153814. lajstromszámú szabadalom • Intermodulációs torzitásmérnő
153814 meg. A moduláló jel hordozóját 11 magasvágó szűrővel leválasztva kapjuk a különbségi frekvenciájú jeleket, amely éket 12 mérőkészülékkel mérjük. A jelkeveréket a hordozójel amplitúdójához viszonyítva, közvetlen százalékban olvashatjuk le az IMT-t. A berendezés működési feltételeit 13 tápegység biztosítja. Az ilyenfajta készülék az SMPTE (Society of Motion Picture and Television Engineers, USA) ajánlása alapján működik. Ezek szerint az ajánlások szerint a mérendő négypólus bemenetére két lineárisan összegezett szfnuszjelet adunk egy kisebb (40—400 Hz) és egy nagyobb (1—12 kHz) frekvenciájút olymódon, hogy ezeknek amplitúdó aránya 4:1-től 6:1-ig terjed. A négypólus nonlinearitása miatt már két jel esetén is igen komplex spektrum áll elő és ezt a 3. ábra mutatja vázlatosan. Itt a vízszintes tengelyre az f frekvencia, a függőlegesre az Am amplitúdó van felvivé. Amint látható, ez egy amplitúdó modulált jel spektruma, ahol a kisebb ím frekvenciájú jel amplitúdóban modulálja a nagyobb fh frekvencájú jelet. Az ábrán az sx, sj.'; s2, s 2 '; ... s n , s n ' jelölik az oldalsávi amplitúdóikat, amelyek aiz fhi+fm; fh± ±2lfm; ... fh+nfm frekvenciájú spektrumokhoz tartoznak. Itt H az fh frekvenciájú hordozó jel amplitúdója. A Radio Designers Handbook 4. kiadás 1322. oldalán megadott definíció szerint az IMT mértéke IMT% 100 H (si + s1 ') 2 + <s 2 + s 2 ') 2 +.-. azaz IMT% = 100 (Sn + Sn')2 IMT fesz. H II Az oldalsávok tökéletes átvitele esetén Sl = Si ai , s2 —s 2 &2 , an — • • • % sn 2 2 2 és ha m1; m 2 ... m n a megfelelő modulációs indexek, azaz a == m1 • H ... a„ = mn - H, úgy IMT% = 100 nix2 + m 2 2 + ... m 2 2 Tiszta szinuszos moduláció esetén, amikor m2 = = m3 = ... m„ = O IMT% = 100 • m1 = 1%%. III Ez utóbbi összefüggés a hitelesítés alapjául szolgál. Az ismertettek alapján a méréshez szükséges a modulációs oldalsávok négyzetes középértékének meghatározása, amelyet a hordozófrekvencia amplitudóijához viszonyítunk. Egy ismert módszert (Marconi) a Marconi Instrumentation című közlemények 1963. évi decemberi száma ismertet. Ennél a módszernél 10 15 20 25 35 40 45 50 55 60 65 a mérőjel keveréket két hangfrekvenciás generátor szolgáltatja és ezzel táplálják a mérendő tárgyat. A mérendő tárgy kimenetén analizátorral egymásután végigmérik az oldalsáv spektrum sí, sí' . . . s„, sn ' amplitúdóit. Ezek ismeretében az I. képlet segítségével kiszámítják az IMT%-ot. Ez a módszer pontos, de körülményes és hosszadalmas. Ezenkívül a mérésnél és számításnál sok a hibalehetőség, de legnagyobb hiányossága, hogy a mérendő tárgy egyegy paraméterének változtatásánál nem látszik azonnal az összhatás. A gyakorlatnak sokkal jobban megfelelnek a közvetlen mutató, tehát a sok körülményes mérést és utólagos számítást mellőző egyetlen egységből álló mérőberendezések, amelyek blokksémáját lényegileg az előzőkben ismertetett 1. ábra szolgáltatja. Ezek a berendezések közvetlenül leolvashatóvá teszik az IMT%-ot. Ahhoz, hogy az ilyenfajta mérőberendezés helyesen mérje az IMT%-ot, a következő feltételeket kell kielégítenie. a) A vezérlő jelek összeadása minél lineárisabb legyen, azaz a generátor saját IMT-je és harmonikus torzítása minél alacsonyabb legyen. Ez meghatározza a legérzékenyebb IMT százalék méréstartományt. A Radio Designers Handbook (4. kiadás, 613. oldal) szerint teljes stúdióberendezéseknél a megengedhető IMT értéke 2% alatt kell hogy legyen; azaz kb. 0,5%-os IMT-mérés lehetőségét kell biztosítani, mert egy-egy részegység IMT százaléka általában ebbe a nagyságrendbe eshet. b) A lehető legnagyobb pontossággal kell mérni a modulációs oldalsávok négyzetes középértékét, azaz az IMT feszültséget (lásd II. képlet). c) Az indikátor rész saját IMT-je minél .alacsonyabb legyen, mert ezt a mérésnél belemerjük és hibaként jelentkezik. d) Az indikátor nagy érzékenységű legyen, hogy kis szintek esetén is biztosítsa a mérést. A világpiacon aránylag kisszámú közvetlen mutató, egyetlen egységből .álló IMT mérőberendezés létezik:. Ilyenek például a Measurement A.Mc. Graw-Edison Division Boonton, New Jersey, USA és az ARMCO Associated Electrical Industrial Co. Victoria Road, Dallas, Texas, USA készülékei. Az említett készülékekre vonatkozó, adatok eléggé hiányossak és a későbbiekben a találmány szerinti készülék adataival történő öszszdhasonlítás céljából közölni is fogjuk ezeket. A találmány szerinti IMT mérőnél az ismert készülékhez: képest lényegesen előnyösebb eredményeket érünk el azáltal, hogy a szokásos áramköri megoldások helyett az. 1. ábra szerinti tömbvázlatban az egyes részegységeknél különleges megoldásdkat alkalmazunk. A leglényegesebb előnyök, amelyeket a találmány szerinti berendezésnél biztosítani tudunk, a következők: a) Az IMT-t definiáló modulációs oldalsávspektrum speciális módszerrel végrehajtott pontos mérése. 2
