Abstract
Problems. It is noted that the measurement of low-intensity microwave signals of various physical bodies and biological objects is associated with the need to provide high sensitivity, which can reach 10-14 -10-15 watts. The authors of the article studied the selective (selective) filter-amplifier of the switching frequency of the high-sensitivity modulation radiometer as one of the elements that have a significant impact on the sensitivity and accuracy of measurement, and developed recommendations for improving the stability of its parameters.
 The purpose of the research. The peculiarities of the modulation radiometer conversion channel operation are considered and the role of the selective switching frequency amplifier in providing such sensitivity is determined.
 The input and output signals of the selective amplifier, their relationship and the effect on the sensitivity of the radiometer were obtained and analyzed. The necessity of application of compensation of influence of temperature on characteristics of the filter taking into account temperature coefficients of elements of the scheme is proved.
 Conclusions. Modeling of a selective amplifier with a third-order filter was performed, the amplitude-frequency characteristic and the zone of its possible displacement at the maximum operating temperature were obtained.
 The structural and schematic diagram of the selective amplifier with automatic consideration of temperature influences, due to the introduction of feedback and correction of the frequency response of the filter has been developed.
 The main parameters of the bandpass filter built on the feedback circuit are determined. The use of a field-effect transistor channel connected in series with the resistors of the frequency-forming circuits of the third-order filter is proposed as an element of frequency response correction.
 The technical requirements for modeling and development of a selective amplifier are determined, which provide opportunities for implementation in practice. The research can be used to build a highly sensitive radiometric system for measuring low-intensity signals in areas such as biology and medicine.
Highlights
Розроблена структурна та принципова схема вибіркового підсилювача з автоматичним врахуванням температурних впливів, внаслідок введення зворотного зв’язку та з корекцією АЧХ фільтра
Не менш важливим є підтримка стабільності чутливості радіометра в часі, причому незалежно від виду інформаційного сигналу, який може бути в радіо, оптичному або акустичному діапазоні
Чутливість є важливим параметром у вимірювальних системах, оскільки за низької чутливості рівень слабкого вимірюваного сигналу виявляється порівняним з рівнем власних шумів підсилювачів, фільтрів та інших елементів пристроїв, через що стає непомітним на їх фоні
Summary
Розроблена структурна та принципова схема вибіркового підсилювача з автоматичним врахуванням температурних впливів, внаслідок введення зворотного зв’язку та з корекцією АЧХ фільтра. Авторами статті проведені дослідження вибіркового (селективного) фільтра -підсилювача частоти комутації високочутливого модуляційного радіометра, як одного із елементів, що мають значний вплив на чутливість і точність вимірювання, та розроблені рекомендації щодо підвищення стабільності його параметрів. Розглянемо процеси перетворення сигналів та взаємозв’язок вибіркового фільтра − підсилювача частоти комутації з іншими елементами радіометричного каналу.
Talk to us
Join us for a 30 min session where you can share your feedback and ask us any queries you have
More From: Bulletin of Kyiv Polytechnic Institute. Series Instrument Making
Disclaimer: All third-party content on this website/platform is and will remain the property of their respective owners and is provided on "as is" basis without any warranties, express or implied. Use of third-party content does not indicate any affiliation, sponsorship with or endorsement by them. Any references to third-party content is to identify the corresponding services and shall be considered fair use under The CopyrightLaw.