ГОСУДАРСТВЕННЫЙ
КОМИТЕТ РОССИЙСКОЙ СТАНДАРТ ОТРАСЛИ ПЕРЕДАТЧИКИ
РАДИОВЕЩАТЕЛЬНЫЕ Параметры, технические требования, методы измерений ОСТ 45.125-99 ЦНТИ «ИНФОРМСВЯЗЬ» МОСКВА - 1999 Предисловие 1 РАЗРАБОТАН Государственным научно-исследовательским институтом Радио ВНЕСЕН Научно-техническим Управлением и охраны труда Госкомсвязи России 2 УТВЕРЖДЕН Госкомсвязи России 3 ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ информационным письмом № 3462 от 01.06.99 4 ВВЕДЕН ВПЕРВЫЕ СОДЕРЖАНИЕ
ОСТ 45.125-99 СТАНДАРТ ОТРАСЛИ ПЕРЕДАТЧИКИ РАДИОВЕЩАТЕЛЬНЫЕ ОВЧ ДИАПАЗОНА, Параметры, технические требования, методы измерений Дата введения 01.07.99 1 Область примененияНастоящий стандарт распространяется на передатчики радиовещательные (далее радиопередатчики) диапазонов частот 65,9 - 74 и 100 - 108 МГц, работающие в режиме частотного уплотнения по системам частотного уплотнения ARI (Autofahrer Rundfunk Information), RDS (Radio Date Sistem), SCA (Subcarier Communication Allocation), УВК-2 (Уплотнение вещательного канала), «Радиотекст». Стандарт определяет структуру суммарного модулирующего сигнала и устанавливает основные параметры радиовещательных передатчиков диапазона очень высоких частот (ОВЧ), работающих в режиме передачи одновременно с основной программой звукового вещания дополнительной информации по одной из систем частотного уплотнения. В стандарте приводятся основные параметры систем частотного уплотнения ARI, RDS, SCA, УВК-2, «Радиотекст», внедряемые в передающих сетях радиовещания Российской Федерации. 2 Нормативные ссылкиВ настоящем стандарте использованы ссылки на следующие стандарты: - ГОСТ 13924-80 «Передатчики радиовещательные стационарные. Основные параметры, технические требования и методы измерений» - ГОСТ Р 50007-92 «Совместимость технических средств электромагнитная. Устойчивость к микросекундным импульсным помехам большой энергии. Технические требования и методы испытаний» - ГОСТ Р 50008-92 Совместимость технических средств электромагнитная. «Устойчивость к радиочастотным электромагнитным полям в полосе 26 - 1000 МГц. Технические требования и методы испытаний» - ГОСТ Р 50827-93 «Совместимость технических средств электромагнитная. Устойчивость к динамическим изменениям напряжения сети электропитания. Технические требования и методы испытаний» - ГОСТ Р 50758-95 «Система частотного уплотнения канала звукового сопровождения вещательного телевидения. Основные параметры» - ГОСТ Р 51107-97 «Системы стереофонического радиовещания. Основные параметры. Методы измерений» 3 Определения и сокращения3.1 В настоящем стандарте применяют следующие термины с соответствующими определениями и сокращения. Система частотного уплотнения - комплекс технических средств, позволяющих осуществить передачу дополнительной информации (аналоговой или цифровой) одновременно с передачей основной программы звукового вещания. Сигнал поднесущей - гармоническое колебание с частотой, находящейся в области выше частотного спектра сигнала основной программы. Стереоподнесущая - сигнал поднесущей в системе стереофонического вещания по системе с полярной модуляцией. СМС - суммарный модулирующий сигнал КСС - комплексный стереофонический сигнал ПАМ - паразитная амплитудная модуляция СПАМ - сопутствующая ПАМ АЧХ - амплитудно-частотная характеристика 4 Общие положенияПередача дополнительной информации осуществляется путем частотной модуляции сигнала несущей радиопередатчика суммарным модулирующим сигналом (СМС), состоящим из суммы основного сигнала (монофонического или стереофонического) и сигналов поднесущих, промодулированных сигналами дополнительной информации. 5 Характеристика СМС5.1 Спектр СМС в монофоническом режиме передачи основного сигнала представлен на рисунке 1. Fн, Fв - нижняя и верхняя частоты спектра монофонического сигнала F1, F2 - центральные частоты спектров сигналов поднесущих по одной из используемых систем частотного уплотнения 5.2 Спектр СМС в стереофоническом режиме передачи основного сигнала по системе с полярной модуляцией представлен на рисунке 2. Fн; F1 + Fв - нижняя и верхняя частоты спектра КCС F1 - поднесущая частота в спектре КСС F2 - центральная частота спектра сигнала поднесущей используемой системы частотного уплотнения. 5.3 Спектр СМС в стереофоническом режиме передачи основного сигнала по системе с пилот-тоном 1) представлен на рисунке 3. 1) Основные параметры систем стереофонического вещания с полярной модуляцией и пилот-тоном приведены в ГОСТ Р 51107. Fн; 2F1 + Fв - нижняя и верхняя частоты спектра КСС; F1 - частота пилот-тона; F2; F3 - центральные частоты спектров сигналов поднесущих по одной из используемых систем частотного уплотнения 6 Основные параметры, технические требования6.1 Основные параметры радиопередатчиков диапазона частот 65,9 - 74 МГц, работающих в монофоническом режиме или стереофоническом (стереорежиме) по системе с полярной модуляцией, при передаче дополнительной информации по одной из систем частотного уплотнения «Радиотекст» или «УВК-2» должны соответствовать нормам, приведенным в таблице 1.
6.2 Основные параметры радиопередатчиков диапазона частот 100 - 108 МГц, работающих в стереофоническом режиме по системе с пилот-тоном, при передаче дополнительной информации по одной из систем частотного уплотнения «RDS», «ARI», «SCA», «УВК-2», а также одновременно по системам «RDS» и «ARI» должны соответствовать нормам, приведенным в таблице 2.
6.3 По устойчивости к микросекундным импульсным помехам большой энергии радиопередатчики должны соответствовать ГОСТ Р 50007. 6.4 По устойчивости к радиочастотным электромагнитным полям радиопередатчики должны соответствовать ГОСТ Р 50008. 6.5 По устойчивости к динамическим изменениям напряжения сети электропитания радиопередатчики должны соответствовать ГОСТ Р 50627. Примечание - Требования пунктов 6.3, 6.4, 6.5 относятся к вновь разрабатываемым радиопередатчикам, начиная с 2001 г. 7 Методы измерений7.1 Условия проведения измерений Все измерения проводят в нормальных климатических условиях при: - температуре окружающего воздуха (25 ± 10) °С, - относительной влажности от 45 до 80 %, - атмосферном давлении от 84 до 106,7 кПа (от 630 до 800 мм рт. ст). Напряжение питающей электросети 220 В ± 5 % с частотой (50 ± 1) Гц. 7.2 Требования к средствам измерений При проведении измерений должны использоваться средства измерений с параметрами, приведенными в таблице 3.
7.2.3 Перечень рекомендуемых для использования средств измерений приведен в приложении Б. 7.3 Проведение измерений 7.3.1 Перед проведением измерений первоначально регулировкой выходного уровня стереокодеров устанавливают девиацию несущей частоты передатчика сигналом стереоподнесущей в системе стереовещания с полярной модуляцией, равную ± 10 кГц, или сигналом пилот-тона в системе стереовещания с пилот-тоном, равную ± 7,5 кГц. При этом сигналы поднесущих системы частотного уплотнения отключают. Схема измерений приведена на рисунке 5. 7.3.2 При отключенных сигналах стереоподнесущей или пилот-тона регулировкой выходного уровня кодеров устанавливают девиацию несущей частоты сигналами поднесущих системы частотного уплотнения: а) для системы УВК-2 - при использовании одной поднесущей - ± 10 кГц; - при одновременном использовании двух поднесущих: для поднесущей 46,875 кГц - ± 5 кГц; для поднесущей 78,125 кГц - ± 8 кГц; б) для системы «Радиотекст» - ± 2 кГц; в) для системы RDS - ± 2 кГц; г) для системы ARI - ± 3,8 кГц; д) для системы RDC + ARI - ± 1,2 кГц; ± 3,5 кГц; е) для системы SCA - ± 7,5 кГц. 7.3.3 При включенных сигналах стереоподнесущей, пилот-тона и поднесущих системы частотного уплотнения регулировкой уровня на входе каналов А и В передатчика устанавливают номинальные значения девиации несущей частоты сигналом СМС равную ± 50 кГц для системы стереовещания с полярной модуляцией и равную ± 75 кГц для системы стереовещания с пилот-тоном. При этом низкочастотный модулирующий сигнал подается синфазно на входы каналов А и В. Модуляция каждого сигнала поднесущей системы частотного уплотнения может осуществляться в соответствии с номинальными параметрами модуляции каждого конкретного устройства формирования сигналов поднесущих. 7.3.4 Измерение поднесущих частот: стереоподнесущей, пилот-тона, поднесущих систем частотного уплотнения (пункты 1, 2, 3, 4 таблиц 1 и 2) проводят по схеме, приведенной на рисунке 4, с помощью частотомера, подключенного к НЧ выходу девиометра, настроенного на частоту передатчика. Устанавливают девиацию несущей частоты сигналами поднесущих для каждой из систем частотного уплотнения, равными в соответствии с 7.3.1 и 7.3.2. В девиометре включают полосу анализа 200 кГц. По частотомеру измеряет поднесущие частоты (Fизм) и вычисляют погрешность установки, dFп, Гц, по формуле где Fном - номинальное значение поднесущей частоты. 7.3.5 Измерение девиации несущей частоты, вызываемой СМС, (пункты 5, 6 таблицы 1 и пункты 6, 7 таблицы 2) проводят по схеме, приведенной на рисунке 5. Устанавливают девиацию несущей частоты последовательно стерео-поднесущей, пилот-тоном и поднесущими систем частотного уплотнения по девиометру в соответствии с 7.3.1 и 7.3.2. На девиометре - полоса анализа 200 кГц. На входы каналов А и В передатчика подают синфазно сигнал 400 Гц с уровнем 0 дБ (0,775 В). Устанавливают девиацию несущей частоты близкую к номинальному значению ± 50 или ± 75 кГц. Погрешность установки девиации, Sксс, кГц, вычисляют по формуле где dfo - номинальное значение девиации несущей частоты, df уст - установленное значение девиации несущей частоты. 7.3.6 Измерение девиации несущей частоты, вызываемой сигналами стереоподнесущей, пилот-тоном и поднесущими систем частотного уплотнения (пункты 7, 8, 9, 10 таблицы 1 и пункты 8, 9, 10, 11 таблицы 2) проводят по схеме, приведенной на рисунке 4. Устанавливают по девиометру (полоса анализа 200 кГц) девиацию несущей частоты сигналами поднесущих для каждой из систем стереовещания и систем частотного уплотнения, наиболее близкой к номинальному значению, в соответствии с методикой, приведенной в 7.3.1 и 7.3.2. Погрешность установки девиации Sп, Гц, определяют по формуле где df ном.п - номинальное значение девиации несущей частоты сигналами поднесущих, Гц df уст.п - установленное значение девиации несущей частоты сигналами поднесущих, Гц. 7.3.7 Уровень ПАМ (пункт 11 таблицы 1 и пункт 12 таблицы 2) измеряют по схеме, приведенной на рисунке 4, девиометром в режиме измерения амплитудной модуляции при настройке передатчика на несущую частоту в режиме МОНО с выключенной поднесущей системы частотного уплотнения. 7.3.8 Уровень СПАМ (пункт 12 таблицы 1 и пункт 13 таблицы 2) измеряют по схеме, приведенной на рисунке 5, девиометром в режиме измерения амплитудной модуляции при подаче на входы А и В передатчика, синфазно сигнала с частотой 1000 Гц и с уровнем, при котором девиации несущей частоты устанавливаются равными ± 50 или ± 75 кГц. (Режим передатчика - МОНО, поднесущая системы частотного уплотнения выключена). 7.3.9 Отклонение АЧХ в каналах А и В и разбаланс АЧХ между стереоканалами (пункты 13, 14 таблицы 1 и пункты 14 и 15 таблицы 2) измеряют по схеме, приведенной на рисунке 8. Измерения проводят при подключении к НЧ выходу девиометра (в полосе 200 кГц) измерительного стереодекодера, к выходам А и В которого поочередно подключают вольтметр НЧ (или анализатор спектра НЧ). Во время измерений в передатчике включают предыскажающую RC-цепь с постоянной времени 50 мкс, в стереодекодере корректирующую RC-цепь отключают. По девиометру устанавливают девиацию несущей частоты сигналами стереоподнесущей или пилот-тоном и поднесущей системы частотного уплотнения в соответствии с методикой, приведенной в 7.3.1 и 7.3.2. На входы каналов А и В синфазно подают сигнал с частотой 400 Гц и с уровнем 0 дБ (0,775 В) и регуляторами на входе передатчика устанавливают девиацию несущей частоты сигналом СМС, равную ± 50 или ± 75 кГц. На выходах А и В стереодекодера измеряют напряжение Uo. Затем на входы передатчика поочередно подают сигналы с частотами, приведенными в таблице 4. На измеряемой частоте на выходе генератора НЧ устанавливают уровень напряжения, соответствующий коэффициенту передачи RC-цепи, указанному в таблице 4, и измеряют напряжение Uf на выходах каналов и В стереодекодера.
Отклонение АЧХ, dS, дБ, определяют по формуле (4) Разбаланс АЧХ в стереоканалах, dВ, дБ, определяют на каждой модулирующей частоте по формуле где dS(A) и dS(В) - отклонения АЧХ в каналах А и В, дБ. 7.3.10 Измерение коэффициента гармоник (пункт 15 таблицы 1 и пункт 16 таблицы 2) проводят по схеме, приведенной на рисунке 7. Установку девиации несущей частоты сигналом СМС, равной ± 50 или ± 75 кГц, осуществляют на модулирующих частотах 30, 60, 120, 400, 1000, 2000, 5000, 7000 Гц в соответствии с методикой, приведенной в 7.3.1 - 7.3.3. В передатчике включают предыскажающую цепь, в стереодекодере - корректирующую цепь. Затем сигнал со входа одного из каналов снимают, его вход нагружают на экранированное сопротивление 600 Ом. Уровень модулирующего сигнала на измеряемой частоте поддерживают постоянным. Коэффициент гармоник передатчика в каналах А и В измеряют на каждой частоте с помощью измерителя нелинейных искажений, подключенного к выходу измеряемого канала стереодекодера. 7.3.11 Измерение защищенности от интегральной помехи и псофометрического шума (пункт 16, 17 таблицы 1 и пункт 17, 18 таблицы 2) производят по схеме, приведенной на рисунке 8. Установку девиации несущей частоты сигналом СМС на частоте 1000 Гц производят в соответствии с методикой, приведенной в 7.3.1 - 7.3.3, и измеряют напряжение сигналов (Uc) на выходах стереодекодера. При снятом сигнале со входов передатчика и подключении к ним экранированного сопротивления 600 Ом измеряют уровень помехи (Uип) на выходах стереодекодера вольтметром или псофометром. Защищенность от интегральной помехи или псофометрического шума, Аип, дБ, вычисляют по формуле . (6) Примечание - Измерения, приведенные в 7.3.10 - 7.3.12, при использовании системы частотного уплотнения «Радиотекст» должны производиться с использованием НЧ фильтра, подключаемого на выходы измерительного стереодекодера перед измерительным прибором (ИНИ, вольтметр, анализатор спектра НЧ). 7.3.12 Измерения переходного затухания между стереоканалами (пункт 18 таблицы 1 и пункт 19 таблицы 2) на частотах 160, 400, 1000, 5000, 10000 Гц проводят по схеме, приведенной на рисунке 9. Установку девиации несущей частоты сигналом СМС на каждой модулирующей частоте проводят в соответствии с методикой, приведенной в 7.3.1 - 7.3.3, и измеряют напряжение сигналов (Uс) на выходах А и В стереодекодера вольтметром НЧ или анализатором спектра. При снятии сигнала со входа НЧ одного канала передатчика и подключении к нему экранированного сопротивления 600 Ом измеряют в этом канале на выходе стереодекодера помеху (Uп) из другого канала. Переходное затухание, S, дБ, между каналами вычисляют по формуле (7) Аналогичные измерения переходного затухания производят и в другом канале. 7.3.13 Измерение допустимого отклонения несущей частоты (пункт 19 таблицы 1 и пункт 50 таблицы 2) проводят по схеме, приведенной на рисунке 10. Производят измерение несущей частоты (не менее 10 раз). Определяют разность между номинальным и измеренным значениями частоты для каждого ряда измерений. Наибольшее значение разности принимают за отклонение частоты от номинального значения. 7.3.14 Измерение контрольной ширины полосы частот (пункт 20 таблицы 1 и пункт 21 таблицы 2) проводят по схеме, приведенной на рисунке 11. На вход передатчика от генератора НЧ подают сигнал с частотой 300 Гц и с уровнем, обеспечивающим номинальное значение девиации несущей частоты ± 50 кГц или ± 75 кГц, и измеряют этот уровень Uo. Затем на вход передатчика подают через формирующий фильтр (по ГОСТ 13924. Приложение 3) шумовой сигнал с уровнем 0,47Uo. Производят калибровку анализатора спектра по максимальному уровню сигнала немодулированной несущей установкой изображения сигнала на его экране на отметку «0 дБ». При включенном шумовом сигнале с уровнем 0,47Vo производят отсчет контрольной ширины полосы частот между спектральными составляющими с уровнем на 30 дБ меньше уровня немодулированного сигнала несущей. Измерения производят на средней и крайних частотах диапазона рабочих частот передатчика. Измеренные значения контрольной ширины полосы частот не должны превышать нормируемых значений более чем на 20 %. 7.2.14 Измерение средней мощности побочного излучения (пункт 21 таблицы 1 и пункт 22 таблицы 2) производят по схеме, приведенной на рисунке 12. Перестраивая селективный микровольтметр, измеряют напряжение падающей (Uпад) и отраженной (Uотр) волн на основной и побочных частотах излучения до 5fо, где fо - несущая частота контролируемого передатчика. Проходящую мощность основного и побочного излучения в фидерном тракте (Рпр), Вт, вычисляют по формуле (8) где К - коэффициент передачи мощности направленного ответвителя, умноженный на коэффициент передачи измерительного тракта; Rвх - входное сопротивление селективного микровольтметра, Ом. Относительный уровень побочных излучений передатчика Ротн, дБ, вычисляют по формуле (9) где Рпр1 - проходящая мощность побочного излучения на частотах nfo, где n = 2, 3, 4, 5; Рпр2 - проходящая мощность основного излучения на частоте fo. Допускается измерять Ротн другими методами, обеспечивающими необходимую точность измерений. Приложение А(справочное) Основные параметры систем частотного уплотнения
Приложение Б(рекомендуемое) Перечень средств измерений
Приложение ВСхема фильтра НЧ типа ФСРТR1; R11; R14 = 12 кОм L1 = 3,2 мГн C1 ¸ C6 K71-7 0,0684 мкф ± 0,5 % R2 = 2 кОм; R3 = 51 кОм L2 = 3,05 мГн R4; R7; R12; R15 = 10 кОм L3 = 2,9 мГн R5; R10; R13 = 43 кОм R6 = 12 кОм; R8; R9 = 5,1 кОм Приложение Г(информационное) Библиография[1] МСЭ-Р. Отчет 463-4. «Передача нескольких звуковых программ или других сигналов с помощью одного передатчика в звуковом радиовещании с частотной модуляцией» [2] МСЭ-Р. Рекомендация 643. Приложение 1. «Характеристика систем передачи радиоданных» Ключевые слова: передатчик ОВЧ диапазона, несущая частота, сигнал поднесущей, девиация, комплексный стереофонический сигнал, сложный модулирующий сигнал, пилот-тон, дополнительная информация |