Лабораторная работа Детектирование ам колебаний
Скачать 0.49 Mb.
|
Национальный исследовательский Томский государственный университет Радиофизический факультет Кафедра радиоэлектроники Отчёт по предмету «Устройства приема и обработки сигналов» Лабораторная работа «Детектирование АМ колебаний» Выполнил: студент группы № 071098 ___________ А.В. Перевалов ___________ И.Н. Минин Проверил: доцент, к.ф.-м.н. ___________ С.С. Новиков Томск 2022 Задание 1. Подали через трансформатор немодулированный сигнал. С помощью осциллографа пронаблюдали формы сигналов: напряжение на входе диода, напряжение на сопротивлении R и тока диодов. Для пункта, напряжение на сопротивлении R, посчитали относительный уровень пульсаций при отключённой и подключенной емкости фильтра. Рис. 1. Схема с подключенной емкостью фильтра. Рис. 1.1. Схема без емкости фильтра. С помощью осциллографа пронаблюдали форму сигнала напряжения на входе детектора. Рис. 2. Осциллограмма на входе детектора. Далее наблюдаем форму сигнала при отключенной емкости фильтра. Рис. 3. Осциллограмма при отключении емкости фильтра. Рис. 4. Осциллограмма при подключенной емкости фильтра. Рис. 4.1. Показание мультиметра при отключенной емкости фильтра. Относительный уровень пульсаций при отключении емкости равен (4.685- (-2.679))/ (2*2.1) =1.753 Рис. 4.2. Показание мультиметра при подключенной емкости фильтра. Относительный уровень пульсаций при подключенной емкости равен (67.908*10^-3)/ (2*6.7) =5.06*10^-3 Далее подключили ко вторичной обмотке трансформатора последовательно малое сопротивление и измерили ток диода. Рис. 5. Осциллограмма тока диода. Задание 2. Пронаблюдали и измерили уровни постоянной составляющей и пульсаций на С1 и на выходе детектора (т.е. на С2). Изменяя постоянную времени фильтра детектора (путем изменения величины С1), оценили ее влияние на величину пульсаций. Рис. 6. Схема детектора с отключенным разделительным конденсатором С3. Рис. 7. Осциллограмма, подключенная каналом А на С1 и каналом В на выходе детектора (С2). Рис. 8. Показание вольтметра постоянного и переменного напряжения на С1. Рис. 9. Показание вольтметра постоянного и переменного напряжения на С2. Относительный уровень пульсаций на емкости С1 равен 364.837 * 10^-3 / 12.752 = 0.028*10^-3 Относительный уровень пульсаций на емкости С2 равен 20.647 * 10^-3 / 6.307 = 0.003*10^-3 Далее оценим влияние фильтра С1 на величину пульсаций. Рис. 10. Осциллограмма при настройке емкости С1 на 1нФ. Рис. 11. Осциллограмма при настройке емкости С1 на 5нФ. На рисунках 10 и 11 видно, что при увеличении в 5 раз емкости С1, уровень пульсация уменьшается в 5 раз. Наблюдается обратная зависимость. Задание 3. При помощи осциллографа рассмотрели переходной процесс падения напряжения на резисторе R3, симулирующего входное сопротивление следующего каскада: Р исунок 12. Осциллограмма переходного процесса напряжения на резисторе R3 в момент включения схемы. Резистор R3 подключен к выходу детектора через разделительный конденсатор С3, из-за этого осциллограмма напряжения на резисторе имеет переходной участок, связанный с процессом заряда конденсатор С3. Задание 4. Изменяя постоянную времени ФНЧ детектора, наблюдали искажение выходного АМ напряжения при подключенной цепи R3C3: Р исунок 13. Осциллограммы падения напряжения на резисторе R3(нижний канал) и входного напряжения при подаче на вход АМ сигнала частотой 465 кГц. С1 = 10 нФ. Р исунок 14. Осциллограммы падения напряжения на резисторе R3(нижний канал) и входного напряжения. С1 = 20 нФ. Р исунок 15. Осциллограммы падения напряжения на резисторе R3(нижний канал) и входного напряжения. С1 = 30 нФ. Р исунок 16. Осциллограммы падения напряжения на резисторе R3(нижний канал) и входного напряжения. С1 = 40 нФ. Р исунок 17. Осциллограммы падения напряжения на резисторе R3(нижний канал) и входного напряжения. С1 = 50 нФ. При увеличении постоянной времени уменьшаются пульсации напряжение, но при слишком больших значениях этого параметра выходной сигнал искажается, так как конденсаторы фильтра начинают запирать диод Задание 5. Изменив сопротивление R2 на 30 кОм, сняли осциллограмму падения напряжения на R3: Р исунок 18. Осциллограммы падения напряжения на резисторе R3(нижний канал) и входного напряжения при подачи на вход АМ сигнала частотой 465 кГц. С1 = 10 нФ. С увеличением сопротивления R2 возросла постоянная времени ФНЧ детектора, поэтому появилась отсечка выходного напряжения, связанная с запиранием диода. |