Исследование работы измерителя мощности М3М-18 непосредственно и на компьютере

 

3. Зависимость мощности принимаемого сигнала от длины телескопических МВ-вибраторов.

 

Длина, см	Р, мкВт
21	60.718
42	112.833
60	127.305
84	298.17

Рис. 12. Зависимость мощности принимаемого сигнала от длины телескопических МВ-вибраторов.

4. Порядок проведения измерения мощности принятого антенной сигнала с помощью компьютера (эксперимент 3).

 

В эксперименте использовался  измеритель мощности СВЧ М3М-18 ЗАВ  № 07090208.

 

Рис. 13. Структурная схема эксперимента 3.

Условные обозначения:

- компьютер

 

 

Установка программного обеспечения.

При необходимости обеспечения  дистанционного управления измерителем  с ЭВМ требуется установить драйвер измерителя. Если установка драйвера измерителя или драйвера для виртуальных COM-портов от FTDI на ЭВМ уже производилась, повторная установка не нужна. Установку драйверов  может  выполнить пользователь,  обладающий  администраторскими  правами  на  ЭВМ.

Установка производится в следующей последовательности:

– подключить измеритель к USB порту ЭВМ при помощи кабеля USB 2.0 (A-B). При подключении к USB порту измеритель включается автоматически;

– через  несколько секунд ЭВМ  сообщит  об  обнаружении  нового  устройства  и  предложит пользователю  установить  драйвер  устройства  с помощью  «Мастера нового  оборудования»  (рис. 14, а).

Рис. 14. Установка драйверов для измерителя на ЭВМ.

П р и м е ч  а н и е - если окно «Мастера нового оборудования» не отобразилось, возможно, у  пользователя  отсутствуют  права  администратора,  либо  драйвера  измерителя  или  драйвера  для

виртуальных COM-портов от FTDI уже установлены на данной ЭВМ;

– после  появления  начального  диалогового  окна  «Мастера  нового  оборудования»  нажать кнопку «Отмена»;

– открыть файл «CDM 2.02.04.exe», расположенный на CD в папке «FTDI»;

– через  несколько  секунд  появится  окно  «Предупреждения системы  безопасности»  (рис.14, б);

– после появления  окна  «Предупреждения системы  безопасности» нажать  кнопку «Выполнить»;

– через несколько  секунд ЭВМ сообщит о том, что новое оборудование установлено и готово к использованию.

 

Методика проведения эксперимента.

1. Установить на компьютер программное обеспечение (см. выше).
2. Собрать антенну.
3. Подключить измеритель мощности к антенне.
4. Установить параметры измерителя мощности

• частотная коррекция – 5 ГГц
• компенсация ослабления – 0 дБ
• единицы измерения – Вт
• усреднение – авто

5. Измерить зависимость мощности входного сигнала от:

2. Положения антенны;
3. Коэффициента усиления;
4. Длины телескопических МВ-вибраторов.

Измерение мощности с использованием ЭВМ производится в рабочем окне.

Рис. 15. Рабочее окно программы управления измерителя.

1. Список СОМ-портов (USB Serial Port) ЭВМ, к которым подключены измерители.
2. Список номеров СОМ-портов.
3. Графическая область, где отображаются графические результаты измерений.

«Автопоиск» - автоматическое обнаружение подключенных к ЭВМ  измерителей с определением параметров соединения;

«Протокол» - вызывает окно «Протоколирование» (рис. 16), в котором устанавливается интервал между считыванием результата измерений в непрерывном режиме (флажок «Непрерывно»), выбирается файл протокола и параметры, которые требуется сохранить;

«Состояние» - запрос об установленных параметрах измерений;

«ССПУ» - включение функции считывания результатов измерений с предварительным  усреднением;

«Мощность» - единичный  запрос результата измерений;

«Установить связь» - соединение с измерителем.

Рис. 16. Диалоговое окно «Протоколирование».

 

 

 

 

 

 

 

 

Результаты проведения эксперимента.

Протокол:

ЗАО НПФ "МИКРАН"

Измеритель мощности СВЧ М3М-18 № 07090208

Динамический диапазон: -60/+20 дБм

Частотный диапазон: 0,01..18ГГц

 

 

Мощность шума
P, нВт	Время измерения	Дата
2.2	16:14:30	16.11.2010

 

 

Зависимость мощности принимаемого сигнала от длины телескопических  МВ-вибраторов
Длина, см	Р, мкВт	Время измерения	Дата
21	6.1	15:33:28	16.11.2010
42	14.3	15:34:48	16.11.2010
60	21.1	15:35:24	16.11.2010
84	37.6	15:36:30	16.11.2010

 

 

Зависимость мощности принимаемого сигнала от коэффициента усиления
К, дБ	Р, мкВт	Время измерения	Дата
32	39,8	15:39:10	16.11.2010
33	47,8	15:40:39	16.11.2010
36	50,1	15:41:15	16.11.2010

 

Зависимость мощность принимаемого сигнала от поворота антенны.
Угол, ⁰	Р, мкВт	Время измерения	Дата
0	29.6	15:44:20	16.11.2010
15	38.8	15:44:37	16.11.2010
30	40.4	15:45:59	16.11.2010
45	39.5	15:45:18	16.11.2010
60	46.3	15:45:30	16.11.2010
75	48.5	15:45:39	16.11.2010
90	44.2	15:46:25	16.11.2010
105	40.4	15:46:35	16.11.2010
120	37.7	15:47:00	16.11.2010
135	26.7	15:47:39	16.11.2010
150	26.9	15:48:25	16.11.2010
165	29.6	15:48:21	16.11.2010
180	34.9	15:48:42	16.11.2010
195	50.1	15:48:53	16.11.2010
210	37.5	15:49:49	16.11.2010
225	45.7	15:49:22	16.11.2010
240	47.1	15:49:37	16.11.2010
255	56.4	15:49:47	16.11.2010
270	55.7	15:50:02	16.11.2010
285	59.1	15:50:13	16.11.2010
300	57.6	15:50:33	16.11.2010
315	53.9	15:50:45	16.11.2010
330	69.8	15:50:56	16.11.2010
345	51.6	15:51:06	16.11.2010
360	37.3	15:51:25	16.11.2010

Рис. 17. Графическое представление зависимости мощности от коэффициента усиления.

5.  Выводы по работе.

В данной курсовой работе мы исследовали универсальный прибор для измерения мощности – измеритель мощности М3М-18, его характеристики, возможности, принцип работы, функции. Универсальность прибора в том, что он способен измерять мощность не только любых ВЧ и СВЧ устройств и оборудования, СВЧ узлов, используемых в радиоэлектронике, связи, приборостроении, измерительной технике, но даже мощность принимаемого антенной сигнала.

К недостаткам измерителя мощности можно отнести невозможность  измерения мощности импульсного сигнала (последовательности одиночных импульсов), т.к. в основу работы прибора положен принцип преобразования мощности синусоидального СВЧ сигнала на диодном амплитудном детекторе в напряжение постоянного тока.

В ходе проведения экспериментов были получены навыки работы с измерителем мощности, изменением его параметров в зависимости от ситуации и требуемых результатов, дистанционной работы (с помощью ЭВМ).

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

6. Приложение.

Частоты телевизионных каналов, используемых в России

 

Номер канала	Частотные границы  канала, МГц	Несущая частота  изображения, МГц	Несущая частота  звукового сопровождения, МГц
Метровые волны
1	48,5-56,5	49,75	56,25
2	58-66	59,25	65,75
3	76-84	77,25	83,75
4	84-92	85,25	91,75
5	92-100	93,25	99,75
6	174-182	175,25	181,75
7	182-190	183,25	189,75
8	190-198	191,25	197,75
9	198-206	199,25	205,75
10	206-214	207,25	213,75
11	214-222	215,25	221,75
12	222-230	223,25	229,75
Дециметровые  волны
21	470-478	471,25	477,75
22	478-486	479,25	485,75
23	486-494	487,25	493,75
24	494-502	495,25	501,75
25	502-510	503,25	509,75
26	510-518	511,25	517,75
27	518-526	519,25	525,75
28	526-534	527,25	533,75
29	534-542	535,25	541,75
30	542-550	543,25	549,75
31	550-558	551,25	557,75
32	558-566	559,25	565,75
33	566-574	567,25	573,75
34	574-582	575,25	581,75
35	582-590	583,25	589,75
36	590-598	591,25	597,75
37	598-606	599,25	605,75
38	606-614	607,25	613,75
39	614-622	615,25	621,75
40	622-630	623,25	629,75
41	630-638	631,25	637,75
42	638-646	639,25	645,75
43	646-654	647,25	653,75
44	654-662	655,25	661,75
45	662-670	663,25	669,75
46	670-678	671,25	677,75
47	678-686	679,25	685,75
48	686-694	687,25	693,75
49	694-702	695,25	701,75
50	702-710	703,25	709,75
51	710-718	711,25	717,75
52	718-726	719,25	725,75
53	726-734	727,25	733,75
54	734-742	735,25	741,75
55	742-750	743,25	749,75
56	750-758	751,25	757,75
57	758-766	759,25	765,75
58	766-774	767,25	773,75
59	774-782	775,25	781,75
60	782-790	783,25	789,75

 

http://rf.atnn.ru/s4/tv-kanal.html [4]

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Литература.

1. http://www.micran.ru/
2. Руководство по эксплуатации измерителя мощности.
3. http://www.remoltd.com/
4. http://rf.atnn.ru/s4/tv-kanal.html/
5. Садовой Г.С. Микроволновая и квантовая электроника. – Новосибирск: Изд-во НГТУ. 2010. – 156 с.
6. http://www.eurointech.ru/
7. Семенов Н.А. Техническая электродинамика: Учебное пособие для электротехн. ин-тов связи – М: Связь, 1973. – 479 с.