 6Н8С по двухтактной схеме с самовозбуждением. Контур генератора образован первичной обмоткой трансформатора ТЗ и конденсатором С80. Обратная связь индуктивная. Напряжение смещения на первой сетке лампы автоматическое (за счет сеточного тока). Для получения малого коэффициента нелинейных искажений с помощью подстроечного резистора R38 устанавливается минимальное напряжение второй гармоники. Напряжение со вторичной обмотки трансформатора при внутренней модуляции подается на потенциометр R65 (Установка модуляции), при AM (через конденсатор С89) — на анод и вторую сетку лампы V4, а при ЧМ — на делитель напряжения R69 ... R77. В режиме внешней модуляции вторичная обмотка трансформатора ТЗ нагружается резистором R64.

Модулометр представляет собой электронный вольтметр амплитудных значений напряжения. Состоит он из пикового детектора (левая половина лампы V12 типа 6Х2П) и усилителя постоянного тока (лампа V13 типа 6Н8С), к выходу которого подключен микроамперметр Р1 типа М-24. Для большей стабильности работы вольтметра усилитель постоянного тока собран по балансной схеме с нагрузкой в цепи катода, а в цепь первой сетки правого триода лампы V13 включен компенсационный диод (правая половина лампы V12). Балансировка усилителя осуществляется переменным резистором R52 Уст. нуля мод.. Чувствительность вольтметра, равная 2В эффективного значения синусоидального напряжения на частоте 1000 Гц (отклонение стрелки индикатора на всю шкалу), регулируется подстроенным резистором R43. Девиация частоты определяется измерением напряжения на части делителя R69...R77. Установка вольтметра на частоту 75 кГц производится подстроечным резистором R76. Коэффициент AM определяется измерением напряжения звуковой частоты на нагрузке детектора высокой частоты при постоянном уровне напряжения высокой частоты. Модулометр калибруется с помощью резисторов R55, R56 и R58. При смене лампы 2Д1С модулометр и индикатор уровня выходного напряжения калибруются с помощью резистора R54.

Аттенюатор служит для получения калиброванного напряжения в пределах 0,5 мкВ ... 0,1 В. В приборе применен плавный индуктивный аттенюатор предельного типа. Напряжение на его выходе является логарифмической функцией расстояния между возбуждающим и воспринимающим электродами при начальном ослаблении не менее 20...25 дБ. Аттенюатор представляет собой волноводную трубу, у открытого конца которой помещен возбуждающий электрод. Роль последнего в приборе играют контурные катушки, которые при переключении поддиапазонов размещаются напротив трубы аттенюатора. Воспринимающий электрод аттенюатора выполнен в виде петли связи с индуктивностью около 0,03 мкГн, перемещающейся внутри волноводной трубы. Для повышения точности отсчета аттенюатор снабжен верньером с растянутой шкалой.

Блок питания прибора состоит из выпрямителя на лампе V6 типа 5Ц4С, электронного стабилизатора напряжения на лампах V7, V8

типа 6ПЗС, V9 типа 6Ж8 и V10 типа СГ2С для питания анодно-экранных цепей ламп и феррорезонансного стабилизатора напряжения (L38, С73, Т2) для питания нитей накала ламп.

Работа с прибором

Для подготовки прибора Г4-6 к работе необходимо:

Включатель сети установить в положение Выкл..

Предохранитель-переключатель установить в положение, соответствующее номиналы ному напряжению сети, и соединить кабель питания прибора с сетью.

Ручки Установка несущей и Установка модуляции установить в левое крайнее положение (против часовой стрелки).

Включатель сети перевести в положение Вкл. (при этом должна загореться сигнальная лампочка).

5. Выключатель генератора высокой частоты установить в положение Вкл. и дать прогреться прибору в течение 15 мин.

Для работы с прибором в режиме непрерывной генерации сигналов надо:

Подготовив прибор к работе, переключатель Род работ установить в положение НГ, переключатель диапазонов — в нужное положение.

По шкале частот выставить требуемую частоту.

Подключить соединительный кабель к гнезду Выход и к исследуемому устройству.

Ручкой Установка несущей установить стрелку индикатора выходного напряжения напротив контрольной черточки (отметка 70 на шкале стрелочного индикатора).

Ручкой μV установить необходимое выходное напряжение.

Примечание. При изменении частоты генератора нужно следить за тем, чтобы положение стрелки индикатора не изменялось.

Следует иметь в виду, что прибор Г4-6 комплектуется нагрузочным резистором сопротивлением 75 Ом, которое нужно использовать в том случае, когда сопротивление нагрузки намного больше 75 Ом, так как калибровка прибора по напряжению производится только при сопротивлении нагрузки 75 Ом. В случае согласованной нагрузки нагрузочный резистор не используется.

Для работы с прибором в режиме внутренней ЧМ необходимо:

1. Подготовив прибор к работе, переключатель Модуляция установить в положение Внутр., переключатель Род работ — в положение ЧМ, переключатель Девиация частоты — в нужное положение.

Ручкой Уст. нуля мод. установить стрелку индикатора модуляции на нулевую отметку шкалы.

Ручкой Установка модуляции установить по шкале прибора требуемую девиацию частоты.

Для работы с прибором в режиме внутренней AM. надо:

Подготовив прибор к работе, переключатель Модуляция установить в положение Внутр., переключатель Род работ — в положение AM.

Ручкой Уст. нуля мод. установить стрелку индикатора модуляции на нулевую отметку шкалы.

Ручкой Установка модуляции установить по шкале прибора требуемое значение коэффициента амплитудной модуляции. При этом нужно проверить, устанавливается ли стрелка индикатора выходного напряжения напротив контрольной черточки. В противном случае следует установить ее так, как об этом сказано выше.

Для работы с прибором в режиме внешней ЧМ необходимо:

1. Подготовив прибор к работе, переключатель Модуляция установить в положение Внешн., переключатель Род работы — в положение ЧМ, переключатель Девиация частоты — в нужное положение.

Ручкой Уст. нуля мод. установить стрелку индикатора модуляции на нулевую отметку шкалы.

Подвести к клеммам Внешн. мод. напряжение от звукового генератора.

Ручкой Установка модуляции установить по шкале прибора требуемую девиацию частоты.

Для работы с прибором в режиме внешней AM надо:

Подготовив прибор к работе, переключатель Модуляция установить в положение Внешн., переключатель Род работы — в положение AM.

Ручкой Уст. нуля мод. установить стрелку индикатора модуляции на нулевую отметку шкалы.

Подвести к клеммам Внешн. мод. напряжение от звукового генератора.

Ручкой Установка модуляции установить по шкале прибора требуемое значение коэффициента амплитудной модуляции. Если при этом показание индикатора выходного напряжения изменяется, то его стрелку нужно установить напротив контрольной черточки так, как об этом сказано выше.

Для выключения прибора надо сначала перевести в положение Выкл. включатель генератора высокой частоты, а затем в такое же положение включатель сети.