Лабораторная работа 3 ТЭС. Лаба 3 ТЭС. Амплитудная модуляция
 Скачать 3.36 Mb.
|
|
Некоммерческое акционерное общество «АЛМАТИНСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ ЭНЕРГЕТИКИ И СВЯЗИ имени Г.Даукеева» Кафедра «Телекоммуникаций и инновационных технологий» ОТЧЕТ по лабораторной работе № 3 По дисциплине: «Теория электрической связи » На тему: «Амплитудная модуляция» Специальность: Радиотехника, электроника и телекоммуникации Выполнила: Группа: Принял(-а): «»2021 г. (оценка) (подпись) г.Алматы 2021 Лабораторная работа №3 Амплитудная модуляция Цель работы: Исследование процесса амплитудной модуляции, получение статической модуляционной характеристики и выбор оптимального режима работы модулятора. Настройка в резонанс предшествует всей работе. Она осуществляется при подаче на один из входов сумматора напряжения около 0,5В от встроенного звукового генератора (12...16кГц). Достижение резонанса фиксируется либо по максимальному отклонению стрелки микроамперметра стенда (встроенный индикатор резонанса) либо по максимуму выходного напряжения на гнездах 5. Точное значение резонансной частоты f0 вносится в таблицу. Таблица 3.1
Таблица 3.2
Статические модуляционные характеристики IС1=  (ЕСМ) снимаются на резонансной частоте контура при отсутствии модулирующего сигнала (U =0) для двух значений высокочастотного напряжения на выходе сумматора: Uw=0,5В; Uw=1,0В. Изменяя напряжение смещения с шагом 0,5В, измеряют выходное напряжение в КТ 2. Данные эксперимента в обоих случаях вносятся в две таблицы, аналогичные приведенной выше. Первая гармоника тока стока рассчитывается по формуле: IС1= UВЫХ / RЭО где RЭО=1кОм - сопротивление контура на резонансной частоте. По таблицам на одном графике строятся обе зависимости IС1=1(ЕСМ) при Uw=0,5В и IС1=2(ЕСМ) при Uw=1,0В.  Нам нужно выставить нужное напряжение выставляем шкалу 1В, теперь подаем сигнал на вход систему и вкл колебательный контур и смотрим что получается на выходе с КТ2. Находим резонанс (меняем частоту)  Рисунок 1 – генератор частот 6,7кГц (1В)  Рисунок 2 – осцилограф частоты при 6,7кГц Частота несущего колебания Путем нахождения резонанса внешнего генератора с частотой пропускания колебатлеьного контура, а это и есть частота первой гармоники тока с током транзистора. Она же частота перовой гармники и частота несущего колебания.(f0)  Рисунок 2 – генератор частота 15,4кГц (0,5В)  Рисунок 4 – резонансная частота при 15,4 кГц  Рисунок 5 - напряжение несущего колебания  Рисунок 6 – Статические модуляционные характеристики для 0,5  Рисунок 7 – Статические модуляционные характеристики для 1 Оптимальный режим модулятора находится в два этапа. На первом этапе выбирается статическая модуляционная характеристика с наиболее протяженным линейным участком, на втором – определяется положение рабочей точки на этой характеристике. По этой же характеристике определяется максимальная амплитуда низкочастотного модулирующего напряжения UmМАХ так, чтобы модуляция осуществлялась без заметных искажений. Соединили гнездо "1кГц" блока ИСТОЧНИКИ СИГНАЛОВ со входом сумматора и ручкой регулятора выхода установить найденное значение UmΩМАХ, помня, что вольтметры переменного напряжения показывают действующее значение UΩМАХ= UmΩМАХ /  . Установили смещение ЕСМ ОПТ, соответствующее середине линейного участка кривой IC=γ(ЕСМ). Установили на входе 1 сумматора выбранное значение Um (0,5В или 1В). Найденные величины занесли в таблицу 3.1, таблица 3.2. Оптимальный режим модулятора. Рабочая точка А=1,25 В Действующее значение амплитуды 1,06 В  Рисунок 8 – Статические модуляционные характеристики для 0,5 Рабочая точка А =1,25 В Действующее значение амплитуды 1,06 В  Рисунок 9 – Статические модуляционные характеристики для 1 Таблица 3.3
Временные диаграммы и спектры на входах и выходе модулятора снимаются для оптимального режима в следующем порядке (масштаб по оси времени сохраняется неизменным): входной сигнал низкой частоты (гнездо 2); входной сигнал несущей частоты (гнездо 1); форма тока стока iС(t) (гнездо 5, кнопка "R" нажата); выходное напряжение при низкой добротности контура (гнездо 5 при нажатой кнопке "LC" и нажатой " RШ "); выходное напряжение при высокой добротности контура (гнездо 5 при нажатой кнопке "LC" и отжатой " RШ "). Одновременно с осциллограммами зарисовываются спектры всех перечисленных сигналов с сохранением масштаба по оси частоты. По полученным осциллограммам определяется и фиксируется в таблице 3.4. глубина модуляции m.  Рисунок 10  Рисунок 11  Рисунок 12  Рисунок 13  Рисунок 14  Рисунок 15  Рисунок 16 Таблица 3.4.
Диаграммы искаженных колебаний на выходе вне оптимального режима наблюдаются и зарисовываются при правильно выбранной нагрузке: включено "LC" и " RШ ", но при напряжениях, отличных от найденных в п.3 ЕСМ = ЕСМ ОПТ +1В ЕСМ = ЕСМ ОПТ -1В ЕСМ = ЕСМ ОПТ, но UΩ ≈2 UmМАХ.  Рисунок 17 - Диаграмма искаженного колебания ЕСМ=2,06 В  Рисунок 18- Диаграмма искаженного колебания ЕСМ=0,06 В По полученным осциллограммам определяется и фиксируется в таблице 3.3 глубина модуляции m. Вывод Выполнила данную лабораторную работу, исследовав процесс амплитудной модуляции, получение статической модуляционной характеристики и выбор оптимального режима работы модулятора. В данной работе транзистор (полевой смеситель) складывается по принципу вода масло и идет на колебательный контур (узкополосный фильтр: пропускает только одну частоту полезную). Рабочая точка (на середине линейного участка). Смещение, чтобы правильно выставить рабочую точку. Можно сказать, что два сигнала не смешиваются; амплитуда несущего колебания начинает изменяться по тому закону что и полезный сигнал. Построила статические модуляционные характеристики для 0,5 и 1. Показала на графиках наглядно при действующей амплитуда 1,06 В и рабочей точке А= 1,25 В, что смх при 1 показана лучше. | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||