Современная электроника №4/2021

ВОПРОСЫ ТЕОРИИ 56 WWW.SOEL.RU СОВРЕМЕННАЯ ЭЛЕКТРОНИКА ◆ № 4 2021 как вспомогательная функция средств измерений. Для определения АВР обыч- но используется сигнал с детектора оги- бающей, характеризующий текущее значение уровня радиопомех. Средство измерений в режиме опре- деления АВР должно иметь динамиче- ский диапазон амплитуд свыше 60 дБ при точности определения амплитуд не хуже 2,7 дБ и минимальном значе- нии измеряемой вероятности 10 -7 . Мак- симальное время измерения помехи должно составлять не менее 120 с для обеспечения достоверности постро- ения вероятностного распределения. Измерение прерывистых помех допу- скается проводить, если фактическое время нечувствительности прибо- ра составляет менее 1% всего време- ни измерения. Измерение АВР долж- но проводиться при не менее чем двух уровнях амплитуды, причём вероятно- сти, соответствующие всем предвари- тельно выбранным уровням, должны определяться одновременно. Разрешение при предварительном выборе амплитуд должно быть не ниже 0,25 дБ, скорость выборки — не менее 10 млн отсчётов/с при полосе разре- шения 1 МГц. При использовании схем измерений с аналого-цифровым пре- образователем (АЦП) рекомендует- ся использовать средства отображе- ния информации с разрешением по амплитуде менее 0,25 дБ, количество амплитудных уровней для отображе- ния зависит от разрешающей способ- ности АЦП. В приложениях G [2] иЖ [7] приведе- но следующее обоснование некоторых из перечисленных требований к опре- делению АВР. Динамический диапазон амплитуд определяется как интервал всех возможных значений амплитуд, необходимый для измерения АВР. Верх- ний предел динамического диапазона должен быть больше пикового уров- ня измеряемой помехи, а нижний — меньше нормы помех, установленной для конкретного испытуемого устрой- ства. В соответствии с CISPR 11 норма помех (пиковое значение) для про- мышленных, научных, медицинских и бытовых высокочастотных устройств группы 2 класса В установлена равной 110 дБ (мкВ/м), а «взвешенная» норма составляет 60 дБ (мкВ/м). Следователь- но, динамический диапазон должен быть больше 60 дБ, включая запас 10 дБ. Частота выборки определяется, исхо- дя из следующих соображений. Для диа- пазона частот E, в котором обычно про- водятся измерения АВР, импульсная полоса пропускания измерительного приёмника составляет 1 МГц, исходя из чего скорость выборок выбирает- ся на порядок большей, что позволяет зарегистрировать редко повторяющи- еся амплитуды радиопомех. В CISPR 11 определено максималь- ное время удержания 120 с при изме- рениях помех от микроволновых печей для приготовления пищи с применени- ем измерителя с пиковым детектором. Поэтому время измерения при опре- делении АВР должно быть не менее данного значения. Из-за ограничен- ности памяти измерителей и диапа- зонов счётчиков допускаются перио- дические измерения при условии, что общее время пауз между измерениями составляет менее 1% полного времени измерения. Из временных факторов оценивается и минимальное значение вероятности при построении АВР. Для получения статистически достоверного резуль- тата при расчёте АВР может потребо- ваться до 100 циклов измерений [2]. Для определения минимальной веро- ятности АВР это значение соотносят с количеством выборок, получаемых за один цикл измерений, что приближён- но даёт значение 10 -7 . Наконец, последнее требование, касающееся амплитудного разреше- ния средства отображения АВР, обу- словлено следующими соображени- ями. Амплитудное разрешение при отображении результатов распределе- ния амплитуд зависит от динамическо- го диапазона и разрешающей способ- ности АЦП. Разрешение отображения становится менее 0,25 дБ при использо- вании 8-битового АЦП и динамическом диапазоне, равном 60 дБ. Таким обра- зом, основные требования, предъявля- емые к устройствам для измерения АВР радиопомех, определены потребностя- ми практики и особенностями харак- Рис. 2. Блок-схема устройства измерения АВР без АЦП Рис. 3. Блок-схема устройства измерения АВР с использованием АЦП Рис. 1. Типовой вид АВР для собственных шумов средства измерений и помех, формируемых испытуемым ТС