Проходження радіоімпульсів

Дата: 2025-05-01; Просмотры: 1

Оценка:

0.00 из 5.00 — оценок

Скачиваний: 0

Скачать

КРІЗЬ ВИБОРЧІ КОЛА

Мета роботи - дослідження перекручування, що виникають при проходженні радіоімпульсів із прямокутної огинаючої й гармонійним заповненням через послідовні, паралельний і зв'язаний контури.

6.1 Основні позначення, розрахункові формули і визначення

Для знаходження відгуку виборчого лінійного ланцюга при дії на вході радіоімпульсу із прямокутною огинаючою й немодульованим заповненням необхідно розглянути процеси на фронті (при включенні гармонійної е.р.с.) і зрізі імпульсів (при вимиканні її).

Для цього використовують різні методи:

1) класичний (накладення вільних і вимушених складових), що дозволяє одержати наочну фізичну інтерпретацію результатів;

2) наближений спектральний, за допомогою якого можна знайти комплексну огинаючу вихідного коливання:

(6.1)

де S_A(Ω) – спектральна щільність огинаючої вхідного високочастотного коливання; ∆ω=ω₀–ω_р – абсолютна розстройка; Ω=ω–ω₀ – нова поточна частота; ω₀ й ω_р – несуча й резонансна частоти кола;

3) метод інтеграла Дюамеля для огинаючої.

Аналіз встановлення режиму в послідовному коливальному контурі при включенні гармонійної е.р.с. e(t)=Ecos(ω₀t+Θ₀) приводить до наступних результатів для струму в контурі:

а) при ω₀=ω_р

(6.2)

б) при ω₀≠ω_р

(6.3)

де φ=arctg ∆ωτ, τ=2L/R.

При співпаданні частот змушених і вільних коливань процес установлення має аперіодичний характер. Час наростання коливання від 0 до 0,9E/R при ω₀=ω_р визначається з умови

і дорівнює

tн = 2,3τ = 4,6Q/ ω_р. (6.4)

При значних розстройках процес встановлення огинаючої має коливальний характер. Це пояснюється биттям вимушених і вільних коливань, частоти яких у цьому випадку не збігаються. Частота биття визначається розстройкою

Ω_δ = |∆ω|. (6.5)

Після припинення дії зовнішньої гармонійної е.р.с. у контурі існують тільки експоненційно загасаючі вільні коливання.

У зв'язаних контурах характер процесу встановлення при ω₀=ω_р1=ω_р2 залежить від зв'язку між контурами. Так, напруга на ємності другого контуру при включенні гармонійної е.р.с. описується виразом

, (6.6)

де А=kQ - фактор зв'язку (k - коефіцієнт зв'язку).

Процес встановлення огинаючої при A<1 має аперіодичний, а при А>1 - коливальний характер.

Биття спостерігаються й при вимиканні гармонійної е.р.с., якщо зв'язок між контурами більше критичного (А>1). Це пояснюється тим, що вільні коливання складаються із двох загасаючих складових із частотами, близькими до частот зв'язку:

;

Частота биття визначається різницею між частотами зв'язку

ω₀ = ω_II – ω_I. (6.7)

6.2 Опис лабораторної установки

Лабораторна установка дозволяє досліджувати проходження АМ-сигналів і радіоімпульсів із прямокутної огинаючої й немодульованим гармонійним заповненням через паралельний контур і зв'язані коливальні контури.

У змінному пристрої лабораторної установки перебувають внутрішній генератор радіоімпульсів, конденсатор змінної ємності С₁ і С₂, котушки індуктивності, пристрій для регулювання зв'язку між контурами, допоміжні опори й органи керування, розташовані на передній панелі.

Передня панель змінного пристрою показана на рис. 6.1. Електрична схема першого контуру комутирується тумблером «Контур», що дозволяє досліджувати послідовний і паралельний контури в положенні «Посл.» й «Парал.». Ручки зміни ємностей змінних конденсаторів С₁ і С₂ розташовані на передній панелі змінного пристрою. Відлік ємностей у пФ можна зробити по шкалах С₁ і С₂.

Зв'язок між контурами регулюється зміною відстані між котушками L₁ й L₂. Відлік установленої відстані між котушками в міліметрах можна зробити по шкалі, яка знаходиться на передній панелі змінного пристрою.

Вибір вхідного впливу здійснюється тумблером «Сигн.», що має два положення «РІ» й «АМ». У положенні «РІ» на вхід досліджуваного вибіркового кола надходить сигнал від внутрішнього генератора радіоімпульсів. У положенні «АМ» на вхід досліджуваного контуру надходить сигнал від зовнішнього генератора АМ-коливань, що підключається до гнізда Г₁.

Параметри вхідного сигналу можна спостерігати й вимірювати в гнізді Г₃.

Досліджувані кола можуть живитися від джерела е.р.с. з малим внутрішнім опором, якщо тумблер «Ген.» перебуває в положенні «е(t)», або від джерела струму з більшим внутрішнім опором (тумблер «Ген.» при цьому в положенні «i(t)»).

Тумблери «R₀», «R_ш», «R_д1» й «R_д2» дозволяють перемикати величини вимірювального опору R₀, опору шунта паралельного контуру R_ш, додаткових опорів R_д1 й R_д2 у першому й у другому контурі відповідно.

У змінному пристрої передбачене часткове й повне включення першого контуру. Вид включення першого контуру визначається тумблером «Вкл.», що має два положення «Полн.» й «Част.». Гніздо Г₂ підключене до вимірювального опору й дозволяють спостерігати й вимірювати параметри напруги, що виділяється на R₀.

Напруга на ємності першого контуру підведена для дослідження до гнізда Г₄, а другого – до гнізда Г₆, розташованих на правій бічній стінці змінного пристрою. До гнізда Г₅ подається імпульсний сигнал зовнішньої синхронізації осцилографа при дослідженні проходження радіоімпульсів через вибіркові кола.

6.3 Домашнє завдання

1. Зобразити осцилограми напруг на конденсаторі послідовного контуру при впливі радіоімпульсу е.р.с. із прямокутною огинаючою й немодульованим заповненням для двох випадків: а) f₀=f_p; б) f₀≠f_p.

2. Розрахувати тривалість фронту радіоімпульсу напруги на конденсаторі послідовного контуру, настроєного на частоту гармонійного заповнення вхідного радіоімпульсу f₀*, для двох значень добротності: а) Q₁*; б) Q₂*.

3. Намалювати осцилограми напруги на паралельному контурі при впливі на нього радіоімпульсів струму й е.р.с. для двох випадків: а) f₀=f_p; б) f₀≠f_p.

4. Розрахувати тривалість фронту радіоімпульсу напруги на паралельному контурі, настроєному на частоту заповнення радіоімпульсу для двох значень добротності, що відповідають випадкам: а) Q₁*; б) Q₂*.

5. Вважаючи, що обоє індуктивно-пов’язані послідовні контури настроєні в резонанс на частоту заповнення вхідного радіоімпульсу f₀*, зобразити осцилограми напруги на конденсаторі другого контуру для трьох випадків: а) зв'язок менше критичної; б) зв'язок дорівнює критичній; в) зв'язок більше критичної.

6. Розрахувати період биттів напруг на ємності другого контуру системи зв'язаних коливальних контурів для випадку, коли обидва контури ідентичні й настроєні в резонанс на частоту гармонічного заповнення вхідного радіоімпульсу е.р.с. f₀*, а фактор зв'язку між контурами дорівнює: а) А=1,5; б) А=2.

6.4 Лабораторні завдання й методичні вказівки

1. Визначити параметри вхідної послідовності радіоімпульсів.

1.1 Підготувати прилади й установку до роботи. Підключити генератор високочастотних коливань до гнізда Г₁, а Y-вхід осцилографа – до гнізда Г₃, вхід зовнішньої синхронізації осцилографа з'єднати з гніздом Г₅.

Установити тумблер «Сигн.» у положення «РИ», тумблер «Ген.» – у положення «e(t)», тумблер «Контур» – у положення «Посл.», тумблер «Вкл.» – у положення «Полн.», тумблер «R_ш» – у положення «∞», тумблери «R₀» й «R_д1» – у положення «0». Становить максимальна відстань між котушками (зв'язок між контурами при цьому практично відсутній).

1.2 Одержати нерухому осцилограму радіоімпульсу е.р.с. за допомогою органів керування розгорненням осцилографа.

1.3 Визначити період заповнення, тривалість і період повторення радіоімпульсів.

При каліброваному розгорненні осцилографа вимірюваний часовий інтервал визначають добутком трьох величин: довжини вимірюваного інтервалу часу на екрані по горизонталі в розподілах шкали, значення величини часу на один розподіл шкали даного положення перемикача «Час/діловий.» і значення множника розгорнення (якщо є такий перемикач).

2. Досліджувати проходження радіоімпульсів через послідовний коливальний контур, настроєний на частоту гармонічного заповнення f₀*, при різних додаткових опорах: а) R_д1=0; б) R_д1=15 Ом.

2.1 Одержати нерухому осцилограму напруги на ємності послідовного контуру, підключивши Y-вхід осцилографа до гнізда Г₄.

2.2 Змінюючи ємність контуру, настроїти контур на частоту заповнення по максимуму амплітуди радіоімпульсів напруги на ємності.

2.3 Не змінюючи посилення Y-каналу осцилографа, замалювати осцилограми напруги на ємності при двох добротностях контуру. Добротність контуру змінювати тумблером «R_д1», включаючи або виключаючи додатковий опір у першому контурі.

2.4 Визначити тривалість фронту радіоімпульсу.

3. Дослідити проходження радіоімпульсів через послідовний контур, резонансна частота якого не збігається із частотою заповнення вхідних радіоімпульсів, при додаткових опорах: а) R_д1=0; б) R_д1=15 Ом.

3.1. Змінюючи ємність змінного конденсатора С₁, розстроїти контур.

Замалювати осцилограми при двох добротностях контуру, не змінюючи посилення Y-каналу осцилографа.

3.2 Виміряти період биттів.

3.3 Визначити частоту настроювання контуру, установити частоту зовнішнього гармонійного впливу рівній резонансній частоті контуру. При цьому тумблер «Сигн.» повинен бути в положенні «АМ».

3.4 Розрахувати період биттів і зрівняти зі значенням, знайденим експериментально.

4. Визначити експериментально добротність послідовного контуру, що відповідає різним додатковим опорам: а) R_д1 = 0; б) R_д1 = 15 Ом.

4.1 Підключити гармонійний вплив до послідовного контуру. При цьому тумблер «Сигн.» повинен бути в положенні «АМ».

4.2 Визначити резонансну частоту контуру по максимуму осцилограми напруги на ємності й частоти f₁ й f₂, що відповідають границям смуги пропускання (на рівні 0,707), на яких розмах осцилограми зменшиться на 30%.

4.3 Розрахувати добротність контуру як Q= f₀/( f₂– f₁).

5. Одержати й замалювати осцилограми напруги на паралельному коливальному контурі, настроєному на частоту заповнення радіоімпульсу струму, при добротностях контуру, що відповідають шунтувальним опорам: а) R_ш = ∞; б) R_ш = 47 кОм. Виміряти тривалість фронту. Перевести тумблер «Контур» у положення «Пар.», тумблер «Ген.» – у положення «i(t)», встановити R₀=0.

6. Одержати й замалювати осцилограми напруги на паралельному контурі при впливі радіоімпульсу струму, частота заповнення якого не збігається з резонансною частотою контуру. Знайти період биттів по осцилограмі й шляхом розрахунку, визначивши попередньо частоту настроювання контуру за допомогою зовнішнього генератора. Дослідження провести при: а) R_ш → ∞; б) R_ш = 47 кОм.

7. Визначити експериментально добротності паралельного контура, що відповідають різним значенням R_ш, при впливі радіоімпульсу струму.

8. Одержати й замалювати осцилограми напруги на паралельному контурі при впливі радіоімпульсу е.р.с., при цьому тумблер «Ген.» повинен бути в положенні «e(t)».

9. Дослідити перекручення, що виникають при впливі радіоімпульсу із прямокутною огинаючою й немодульованим заповненням на зв'язані коливальні контури, настроєні на частоту заповнення, при різних зв'язках: меншому, рівному й більшому критичного.

9.1 Перевести тумблер «Контур» у положення «Посл.». Підключити Y-вхід осцилографа до гнізда Г₆. Одержати нерухому осцилограму радіоімпульсу напруги на ємності другого контуру при слабкому зв'язку, установивши відстань між котушками приблизно 5 см.

9.2 Настроїти контури в резонанс на частоту заповнення радіоімпульсу, домігшись зміною ємності змінних конденсаторів С₁ і С₂ максимальної амплітуди радіоімпульсу на ємності другого контуру.

9.3 Замалювати в одному масштабі осцилограми напруги на ємності другого контуру при різних зв'язках.

9.4 Визначити по осцилограмі тривалість фронту або період биття для всіх випадків.

9.5 При сильному зв'язку за допомогою зовнішнього генератора гармонійних сигналів (тумблер «Сигн.» у положенні «АМ») визначити частоти екстремумів амплітудно-частотної характеристики зв'язаних контурів. Використовуючи ці дані розрахувати частоту биттів.

10. Одержати й замалювати осцилограми напруги на ємності другого контуру системи зв'язаних контурів для зв'язку, меншого, більшого й рівного критичному, при впливі радіоімпульсів на розстроєні контури.

6.5 Вказівки до звіту

Звіт повинен містити:

1) принципові схеми досліджень;

2) результати домашніх розрахунків тривалості фронтів радіоімпульсів і періодів биттів напруг на виходах вибіркових кіл;

3) результати експериментального визначення цих величин;

4) осцилограми досліджуваних напруг в однаковому масштабі;

5) висновки й оцінку результатів.

6.6 Питання для самоперевірки

1. Чим визначається швидкість і час наростання амплітуди коливань струму в послідовному коливальному контурі при включенні гармонійної е.р.с. із частотою, рівною резонансній частоті контуру?

2. Наведіть і поясніть часові діаграми напруги на ємності, індуктивності, опорі втрат послідовного контуру, настроєного в резонанс на частоту заповнення вхідного радіоімпульсу напруги, при різних добротностях контуру.

3. Як пояснити, що початкова швидкість наростання амплітуди коливань струму в послідовному коливальному контурі при включенні гармонійної е.р.с. із частотою, рівною резонансній частоті контуру, не залежить від опору втрат контуру?

4. Які перекручення радіоімпульсу струму виникають при подачі радіоімпульсу напруги на послідовний коливальний контур, розстроєний щодо частоти заповнення?

5. Поясніть процес виникнення биття за допомогою векторних діаграм.

6. Наведіть і поясніть тимчасові діаграми радіоімпульсів напруги на паралельному контурі при різних внутрішніх опорах джерела е.р.с., якщо контур настроєний у резонанс на частоту заповнення радіоімпульсів.

7. Як впливає зміна значення опору, шунтувального паралельного контура, на перекручення форми радіоімпульсу напруги на контурі при дії радіоімпульсу струму із частотами заповнення: f₀=f_р й f₀≠f_р?

8. Які перекручення виникають при проходженні радіоімпульсів із прямокутною огинаючою й немодульованим заповненням через зв'язані контури і як вони залежать від добротності контурів, коефіцієнта зв'язку й частоти настроювання?

9. Як експериментально визначити тривалість фронту й період биттів?

10. У чому полягає сутність наближеного спектрального методу?

11. Як визначити комплексну огинаючу коливання на вході виборчого ланцюга за допомогою приближенності спектрального методу?

7 Лабораторна робота № 7.

ПРОХОДЖЕННЯ АМ-КОЛИВАНЬ

КРІЗЬ ВИБОРЧІ КОЛА

Мета роботи – дослідження зміни параметрів амплітудно-модульованых сигналів при проходженні через вибіркові кола.

У роботі знімаються залежності коефіцієнта глибини модуляції сигналів на вході послідовного, паралельного й зв'язаного контурів від частоти модуляції при різних добротностях контурів.

7.1 Основні позначення, розрахункові формули і визначення

Нехай амплітудно-модульований вплив (модуляція одним струмом)

x(t) = A₀[1 + M_xcos(Ωt + γ)] cos(ω₀t + Θ₀) (7.1)

прикладено до лінійного вибіркового кола, настроєного на несучу частоту модульованого коливання, з комплексним коефіцієнтом передачі К(ω) = К(ω)е^jφ(ω). Тоді сигнал на виході вибіркового кола із симетричними щодо резонансної частоти частотними характеристиками, тобто при ω₀=ω_р справедливо К(ω₀) = К(ω₀₎; φ(ω₀) = 0; К(ω₀ + Ω) = К(ω₀ – Ω); φ (ω₀ + Ω) = – φ (ω₀ – Ω) = φ, у відповідності зі спектральним методом визначається так:

(7.2)

Порівнюючи відгук (7.2) і вплив (7.1), приходимо до наступних висновків:

1. Огинаюча відгуку так само, як й огинаюча впливу, змінюється за гармонійним законом.

2. Коефіцієнт глибини модуляції відгуку

(7.3)

Має місце відносна зміна коефіцієнта модуляції, яку можна оцінити як

D(Ω) = M_y / M_x = K(ω₀ + Ω) / K(ω₀₎. (7.4)

3. Огинаюча відгуку відстає від огинаючої вхідного коливання на кут φ = φ(ω₀ + Ω).

При дії АМ-напруги на послідовний коливальний контур, настроєний у резонанс на несучу частоту, відносна змінна глибини модуляції струму в контурі

(7.5)

Огинаюча струму запізнюється відносно огинаючої напруги на кут

φ = arctg [2Q (Ω / ω₀)]. (7.6)

При має місце збільшення глибини модуляції відгуку. Це можливо, наприклад, у зв'язаних контурах при зв'язку більше критичного.

Якщо резонансна частота коливань кола й несуча частота впливу не збігаються, то з'являються перекручення огинаючої відгуку й паразитна кутова модуляція.

7.2 Опис лабораторної установки

Лабораторні роботи № 6 й 7 виконують на одній лабораторній установці, опис якої є в роботі № 6.

7.3 Домашнє завдання

1. Розрахувати залежність відносної зміни коефіцієнта модуляції напруги на конденсаторі послідовного контуру від частоти модуляції при двох значеннях добротності: а) Q₁*; б) Q₂*. Прийняти, що контур настроєний у резонанс на несучу частоту АМ-е.р.с. f₀*, а частота модуляції міняється від 100 Гц до 8 кГц. Зобразити розраховані залежності.

2. Розрахувати залежність відносної зміни коефіцієнта модуляції напруги на паралельному контурі від частоти модуляції для випадку, коли до контуру підходить АМ-струм. Прийняти, що контур настроєний на несучу частоту АМ-струму. Розрахунки виконати для частот модуляції, обраних у п. 1, і двох значень добротності: а) Q₁*; б) Q₂*. Зобразити розраховані залежності.

3.Розрахувати залежність відносної зміни коефіцієнта модуляції струму в загальній гілці паралельного контуру від частоти модуляції для випадку, коли до контуру підводить АМ - е.р.с.

Прийняти, що контур настроєний у резонанс на несучу частоту АМ-е.р.с. f₀*, а частота модуляції міняється від 100 Гц до 8 кГц.

Виконати розрахунки для двох значень добротності: а) Q₁*; б) Q₂*. Зобразити розраховані залежності.

4. Зобразити залежність відносної зміни коефіцієнта модуляції напруги на конденсаторі другого контуру системи двох індуктивно-зв’язаних контурів від частоти модуляції для трьох випадків, коли зв'язок: а) дорівнює критичному; б) більше критичного; в) менше критичного.

Вважати, що перший і другий контури настроєно в резонанс на несучу частоту АМ-е.р.с.

7.4 Лабораторне завдання й методичні вказівки

1. Зняти залежність коефіцієнта глибини модуляції напруги на ємності послідовного контуру від частоти модуляції при впливі АМ-е.р.с. з коефіцієнтом глибини модуляції М = 30% і частотою заповнення, рівній резонансній частоті контуру, для наступних випадків: а) R_д1 = 0; б) R_д1 = 15 Ом.

1.1. Підготувати прилади й установку до роботи. Підключити генератор високочастотних коливань до гнізда Г₁ установки. Вихід генератора низькочастотних коливань (ГНЧ) з'єднати із входом «Внеш. мод.» генератора високочастотних коливань (ГВЧ).

Установити частоту ГВЧ рівною f₀*, вихідну напругу 0,1 – 0,3В, режим роботи – «Внеш. мод.». Встановити вихідний опір ГНЧ рівним 600 Ом, F = 100 Гц.

На лабораторній установці поставити перемикач «Контур» у положення «Посл.», тумблер «Сигн.» – у положення «АМ», тумблер «Ген.» – у положення «i(t)», «R₀=0», «R_ш=∞», «R_д1=0».

Підключити Y-вхід осцилографа до гнізда Г₃. Використати зовнішню синхронізацію розгортки осцилографа низькочастотною модулюючою напругою від ГНЧ.

1.2. Одержати АМ-е.р.с. із завданими параметрами.

Змінюючи ступінчато й плавно вихідну напругу генератора низькочастотних коливань, установити по осцилограмі вхідну напругу (гнізда Г₃) М_вх = 30% і підтримувати це значення незмінним по модулометру ГВЧ за допомогою регулювання виходу ГНЧ.

1.3. Зміною ємності контуру настроїти контур на встановлену частоту несучої по осцилограмі напруги на ємності, попередньо підключивши Y-вхід осцилографа до гнізда Г₄.

1.4. Виміряти осцилографічним методом коефіцієнт глибини модуляції напруги на ємності контуру М = (U_max – U_min) / (U_max + U_min), де U_max й U_min – максимальний і мінімальний розміри осцилограми по вертикалі. Виміри зробити на 4-5 частотах від 100 Гц до 8 кГц. У процесі вимірів максимальний розмір осцилограми по вертикалі рекомендується підтримувати незмінним. Результати вимірів варто внести в таблицю.

2. Розрахувати й побудувати відносну зміну коефіцієнта глибини модуляції напруги на ємності послідовного контуру від частоти модуляції за даними п.1 лабораторного завдання.

3. Визначити експериментально добротність контуру при: а) R_д1 = 0; б) R_д1 = 15 Ом.

3.1. Відключити модуляцію, установивши потенціометр регулювання виходу ГВЧ у крайнє ліве положення. Виміряти по осцилограмі, за допомогою масштабної сітки, розмах осцилограми напруги на ємності при резонансі в мм.

Визначити смугу пропущення контуру (на рівні 0,7), зафіксувати частоти f₁ й f₂, на яких розмах осцилограми напруги зменшується на 30%. Розрахувати добротність контуру як Q = f₀/( f₂ – f₁).

4. Зняти залежність коефіцієнта модуляції напруги на паралельному контурі від частоти модуляції при впливі АМ-струму для: а) R_ш = ∞; б) R_ш = 47 кОм при М_вх = 30% й ω₀ = ω_р.

4.1. Установити частоту несучої рівною робочій частоті лабораторної установки, а частоту модуляції рівною 100 Гц.

Перевести перемикач «Контур» у положення «Парал.», Установити R₀ = 0 і необхідне R_ш, тумблер «Ген.» у положення «i(t)». Підключити Y-вхід осцилографа до гнізда Г₃.

4.2. По осцилограмі струму в загальній гілці (гніздо Г₃) установити коефіцієнт глибини модуляції М_вх = 30% і підтримувати це значення незмінним по модулометру ГВЧ за допомогою регулювання виходу ГНЧ.

4.3. Зміною ємності С₂ настроїти контур у резонанс на частоту несучої по максимуму напруги на контурі, попередньо підключивши Y-вхід осцилографа до гнізда Г₄.

4.4. Виміряти коефіцієнт модуляції напруги на контурі осцилографічним методом для 4-5 частот модуляції в діапазоні 100 Гц - 8 кГц.

5. Розрахувати й побудувати залежність відносної зміни глибини модуляції напруги на паралельному контурі від частоти модуляції за результатами п. 4 лабораторного завдання.

6. Визначити експериментально добротність паралельного контуру при різних значеннях R_ш.

7. Зняти залежність коефіцієнта модуляції струму в загальній гілці паралельного контуру від частоти модуляції.

7.1. Встановити частоту несучої рівною робочій частоті лабораторної установки, R₀ = 3 кОм. Тумблер «Ген.» перевести в положення «i(t)». Підключити Y-вхід осцилографа до гнізда Г₄.

7.2. По осцилограмі напруги на контурі (гніздо Г₄) встановити коефіцієнт модуляції е.р.с. М_вх = 30% і підтримувати це значення незмінним по модулометру ГВЧ за допомогою регулювання виходу ГНЧ.

7.3. Зміною ємності С₂ настроїти контур у резонанс на частоту несучої по мінімуму струму в загальній гілці, попередньо підключивши Y-вхід осцилографа до гнізда Г₂.

7.4. Виміряти коефіцієнт глибини модуляції струму в загальній гілці осцилографічним методом для 4-5 частот модуляції в діапазоні 100 Гц - 8 кГц.

8. Розрахувати й побудувати залежність відносної зміни коефіцієнта модуляції струму в загальній гілці паралельного контуру за результатами п. 7 лабораторного завдання.

9. Зняти залежність зміни коефіцієнта модуляції напруги на ємності другого контуру системи індуктивно-зв’язаних контурів від частоти модуляції для тих випадків, коли зв'язок: а) менше критичного; б) дорівнює критичному; в) більше критичного.

9.1. Установити частоту несучої, рівною робочій частоті лабораторної установки. Перевести тумблер «Контур» у положення «Посл.». Підключити Y-вхід осцилографа до гнізда Г₆.

9.2. У відсутності модуляції при слабкому зв'язку (найбільшій відстані між контурами) зміною ємності конденсаторів С₁ і С₂ настроїти систему індуктивно-зв’язаних контурів у резонанс, установивши такі значення ємностей, що будь-яка їхня зміна тільки зменшить напругу на вході.

9.3. Визначити відстань між індуктивними котушками, що відповідає критичному зв'язку. Зменшуючи відстань між ними, зафіксувати значення l, при якому напруга на конденсаторі другого контуру буде максимальною. Так визначають оптимальний зв'язок, але оскільки контури ідентичні, то значення оптимального й критичного зв'язку рівні.

9.4. Установити за показниками модулометра ГВЧ М_вх = 30% і необхідний зв'язок. Провести вимір коефіцієнта модуляції напруги на ємності другого контуру.

10. Розрахувати й побудувати залежність відносної зміни коефіцієнта модуляції напруги на ємності другого контуру від частоти модуляції за результатами п. 9 лабораторного завдання.

7.5 Вказівки до звіту

Звіт повинен містити:

1) принципові схеми досліджень;

2) результати домашніх розрахунків, зведені в таблиці;

3) результати вимірів, зведені в таблиці;

4) експериментальні й розрахункові графіки відносної зміни коефіцієнта глибини модуляції від частоти модуляції при різних параметрах кіл;

5) висновки й оцінку результатів.

7.6 Питання для самоперевірки

1. Які перекручення спостерігаються при проходженні сигналів з неперервною амплітудною модуляцією і як вони оцінюються?

2. Як залежать коефіцієнт модуляції струму в послідовному контурі й коефіцієнт модуляції напруги на реактивних елементах контуру від частоти модуляції й добротності контуру, якщо на контур впливає АМ-напруга з несучою частотою, рівною резонансній частоті контуру?

3. Як залежать коефіцієнт модуляції струму в загальній гілці паралельного контуру й напруги на ньому від частоти модуляції й добротності контуру при впливі на контур АМ-напруги й АМ-струму? Вважайте частоту несучої рівною резонансній частоті контуру.

4. Як залежать коефіцієнт модуляції струму в загальній гілці паралельного контуру від частоти модуляції (добротності контуру) при впливі на контур АМ-напруги (АМ-струму) при однакових несучій і резонансній частотах контуру? Поясніть результати.

5. Чому збільшення добротності послідовного контуру й частоти модуляції викликають зменшення коефіцієнта модуляції струму й запізнювання його огинаючої?

6. Поясніть за допомогою векторних діаграм можливе запізнювання й випередження огинаючої вихідного АМ-сигналу щодо огинаючої вхідного АМ-сигналу в коливальних контурах.

7. Чим визначається затримка повідомлення в одиночному контурі, смуга прозорості якого достатня для задовільного пропущення спектра повідомлення?

8. У яких випадках можливе виникнення перемодуляції?

9. Як залежить коефіцієнт модуляції струму в другому контурі системи двох індуктивно зв'язаних контурів від частоти модуляції, добротності контурів і коефіцієнта зв'язку? Поясніть результати.

10. Чи можна, використовуючи систему зв'язаних коливальних контурів, збільшити коефіцієнт модуляції АМ-коливань?

11. При яких умовах перекручення АМ-коливання у лінійних колах не виникають?

ПЕРЕЛІК ПОСИЛАНЬ

.

1. Волощук Ю.І. Сигнали та процеси у радіотехніці. Т.1, Т.2, Т3, Т.4 - Харків: Компанія “СМІТ”, 2003.

2. Гоноровский И.С. Радиотехнические цепи и сигналы. – М.: ВШ,1985.-435 с.

3. Баскаков С.И. Радиотехнические цепи и сигналы.- М.: Высшая школа, 1987. - 456 с.