Лэти» радиотехнические цепи и сигналы лабораторный практикум санкт-Петербург Издательство спбгэту «лэти» 2003

Вид материала

Практикум

Содержание 5.2. Описание лабораторной установки 5.3. Задание и указания к выполнению работы C1. Измерить значение амплитуды колебания при резонансе на экране осциллографа. Определить полосу пропускания фильтра f F. Для этого, поддерживая на входе контура значение m

Подобный материал:

• Учебное пособие Санкт-Петербург Издательство спбгэту «лэти» 2006, 1935.03kb.
• Учебное пособие Санкт-Петербург Издательство спбгэту «лэти» 2006, 648.91kb.
• Учебное пособие Санкт-Петербург Издательство спбгэту «лэти» 2004, 1302.72kb.
• СПбгэту центр по работе с одаренной молодежью информационное письмо санкт-Петербургский, 63.77kb.
• Новые поступления за январь 2011 Физико-математические науки, 226.57kb.
• Методические указания по выполнению курсового проекта Санкт-Петербург, 552.69kb.
• Отчет по производственно-технологической практике на тему «Исследование управляющей, 74.72kb.
• Программа экзамена по курсу «Радиотехнические цепи и сигналы,, 67.29kb.
• 1. Обязательно ознакомиться с пакетом заранее. Все вопросы можно обсудить с редакторами, 215.48kb.
• Программа вступительного экзамена в магистратуру по направлению 140400. 68 «Электроэнергетика, 93.68kb.

5.2. Описание лабораторной установки

Макет (рис. 5.15) представляет собой систему связанных контуров. Для настройки системы используются переменные конденсаторы и . Значение взаимоиндукции М устанавливается по шкале. Макет содержит переключатель П, позволяющий исследовать сигналы как на выходе первого контура, так и на выходе системы связанных контуров.



Рис. 5.15

Лабораторная установка (рис. 5.16) включает генератор (генераторы) модулирующих сигналов низкочастотный (ГНЧ) 1, генератор сигналов высокочастотный (ГВЧ) 2, макет 3 и двухлучевой осциллограф 4.



Рис. 5.16

ГНЧ является источником гармонических колебаний и периодических сигналов прямоугольной формы (могут использоваться соответственно два различных ГНЧ) с частотой повторения F = 1...30 кГц. ГНЧ подключается к входу «Внешняя модуляция» ГВЧ. С выхода ГВЧ АМ-колебания подаются на вход лабораторного макета (рис. 5.15). С выхода макета сигнал поступает на вход первого канала двухлучевого осциллографа 4. На вход второго канала подается сигнал с входа макета.

5.3. Задание и указания к выполнению работы

Собрать лабораторную установку в соответствии со структурной схемой (рис. 5.16).

1. Исследование АЧХ фильтра на основе КК. Установить переключатель П макета в положение 1. Установить минимальное значения М и С₂ и среднее значение С₁. При этом избирательная цепь макета состоит из параллельного колебательного контура, содержащего R, C₁ и L₁.

Подать на вход макета немодулированные (ГНЧ выключен) колебания от ГВЧ. Изменяя частоту колебаний ГВЧ в пределах 0,5…1 МГц и наблюдая сигнал на экране осциллографа, определить частоту, при которой сигнал на выходе фильтра имеет наибольшую амплитуду — резонансную частоту контура . Записать значения и C₁. Измерить значение амплитуды колебания при резонансе на экране осциллографа.

Определить полосу пропускания фильтра f. Для этого уменьшить частоту ГВЧ до значения , при котором амплитуда колебания на выходе составит 0,707 от ее значения при резонансе, и зафиксировать . Увеличить частоту ГВЧ до значения , при котором амплитуда колебания на выходе фильтра вновь составит 0,707 от резонансного, и зафиксировать . Разность частот    = f. Для построения АЧХ фильтра зафиксировать также частоты и , при которых амплитуда колебания на выходе уменьшается до уровня 0,4 от резонансного.

2. Исследование преобразования АМК с тональной модуляцией фильтром на основе КК.

а) Установить частоту ГВЧ, равную резонансной частоте контура . Для осуществления амплитудной модуляции использовать ГНЧ, установив частоту его колебаний F = 2 кГц. Получить на выходе ГВЧ (на входе макета) АМК с тональной модуляцией и коэффициентом модуляции m = 0,5. Значение m определяют по осциллограмме (см. рис. 5.1), используя формулу

,

где и  — максимальное и минимальное значения огибающей АМК соответственно.

Исследовать зависимость коэффициента модуляции АМК на выходе контура от частоты модуляции  F. Для этого, поддерживая на входе контура значение m = 0,5, определять и фиксировать значения при F = 2, 5, 10, 20 и 30 кГц, устанавливаемых по шкале ГВЧ.

б) Установить частоту ГВЧ равной (нижняя граница полосы пропускания контура). Исследовать прохождение АМК через контур при его расстройке. Зарисовать форму огибающей АМК на выходе контура при частотах модуляции F = 5 и 20 кГц. Отметить наличие искажений в законе изменения огибающей.

3. Исследование преобразования радиоимпульсов фильтром на основе КК.

а) Подать на вход макета периодическую последовательность радиоимпульсов с прямоугольной огибающей и несущей частотой , осуществив соответствующие переключения в ГНЧ (или используя специальный генератор прямоугольных видеоимпульсов). Длительность радиоимпульсов должна быть достаточно большой, . Наблюдать и зарисовать форму переднего фронта радиоимпульса на входе и выходе фильтра.

б) Установить частоту ГВЧ равной (нижняя граница полосы пропускания фильтра). Исследовать прохождение радиоимпульса через контур при его расстройке. Наблюдать и зарисовать форму переднего фронта радиоимпульса на входе и выходе фильтра при частоте ГВЧ .

в) Изменяя частоту на выходе ГВЧ, зафиксировать такое ее значение, при котором огибающая переднего фронта выходного радиоимпульса приобретает колебательный характер.

4. Исследование и настройка АЧХ системы связанных контуров. Установить переключатель П макета в положение 2. Установить частоту ГВЧ равной резонансной частоте первого контура и подать на вход макета немодулированные колебания. Наблюдая амплитуду отклика системы связанных контуров на экране осциллографа, при минимальном значении взаимоиндукции М настроить второй контур в резонанс, изменяя емкость конденсатора С₂. Затем установить максимальное значение М. В этом случае фактор связи   1 и АЧХ становится двугорбой. Регулируя значения М и С₂, настроить систему связанных контуров так, чтобы её АЧХ была близка к виду приведенной на рис. 5.11 АЧХ системы связанных контуров при   3.

Исследовать АЧХ настроенной системы связанных контуров. Для этого, изменяя частоту колебаний генератора и наблюдая выходной сигнал на экране осциллографа, определить частоты максимумов и и минимума частотной характеристики, измеряя в каждом случае амплитуды колебаний на экране осциллографа. Для построения АЧХ системы связанных контуров определить частоты и , при которых амплитуда колебания уменьшается до уровня 0,707, и частоты и , при которых она уменьшается до уровня 0,4 от максимального значения.

5. Исследование преобразования АМК с однотональной модуляцией системой связанных контуров.

а) Установить частоту ГВЧ равной средней частоте АЧХ настроенной системы связанных контуров . Для осуществления амплитудной модуляции установить частоту колебаний ГНЧ F = 2 кГц. Получить на выходе генератора высокочастотных сигналов АМК с тональной модуляцией с глубиной модуляции m = 0,5.

Исследовать зависимость коэффициента модуляции АМК на выходе системы связанных контуров от частоты модуляции F. Для этого, поддерживая на входе контура значение m = 0,5, определять и фиксировать значения при F = 2, 5, 10, 20, 30 кГц, а также , устанавливаемых по шкале ГВЧ.

б) Установить частоту ГВЧ равной (частота левого, «нижнего» максимума АЧХ системы связанных контуров). Исследовать преобразование АМК системой при ее расстройке. Зарисовать форму огибающей АМК на выходе системы при частотах модуляции F = 5 и 20 кГц. Отметить наличие искажений в законе изменения огибающей.