Подякувати Студентському архіву довільною сумою
Admin
26.02.2023 12:38
Дякуємо, що користуєтесь нашим архівом!
Радіовимірювальні прилади загального призначення принцип роботи та технічні характеристики
Інформація про навчальний заклад
ВУЗ:
Національний університет Львівська політехніка
Інститут:
Не вказано
Факультет:
ЗІ
Кафедра:
Не вказано
Інформація про роботу
Рік:
2024
Тип роботи:
Звіт до лабораторної роботи
Предмет:
Контрольно-вимірювальна апаратура інформаційної безпеки
Частина тексту файла (без зображень, графіків і формул):
МІНІСТЕРСТВО ОСВІТИ І НАУКИ УКРАЇНИ
НАЦІОНАЛЬНИЙ УНІВЕРСИТЕТ «ЛЬВІВСЬКА ПОЛІТЕХНІКА»
кафедра ЗІ
Звіт
до лабораторної роботи №1
з курсу: «Контрольно-вимірювальна апаратура інформаційної безпеки»
на тему:
«Радіовимірювальні прилади загального призначення: принцип роботи та технічні характеристики»
Варіант 10
Мета роботи – ознайомлення з принципом роботи та технічними характерис-тиками радіовимірювальних приладів загального призначення; проведення аналізу їх використання в сфері технічного захиту інформації.
ОСНОВНІ ВІДОМОСТІ
Основними радіовимірювальними приладами загального призначення є селективні мікровольтметри (SMV-8.5; SMV-11; В6-10; В6-17; ULMZ-4/50), аналізатори спектру (СК4-56; СК4-61; СК4-62; СК4-63; СК4-64; СК4-65; СК4-66; СК4-99; Agilent E 440-2B; Agilent E 440-3B; Agilent E 440-4B; Agilent E 440-5B) та вимірювачі потужності електромагнітного випроміню-вання (РИЧ-8).
Селективні мікровольтметри представляють собою високочутливі гете-родинні приймачі високочастотних сигналів і призначені для вимірювань синусоїдальних або імпульсних напруг в лабораторних умовах.
Аналізатори спектру призначені для прийому високочастотних радіо-сигналів в заданому частотному діапазоні, частотного сканування даного діапа-зону та отримання частотного спектру детектованих радіосигналів.
Вимірювачі потужності електромагнітного випромінювання – це універ-сальні багатофункціональні прилади, які можуть працювати як вимірювачі потужності радіосигналів, частотоміри, індикатори поля або аналізатори спектру.
Селективні мікровольтметри
Селективні мікровольтметри можуть вимірювати: 1) синусоїдальну або імпульсну напруги електричних сигналів, які за допомогою коаксіальних кабелів знімаються з елементів електричного кола і подаються на вхід приладу; 2) синусоїдальну або імпульсну напруги електричних сигналів, які отримані за допомогою приймальної антени – перетворювача радіосигналів на електричні сигнали. Використання приймальної антени дає змогу за допомогою мікро-вольтметра вимірювати фізичні параметри і характеристики електромагнітного випромінювання радіодіапозону. В обидвох випадках електричні сигнали подаються на вхід мікровольтметра, підсилюються і змішуються з сигналами, що подаються з гетеродинного генератора. Внаслідок змішування сигналів формується сигнали проміжної частоти, які подаються на блок індикації і можуть зчитуватись у вигляді показів.
Основними технічними характеристиками мікровольтметрів є:
1. Режим роботи відносно використання антени.
2. Режим роботи відносно форми напруги електричних сигналів.
3. Режим роботи відносно автоматичного підналаштування частоти.
4. Частотний діапазон та кількість піддіапазонів.
5. Спосіб встановлення частоти: безперервний чи дискретний.
6. Форма індикації показів.
7. Роздільна здатність за частотою.
8. Ширина смуги пропускання
9. Похибка індикації частоти.
10. Діапазони вимірювань напруги, нижні та верхні межі вимірювань напруги.
11. Похибка вимірювань напруги.
12. Захищеність від впливу зовнішніх сигналів.
13. Можливості підєднання до інших вимірювальних приладів.
14. Джерела живленні та електрична безпека.
15. Умови навколишнього середовища.
Основними перевагами селективних мікровольтметрів відносно інших вимірювальних приладів технічного захитсу інформації є висока точність і стабільність параметрів під час роботи, а основними недоліками – викорис-тання приладів, як правило, тільки в лабораторних умовах.
Аналізатори спектру
Аналізатори спектру можна класифікувати за низкою ознак. За діапазоном частот вони діляться на низкочастотні, радіочастотні (широко-смугові) та оптичні. В системах технічного захисту інформаціє використо-вуються, як правило, радіочастотні аналізатори спектру. За принципом дії аналізатори бувають двох типів: аналізатори паралельного типу (багатоканал-ні) та аналізатори послідовного типу (скануючі). Аналізатори, які опрацьовують сигнали і подають результати в аналоговій формі, називають аналоговими, а аналізатори, які опрацьовують сигнали і подають результати в цифровій формі, називають цифровими. За характером аналізу сигналів аналізатори бувають скалярними (вони дають інформацію тільки про амплітуди гармонічних складових спектру) і векторними (вони дають інформацію і про амплітуди гармонічних складових спектру і про їх фазові співвідношення).
Радіочастотні аналізатори спектру є широкосмуговими приладами, які можуть працювати в діапазоні частот від 1 кГц до 100 ГГц, і належать до послідовного типу аналізаторів. Аналізатори послідовного типу широко використовуються для досліджень частотних і спектральних властивостей радіосигналів. Принцип дії полягає в сканування смуги частот за допомогою гетеродинного генератора, частота генерації якого плавно змінюється в межах смуги сканування. Складові частотного спектру послідовно переносяться на проміжну частоту. Переналадка частоти гетеродина еквівалентна переміщенню спектру досліджуваного сигналу. Селектривний підсилювач проміжної частоти послідовно виділяє складові спектру. Завдяки синхронній розгортці осцилогра-фічного індикатора відгук кожної спектральної складової послідовно відображається на екрані аналізатора.
Основними технічними характеристиками аналізаторів спектру є:
1. Діапазон частот.
2. Смуга огляду.
3. Смуга пропускання.
4. Похибка вимірювання частоти.
5. Похибка вимірювання амплітуди.
6. Чутливість і динамічний діапазон.
7. Відносний рівень власних шумів.
8. Нерівномірність амплітудно-частотних характеристик.
ЗАВДАННЯ ДО ЛАБОРАТОРНОЇ РОБОТИ
Для виконання лабораторної роботи необхідно обрати для дослідження два прилади відповідно до номеру варіанту (табл. 1), зібрати інформацію про ці прилади, їх основні технічні характеристики, блок-схеми та схеми електричних кіл, комплектацію приладів, їх фотографії та скласти опис об’ємом до 2 сторінок щодо кожного приладу.
10
Селективний мікровольтметр
В6-17
Аналізатор спектру
Agilent E 440-3B
Селективний мікровольтметр - В6-17
/
Область застосування і призначення:
Призначений для селективного вимірювання напруги, частоти і амплітуди радіосигналів в діапазоні частот від 20 Гц до 30 МГц в жорстких умовах експлуатації. Спільно з вимірювальними антенами дозволяє вимірювати напруженість магнітного і електричного поля. Спільно з ПЕОМ (персонально електроно обчислювальною машиною) виконує панорамний огляд частотного діапазону. Має вбудований багатодіапазонний преселектор, регульований атенюатор на вході, вхід зовнішнього опорного сигналу.
Прилад реалізований з використанням сучасної техніки цифрової обробки сигналів і містить:
· 6 перемикаються перебудовуються фільтрів преселектора;
· Ступінчастий аттенюатор ослабленням до 50 дБ;
· Малошумний підсилювач з посиленням 20 дБ;
· Високоомний пробник для вимірювання сигналів в радіотракт;
· Вбудований калібратор, для автоматично калібрування вертикального тракту і преселектора;
· Вхід зовнішнього опорного сигналу;
· Цифровий приймач, що дозволяє у всьому частотному діапазоні виконувати цифрове перетворення сигналів на нульову проміжну частоту, цифрову фільтрацію і демодуляцию АМ і ЧМ сигналів;
· Високостабільний кварцовий генератор;
· Детектори, що відповідають вимогам приладів для вимірювання індустріальних радіоперешкод (ГОСТ Р 51319-99): піковий, середній, среднеквадратический, квазіпіковий;
· Програмне забезпечення ПЕОМ для автоматизованих вимірювань через USB порт, огляду частотного діапазону і курсорних вимірювань.
Технічні характеристики
Параметр
Значення
Діапаон частот
20 Гц - 30 МГц
Дискретність переналаштування частоти
0,1 Гц
Похибка вимірювання частоти вхідного синусоїдального сигнала
10-6 ·Fс+F (Fc – частота сигналу, F – полоса пропусканя)
Смуга пропусканя F
10 Гц … 10 МГц з кроком 1,2,5 за рівнем – 3 дБ
200 Гц, 9, 20, 120 кГц за рівнем-6 дБ
Рівень власних шумів 10 Гц
від мінус 30 дБмкВ
Діапазон вимірювань
від мінус 20 до 140 дБмкВ
Рівень побічних каналів прийому комбінаційних перешкод
не більше ніж - 60 дБ
Похибка вимірювання рівня
1,6 дБ
Типи детекторів
середній, середньоквадратичний, піковий, квазіпіковий
Типи демодуляторів
АМ і ЧМ
Вхідний опір
50 Ом, 1 МОм
Одиниці вимірювань
В, мА, Вт, дБмкВ, дБмкА, дБмВт, дБмкВ/м, дБмкА/м
Споживана потужність
< 100 ВА
Напруга живлення
220±22 В
Діапазон робочих температур
0 … 40 ºC
Розміри
98х241х311 мм
Вага
5 кг
Замінює з розширенням функціональних можливостей:
В6-9, В6-10, В6-14, В6-15, SMV-11
Аналізатор спектру Agilent E440-3B
/
Область застосування і призначення:
Легкий переносний прилад Agilent E440-3B використовується для всіх основних вимірів. Володіючи такою ж швидкістю роботи і точністю, як і більш дорогі прилади, Agilent E 4403 B, будучи недорогим за ціною, може виконувати широкий спектр завдань. Е 4403В готовий до видачі показань через 5 хв. після включення і показує в діапазоні до 3.0 ГГц. вимірювання абсолютного рівня амплітуди сигналу з точністю до ± 1.1 дБ. Вбудований жорсткий диск зберігає отримані показники і надає можливість передачі даних на ПК. Спрощена передача даних про Трейсі з аналізатора спектра E4403B на ПК здійснюється програмним забезпеченням "IntuiLink". Є можливість роботи з форматами стандартної таблиці MS Excel, і форматами графічного зображення. При передачі показників використовуються порти GPIB, RS-232 або LAN.
Особливості приладу E4403B
Перевірка апаратури практично в будь-яких умовах: в лабораторії, на виробничій лінії або в польових умовах
Швидкі розгортки і вимірювання
Синтезатор з безперервною фазової синхронізацією
Відносний рівень потужності в сусідньому каналі при декількох відбудови частоти для сигналів систем зв'язку 2-го і 3-го поколінь
Опція для одноклавішних вимірювань параметрів сигналів систем зв'язку GSM / GPRS, Bluetooth і інших
Міцний корпус, стійка до погодних умов передня панель
Технічні характеристики:
Діапазон частот 9 кГц до 3,0 ГГц
Динамічний діапазон 108 дБ.
Чутливість ≤ дБм (на частотах ≤ 3 ГГц).
Фазовий шум на 1 ГГц при відбудові на 10 кГц -104 ДБС / Гц.
Похибка: сумарна амплітуда ± 0,4 дБ; по смузі огляду ± 0,5%; по частоті ± 101 Гц (на частоті 1 ГГц).
Мінімальна тривалість розгортки 1 мс.
Швидкість вимірювань ≥ 45 вимірювань / с.
Смуга пропускання від 1Гц до 5МГц. Шасі з 6 гніздами для установки додаткових плат. Можливість настройки аналізатора на рішення конкретних завдань, таких як: вимір фазового шуму, аналіз сигналів систем GSM / GPRS, cdmaOne, Bluetooth, аналіз модуляцій.
Порт GPIB (опція). Час роботи від батареї до 1,9 години (2 акумуляторних батареї опціонально).
Висновок:
В ході даної оабораторної роботи я ознайомилася з принципом роботи та технічними характеристиками таких приладів як: селективний мікровольтметр - В6-17, який призначений для селективного вимірювання напруги, частоти і амплітуди радіосигналів в діапазоні частот від 20 Гц до 30 МГц. А також аналізатор спектруAgilent E440-3B, який використовується для всіх основних вимірів, має діапазон частот 9 кГц до 3,0 ГГц, та доволяє дійснювати перевірку апаратури практично в будь-яких умовах: в лабораторії, на виробничій лінії або в польових умовах.
17.03.2017 09:03-
Ділись своїми роботами та отримуй миттєві бонуси!
0%
Оголошення від адміністратора