Нелинейность широкополосных радиотехнических преобразователей частоты

Аннотация

Приведены результаты исследования нелинейности передаточной характеристики широкополосных преобразователей частоты, применяемых для переноса информации в область сигналов низких частот. Целью работы является снижение затрат и погрешности при определении значения нелинейности путем применения предложенного статистического способа. Представленный подход позволяет отобразить нелинейность как изменение статистических показателей выходного сигнала устройства в некоторое число раз при изменении привносимой погрешности на выбранный квант входного сигнала. Полученные оценки нелинейности не противоречат данным, найденным известными способами. Область применения статистического способа оценки нелинейности - радиотехнические высоко- и сверхвысокочастотные системы, а также иные устройства обработки информации.

• меры центральной тенденции
• передаточная характеристика
• радиотехнический преобразователь частоты
• нелинейность
• относительное процентное смещение
• амплитудная погрешность

Abstract (in English)

Nonlinearity of broadband radio frequency converters

The results of a study of the nonlinearity of the transfer characteristic of wideband frequency converters are presented. These converters are used to transfer amplitude and phase information to low frequencies. The goal of this study is to reduce costs and errors in nonlinearity determination. A statistical method is proposed for this purpose. It evaluates nonlinearity by monitoring changes in the statistical parameters of the output signal. These parameters change with changes in the nonlinearity of the transfer characteristic and are related to the input signal quantum. The obtained nonlinearity values are consistent with results obtained by other methods. This statistical method is intended for radio engineering systems operating at high, ultrahigh, and microwave frequencies. The proposed method is also used in information processing devices.

Для цитирования

Литература

1. Дворников О., Чеховский В., Шульгевич Ю. Измерительный преобразователь для широкополосных вольтметров переменного тока // Новости науки и технологий. - 2007. - Т. 2. - №. 6. - С. 13-17.
2. Гуревич М.Л., Крестовский В.В. Широкополосные вольтметры высшей точности для поверки средств измерений ВЧ-напряжений // Электроника НТБ. - 2010. - № 5. - С. 110-114.
3. Марьев А.А. Математическая модель квадратурного стробоскопического преобразователя частоты // Известия ЮФУ. Технические науки. - 2024. - № 3. - С. 197-207. https://doi.org/10.18522/2311-3103-2024-3-197-207
4. Никонов А.В. Прецизионная установка амплитуды ВЧ-СВЧ сигналов. Анализ и методы решения. - 2015.
5. Микушин А.В. Диодный смеситель. URL: https://digteh.ru/WLL/DiodSmes.php. - Дата публикации 29 апр. 2010 (дата обращения: 01.03.24).
6. Разработка образцового генератора-калибратора амплитуды высокочастотных сигналов: Отчет о НИР (заключит.) / Томск, институт АСУ и радиоэлектроники (ТИАСУР): Руководитель Н.С. Жилин. - 16-81: № ГР 01818006768: Инв. № 02830060529. - Томск, 1983. - 104 с.
7. Ширман Я.Д. и др. Радиоэлектронные системы: основы построения и теория. Справочник // Радиотехника. - 2007. - Т. 512.
8. Aimdilokwong A. Nonlinear device characterization using harmonic load pull measurement. - Iowa State University, 2002.
9. ГОСТ 12252-86. Радиостанции с угловой модуляцией сухопутной подвижной службы. - М.: Изд-во стандартов, 1986. - 61 с. (действующий)
10. Verspecht J. The return of the sampling frequency convertor // Conference, 2003. Fall 2003. 62nd ARFTG Microwave Measurements. - IEEE, 2003. - С. 155-164. https://doi.org/10.1109/MIM.2005.1438751
11. Navidi W.C. Statistics for engineers and scientists. - New York : McGraw-Hill Higher Education, 2008. - Т. 20.
12. Кудряков С.А. Радиотехнические цепи и сигналы. - С. Пб.: Изд-во «Свое Издательство», 2015. - 340 с
13. Verspecht J. et al. Linearization of large-signal scattering functions // IEEE Transactions on microwave theory and techniques. - 2005. - Т. 53. - №. 4. - С. 1369-1376. https://doi.org/10.1109/TMTT.2005.1420768
14. Verspecht J. Large-Signal Network Analysis «Going beyond S-parameters». - URL: https://janverspecht.com/pdf/arftgshortcourse.pdf (дата обращения: 27.12.2025).