Національний університет «Львівська політехніка» Інститут комп’ютерних технологій автоматики та метрології Кафедра «Захист інформації» Лабораторна робота № 1 Вимірювання радіохвильового діапазону по мережі електроживлення за допомогою селективного мікровольтметра SMV-8.5 в діапазоні частот 30 – 300 МГц МЕТОДИЧНІ ВКАЗІВКИ до лабораторної роботи по курсу «Контрольно-вимірювальна апаратура інформаційної безпеки» Старший викладач кафедри ЗІ – [ім’я автора приховано] Асистент кафедри ЗІ – [ім’я автора приховано] Львів – 2010 Теоретичні відомості.
Рис 1. SMV 8.5 вигляд спереду Робота з приладом SMV 8.5 Встановлення та калібрування частоти. Якщо треба крім напруги встановити і частоту сигналу, то потрібно контролювати частотну шкалу за допомогою внутрішніх частотних міток і при необхідності виникають додаткову калібровку. Калібровка частоти здійснюється наступним чином: Подати напругу сигналу на вхід приймача (14) „
” Дільник високої частоти проміжної частоти (1) і (2) включають на приблизно очікуване значення напруги сигналу. Перемикач „виміру калібрування” (13) встановити в положення „вимір ”
”. Увімкнути кнопку (3) вид роботи „AV II” Встановити вмиканням кнопкою „20 кГц” (30) ширини смуги пропускання 20 кГц. Натиснути кнопку для автоматичного підлаштування частоти генератора (17) „AFC EMBED PBrush 
” Регулятор калібрування ІІ „ EMBED PBrush 
”встановити приблизно в середнє положення. Ручка точної настроювання приймача (25) встановити в середнє положення. Перемикач діапазона частот (8) і грубу настройки приймача (26) відшукати частоту сигналу. Дільник високочастотної напруги (1) поставити на частотні мітки „ EMBED PBrush 
” і дільник напруги проміжної частоти (2) перемикнути приблизно на „40 дБ”. Вибрати необхідний спектр частотних міток за допомогою кнопки частотних міток „ EMBED PBrush 
” (16). Кнопка натиснута: n * 5 МГц. Кнопка не натиснута: n* 20 МГц. Грубу настройки приймача (26) відшукати наступну відхилення індикаторного приладу. При відхилені відрахованої частоти від n * 5 МГц чи від n* 20 МГц будувати корекцію шкали поворотом винта для корекції шкали (6). Для виключення неправильної встановлення частоти (особливо високої частоти), рекомендується спочатку виконати колі бровку спектру n* 20 МГц. Настройка прилад на виміру сигнал Настройка приладу на вимір сигнал наступним чином: Вибрати вигляд підрахунку перемикачем виду робот. Вибрати смугу пропускання за допомогою перемикача ширина смуги. Поставити дільник високочастотної напруги (1) і дільник напруги проміжної частоти (2) на приблизно рівень виміряючого сигналу. Встановити перемикач „виміру калібрування” (13) в положення виміру „
” (Кнопка натиснута) Настроїти приймач перемикачем діапазонам частот (8) настройкою приймача (25,26) на частоту сигналу. В положенні „AM” перемикач модуляції (34) здійснювати сигналізацію настройки на середину смуги пропускання при ширині пропускання 120 кГц (горить лампа настройки „
”(4). При ширині смуги пропускання 20кГц і 1кГц і при живленні приладу від батареї 12 В лампа не горить. Тоді настройка здійснюється по максимальним відхиленням індикаторного приладу. Калібрування підсилювача Прилад позволяє проводити калібровку підсилення як вручну так і автоматично. Калібрування підсилювача Встановити перемикач „виміру калібрування” (13) в положення „калібрування
” (Кнопка не натиснута). Встановити перемикач „калібрування підсилювача” (15) в положення „калібрування вручну
” (Кнопка не натиснута). Натиснути кнопку автоматичного підстроювання частоти генератора (17) „AFC EMBED PBrush 
”. Натиснути кнопку „калібрування  EMBED PBrush 
” (3) і за допомогою регулятора калібрування І (23) встановити напругу каліброваного генератора на мітку „ EMBED PBrush 
” на індикаторному приладі (5). Відпустити кнопку „калібрування  EMBED PBrush 
” (3). За допомогою підстроювання частоти генератора „
” (24). Настроїти калібрований генератор на частоту приймача. При смузі пропускання 120 кГц генератор в більшості випадках, при середньому положенні налаштуванні частоти генератора „
” (24), буде автоматично настроюватись на приймальну частоту. В іншому випадку необхідний процес автоматичного налаштуванні підтримати ручку на лаштування генератора (24). Якщо треба виміряти вхідний сигнал з високою точністю, то необхідно задопомогою ручки налаштування генератора (24) настроїти калібрований генератор за світінням індикаторної лампи (4). Індикаторна лампа налаштування (4) не працює в положенні кнопки „FM” перемикача виду демодуляції. При обраній смузі частот 20 кГц чи 1 кГц налаштування проводиться ручкою підлаштування генератора (24) по максимальній напрузі на індикаторному приладі (5). Задопомогою регулятора калібрування ІІ „
” (21) встановлює стрілку індикаторного приладу (5) на відповідну вид роботи мітку калібрування ІІ „
”. Перед калібруванням підсилювача при роботі „QP” (3) вимагається при ослаблені дільника напруги проміжної частоти  EMBED Equation.3 
дБ без прикладання напруги сигналу чи напруги генератора перевірити електричну нульову точку. Корекція електричної нульової точки можна виробляти регуляторам електричної нульової точки „ EMBED Paint.Picture 
” (20). Калібрування підсилення треба повторювати після увімкнення другого виду роботи чи ширини смуги пропускання. Корекцію підсилення приладу можна провести регулятором (34) в підсилювачі 2 проміжні частоті (154444). Доступ к цьому регулятору забезпечується без відкриття приладу з стильної сторони. Автоматичне калібрування підсилення Автоматичне калібрування підсилювача приймається при короткочасних вимірах і при зняття функціональних залежностей (наприклад: амплітудночастотної характеристики). Але автоматична колі бровка підсилювача неприємлива для для випадку довготривалого випадку, наприклад, для довготривалих регістраційних спостережень, так як запам’ятовуючий пристрій інформації має обмежене час запам’ятовування. Автоматичне калібрування підсилювача здійснювати при ширини смуги пропускання 120 кГц і вимірюється з високої точності для смуги пропускання 120 кГц. Для автоматичного калібрування підсилювача необхідно провести необхідні операції: - Увімкнути кнопку для калібровки підсилювача „
” (15) в положенні автоматичної калі бровки „ EMBED Paint.Picture 
”. - Увімкнути кнопку „вимір калібрування” (13) в положенні калі бровки „
”. - Натиснути кнопку „калібровка  EMBED Paint.Picture 
” (3) і встановити напругу каліброваного генератора регулятором калібрування (23) на мітку „ EMBED Paint.Picture 
” індикаторного прибора. - Відтиснути кнопку „калі бровки  EMBED Paint.Picture 
”. - При необхідності настроїти каліброваного генератора на приймальною частину за допомогою на лаштування частоти генератора – горить лампа настройки (4). В більшості випадках генератор налаштовується автоматично в середньому положенні підстроювання частоти генератора (24). В інших випадках треба підстроїти частоту генератора (24). Лампа для індикації настройки (4) не горить в положенні „FM” перемикачем виду демодуляції (34). - встановити за допомогою викрутки регулятор „корекції коливань ІІ EMBED Paint.Picture 
” (22) при необхідності на мітку „
” щкали індикаторного приладу. При виді роботи „QP” (3) необхідно перед калібровкою підсилювача при послаблені дільника напруги проміжної частоти  EMBED Equation.3 
дБ, без подачі напруги сигналу і генератора, перевірити електричну нульову точку. Корекції електричної нульової точки виконується регулятором „ EMBED Paint.Picture 
” (20). Після переключення на інший вид роботи треба повторно калібрувати підсилення. Вимірювання пікового значення амплітудно модульованих сигналів при роботі „Р” При роботі „Р” можна змінювати пікове значення амплітудно модульованих високочастотних сигналів. Калібрування підсилювача для цього вида роботи „Р” виконується при натисканні кнопки „Р” перемикача виду роботи (3). Встановити пемикач виду демодуляції (34) для прослуховуванні сигналу в положенні „АМ”. Регулятор ком пенсійної напруги „Р” (19) встановлюється в лівому крайніму положенні. Кнопка „виміру калібрування ” (13) встановлює в положення „вимір
”. Приймач настроїти на максимальне індикаторну напругу. Вимірювання пікової напруги виконується компенсаційним методом за допомогою регулятора компенсаційної напруги „Р” (19) виникає підвищення компенсаційної напруги настільки, поки не буде рівне компенсаційній напрузі і прикладної високочастотній піковій напрузі. В якості індикатора для детектування високочастотної напруги може використовуватися гучномовець, навушники, підключені к виходу „ EMBED Paint.Picture 
” (ІІ), чи осцилограф, підключений до виходу „
”. Покази на індикаторному приладі (5) компенсаційної напруги і обидва значення послаблення дільника високочастотної напруги і проміжної частоти надають вимірене значення в „дБ” відносно 1 мкВ. Ця індикаторна напруга являється 0,707 кратним значенням істинного пікового значення. Приклад: Вимірювання послаблення і підсолення Вимірювання послаблення і підсилення треба проводити при виді робот „AV I”. Вимірювання послабленості до 95дБ можна виконувати з виходом напруги внутрішнього генератора. При цьому необхідно звертати увагу узгодження опору об‘єкту вимірювання з внутрішнім опором генератора і вхідним опором приймача. У випадку неузгодження опору, величина послаблення дільника високочастотної напруги (І) повинна бути неменше 20дБ. В іншому випадку необхідно врахувати похибку, як може з‘явитися за відсутності узгодження. Вимірювання послабленості і підсилення виконується наступним чином: Встановити частоту виміру перемикачем діапазон частот (8) і настроюванні приймача(26). Встановити дільник високочастотної напруги (І) в положенні 40дБ, а дільник напруги проміжної частоти (2) в положення 50дБ. Увімкнути перемикач виду демодуляції (34) в положення „АМ”. Включити автоматичну підстрой ку частоти (17) в положення підлаштування генератора „AFC EMBED PBrush 
” (кнопка натиснута). Увімкнути генератор натиском на кнопку „ EMBED PBrush 
” (33). Увімкнути смугу пропускання 120кГц. З‘єднати вихід генератора „
” (14) через високочастотний кабель. При середньому положенні ручки підлаштування генератора „
” (24), генератор в більшості випадках автоматично налаштовується на приймаєму частоту приймача. В інших випадках необхідно настроїти генератор за допомогою ручки (24) по світінню лампи настройки. При ширині смузі пропускання 20кГц генератор необхідно налаштувати на максимальні відхилення стрілки індикаторного приладу. встановити регулятор калібрування ІІ „
” (21) покзи індикаторного приладу в положення 5дБ. Увімкнути об‘єкт виміру між входом приймача і виходом генератора. Встановити послаблення дільника високочастотної напруги (1) і напруги проміжної частоти (2) так, щоб стрілка індикаторного знаходилась в межах +5дБ до +10дБ. Значення послаблення чи підсилення об‘єкту виникає з різних відрахувань, полученох при вимірювані з об‘єктом чи без нього. Приклад: Напруга генератора без проміжного увімкнення об‘єкту виміру Значення напруги, з увімкненим об‘єктом виміру. Послаблення об‘єкту вимірювання являється 47дБ. При вимірювані великих значеннях послаблення, особливо при використанні зовнішнього генератора напруги, необхідно слідкувати затим щоб високочастотні кабелі мали малу довжину і достатнє екранування. При орієнтовних вимірах з великими вимірами ослаблення, можна використовувати роботу „AV IІ”. Порядок виконання роботи Підключити еквівалент мережі до приладу. Підключити осцилограф до приладу SMV 8.5. Увімкнути прилади. Відкалібрувати підсилення. Повертаючи ручку (26) від 30 до 300МГц (7) шукати характерний сигнал. Маючи характерний сигнал виміряти шум за допомогою генератора шуму. Занести дані в таблицю. Вимкнути обладнання.