Таблица 2 – Экспериментальные данные при кратковременном наблюдении (Uб = 5В, Uв = 1,25В)
Ui, B
| Uk1=10
| Uk2=11,25
| Uk3=12,5
| №
| F1, Гц
| Fср - F1
| F2, Гц
| Fср - F2
| F3, Гц
| Fср - F3
| 1
| 1438,284
| 0,0554
| 1443,851
| 0,1047
| 1448,264
| 0,0655
| 2
| 1438,281
| 0,0264
| 1443,85
| 0,0937
| 1448,279
| 0,0455
| 3
| 1438,277
| 0,0044
| 1443,85
| 0,0767
| 1448,273
| 0,0265
| 4
| 1438,279
| -0,0166
| 1443,851
| 0,0537
| 1448,286
| 0,0135
| 5
| 1438,281
| -0,0246
| 1443,852
| 0,0317
| 1448,294
| -0,0125
| 6
| 1438,28
| -0,0336
| 1443,851
| -0,0573
| 1448,301
| -0,0175
| 7
| 1438,276
| -0,0276
| 1443,851
| -0,0713
| 1448,309
| -0,0275
| 8
| 1438,278
| -0,0266
| 1443,85
| -0,0753
| 1448,315
| -0,0315
| 9
| 1438,275
| -0,0276
| 1443,852
| -0,0773
| 1448,321
| -0,0325
| 10
| 1438,277
| 0,0704
| 1443,849
| -0,0793
| 1448,324
| -0,0295
| Fср, Гц
| 1440,1844
| 1446,2627
| 1450,6865
|
| 0,0051
| 0,0066
| 0,0068
|
Таблица 3 – Экспериментальные данные при кратковременном наблюдении (Uб = 6,25В, Uв = 1,25В)
Ui, B
| Uk1=10
| Uk2=11,25
| Uk3=12,5
| №
| F1, Гц
| Fср - F1
| F2, Гц
| Fср - F2
| F3, Гц
| Fср - F3
| 1
| 1436,743
| 0,0149
| 1440,085
| 0,0186
| 1448,055
| 0,0166
| 2
| 1436,731
| 0,0339
| 1440,13
| 0,0386
| 1448,056
| 0,0046
| 3
| 1436,724
| 0,0159
| 1440,416
| 0,0306
| 1448,051
| -0,0034
| 4
| 1436,717
| 0,0059
| 1440,086
| 0,0146
| 1448,043
| -0,0034
| 5
| 1436,717
| -0,0031
| 1440,167
| -0,0014
| 1448,041
| 0,0016
| 6
| 1436,719
| -0,0091
| 1440,091
| 0,0106
| 1448,038
| 0,0036
| 7
| 1436,722
| -0,0191
| 1440,095
| -0,0154
| 1448,036
| -0,0024
| 8
| 1436,725
| -0,0141
| 1440,096
| -0,0234
| 1448,033
| -0,0114
| 9
| 1436,727
| -0,0161
| 1440,097
| -0,0324
| 1448,033
| -0,0034
| 10
| 1436,733
| -0,0091
| 1440,101
| -0,0404
| 1448,034
| -0,0024
| Fср, Гц
| 1436,6549
| 1440,0186
| 1448,0236
|
| 0,0023
| 0,0050
| 0,0046
|
Графики сделать различимые
Рисунок 4 – Графики зависимостей средней частоты от напряжения питания коллекторной цепи при кратковременной нестабильности
Рисунок 5 – Графики зависимостей кратковременной нестабильности частоты от напряжения питания коллекторной цепи Таблица 4 – Экспериментальные данные при кратковременном наблюдении (Uб = 3,75В, Uв = 6,25В)
Ui, B
| Uk1=10
| Uk2=11,25
| Uk3=12,5
| №
| F1, Гц
| Fср - F1
| F2, Гц
| Fср - F2
| F3, Гц
| Fср - F3
| 1
| 1385,447
| 0,0091
| 1401,243
| 0,0226
| 1417,291
| 0,0095
| 2
| 1385,441
| 0,0111
| 1401,244
| 0,0316
| 1417,292
| 0,0175
| 3
| 1385,441
| 0,0121
| 1401,248
| 0,0296
| 1417,295
| 0,0155
| 4
| 1385,445
| 0,0011
| 1401,25
| 0,0086
| 1417,297
| 0,0095
| 5
| 1385,456
| -0,0079
| 1401,252
| -0,0014
| 1417,299
| -0,0005
| 6
| 1385,451
| -0,0009
| 1401,253
| -0,0104
| 1417,299
| -0,0075
| 7
| 1385,448
| -0,0119
| 1401,255
| -0,0174
| 1417,297
| -0,0075
| 8
| 1385,456
| -0,0089
| 1401,257
| -0,0214
| 1417,29
| -0,0035
| 9
| 1385,454
| -0,0079
| 1401,26
| -0,0194
| 1417,3
| -0,0115
| 10
| 1385,451
| 0,0041
| 1401,261
| -0,0224
| 1417,297
| -0,0215
| Fср, Гц
| 1383,7811
| 1404,6226
| 1420,5395
| dF
| 0,0009
| 0,0011
| 0,0010
| Таблица 5 – Экспериментальные данные при кратковременном наблюдении (Uб = 5В, Uв = 6,25В)
Ui, B
| Uk1=10
| Uk2=11,25
| Uk3=12,5
| №
| F1, Гц
| Fср - F1
| F2, Гц
| Fср - F2
| F3, Гц
| Fср - F3
| 1
| 1398,62
| 0,0626
| 1412,952
| -0,004
| 1424,397
| -0,0238
| 2
| 1398,617
| 0,0356
| 1412,951
| 0,008
| 1424,391
| -0,0178
| 3
| 1398,608
| 0,0156
| 1412,95
| 0,011
| 1424,384
| -0,0168
| 4
| 1398,608
| 0,0166
| 1412,946
| 0,016
| 1424,377
| -0,0148
| 5
| 1398,604
| 0,0076
| 1412,939
| 0
| 1424,365
| -0,0138
| 6
| 1398,592
| -0,0094
| 1412,935
| -0,001
| 1424,361
| -0,0048
| 7
| 1398,588
| -0,0254
| 1412,934
| 0,008
| 1424,356
| 0,0072
| 8
| 1398,593
| -0,0354
| 1412,933
| -0,005
| 1424,352
| 0,0212
| 9
| 1398,588
| -0,0324
| 1412,96
| -0,011
| 1424,347
| 0,0282
| 10
| 1398,575
| -0,0354
| 1412,989
| -0,022
| 1424,346
| 0,0352
| Fср, Гц
| 1385,5246
| 1405,832
| 1420,1562
| dF
| 0,001435
| 0,001378
| 0,001414
|
Таблица 6 – Экспериментальные данные при кратковременном наблюдении (Uб = 6,25В, Uв = 6,25В)
Ui, B
| Uk1=10
| Uk2=11,25
| Uk3=12,5
| №
| F1, Гц
| Fср - F1
| F2, Гц
| Fср - F2
| F3, Гц
| Fср - F3
| 1
| 1380,532
| 0,0743
| 1405,909
| 0,014
| 1415,706
| 0,0034
| 2
| 1380,525
| 0,0623
| 1405,913
| 0,012
| 1415,709
| 0,0164
| 3
| 1380,53
| 0,0523
| 1405,916
| 0,002
| 1415,707
| -0,0036
| 4
| 1380,539
| 0,0333
| 1405,907
| -0,11
| 1415,7
| 0,0034
| 5
| 1380,551
| 0,0093
| 1405,92
| -0,02
| 1415,693
| 0,0004
| 6
| 1380,56
| -0,0087
| 1405,92
| -0,027
| 1415,685
| 0,0014
| 7
| 1380,57
| -0,0327
| 1405,922
| -0,031
| 1415,682
| 0,0004
| 8
| 1380,572
| -0,0477
| 1405,924
| -0,033
| 1415,703
| 0,0024
| 9
| 1380,583
| -0,0687
| 1405,921
| -0,185
| 1415,677
| -0,0126
| 10
| 1380,598
| -0,0737
| 1405,928
| 0,378
| 1415,666
| -0,0116
| Fср, Гц
| 1385,7393
| 1405,503
| 1419,2174
| dF
| 0,004442
| 0,003041
| 0,002967
|
Рисунок 6 – Графики зависимостей средней частоты от напряжения питания коллекторной цепи при кратковременной нестабильности
Рисунок 7 – Графики зависимостей кратковременной нестабильности частоты от напряжения питания коллекторной цепи
Таблица 7 – Экспериментальные данные при долговременном наблюдении (Uб = 2В, Uв = 1В)
Ui, B
| Uk1=14
| Uk2=13
| Uk3=12
| №
| F1, Гц
| Fср - F1
| F2, Гц
| Fср - F2
| F3, Гц
| Fср - F3
| 1
| 1437,485
| -10,78
| 1443,470
| -76,978
| 1449,487
| 2,083
| 2
| 1437,483
| 1,207
| 1443,466
| -39,349
| 1449,505
| 4,617
| 3
| 1437,473
| 1,224
| 1443,474
| 5,133
| 1449,490
| 4,583
| 4
| 1437,465
| 1,175
| 1443,483
| 15,51
| 1449,330
| 4,736
| 5
| 1437,458
| 1,21
| 1443,487
| 15,922
| 1449,329
| 4,478
| 6
| 1437,459
| 1,213
| 1443,495
| 15,949
| 1449,270
| 4,838
| 7
| 1437,454
| 1,168
| 1443,508
| 15,895
| 1449,333
| 4,623
| 8
| 1437,446
| 1,17
| 1443,513
| 16,059
| 1449,322
| 4,678
| 9
| 1437,441
| 1,213
| 1443,521
| 15,956
| 1449,342
| 4,562
| 10
| 1437,432
| 1,206
| 1443,529
| 15,906
| 1449,354
| 4,624
| Fср, Гц
| 2248,902
| 2181,144
| 2160,279
| dF
| 0,0019
| 0,0151
| 0,0006
|
Таблица 8 – Экспериментальные данные при долговременном наблюдении (Uб = 3В, Uв = 1В)
Ui, B
| Uk1=14
| Uk2=13
| Uk3=12
| №
| F1, Гц
| Fср - F1
| F2, Гц
| Fср - F2
| F3, Гц
| Fср - F3
| 1
| 1440,129
| 2,995
| 1446,158
| -3,223
| 1450,621
| -6,493
| 2
| 1440,158
| 3,385
| 1446,169
| 0,289
| 1450,641
| 0,72
| 3
| 1440,180
| 3,376
| 1446,186
| 0,37
| 1450,660
| 0,667
| 4
| 1440,201
| 3,335
| 1446,209
| 0,404
| 1450,673
| 0,678
| 5
| 1440,209
| 3,267
| 1446,231
| 0,28
| 1450,699
| 0,752
| 6
| 1440,218
| 3,345
| 1446,320
| 0,372
| 1450,704
| 0,783
| 7
| 1440,212
| 3,366
| 1446,334
| 0,403
| 1450,714
| 0,629
| 8
| 1440,211
| 3,396
| 1446,338
| 0,448
| 1450,718
| 0,815
| 9
| 1440,212
| 3,376
| 1446,340
| 0,367
| 1450,719
| 0,687
| 10
| 1440,114
| 3,345
| 1446,342
| 0,288
| 1450,716
| 0,759
| Fср, Гц
| 2235,947
| 2225,269
| 2214,834
| dF
| 0,0001
| 0,0006
| 0,0013
|
Таблица 9 – Экспериментальные данные при долговременном наблюдении (Uб = 5В, Uв = 1В)
Ui, B
| Uk1=14
| Uk2=13
| Uk3=12
| №
| F1, Гц
| Fср - F1
| F2, Гц
| Fср - F2
| F3, Гц
| Fср - F3
| 1
| 1440,440
| 0,105
| 1446,530
| -0,171
| 1451,307
| -3,058
| 2
| 1440,421
| 0,03
| 1446,510
| -0,033
| 1451,319
| 0,21
| 3
| 1440,439
| -0,11
| 1446,518
| 0,007
| 1451,327
| 0,322
| 4
| 1440,449
| -0,021
| 1446,534
| -0,085
| 1451,327
| 0,339
| 5
| 1440,458
| -0,04
| 1446,550
| -0,008
| 1451,322
| 0,322
| 6
| 1440,464
| -0,057
| 1446,538
| 0,033
| 1451,320
| 0,44
| 7
| 1440,474
| 0,006
| 1446,564
| 0,01
| 1451,326
| 0,259
| 8
| 1440,469
| 0,021
| 1446,572
| 0,099
| 1451,335
| 0,429
| 9
| 1440,471
| 0,028
| 1446,581
| 0,101
| 1451,327
| 0,333
| 10
| 1440,464
| 0,04
| 1446,589
| 0,05
| 1451,326
| 0,409
| Fср, Гц
| 2282,021
| 2274,781
| 2267,465
| dF
| 0,0000670
| 0,0000013
| 0,000617
|
Рисунок 8 – Графики зависимостей средней частоты от напряжения питания коллекторной цепи при долговременной нестабильности
Рисунок 9 – Графики зависимостей кратковременной нестабильности частоты от напряжения питания коллекторной цепи Таблица 10 – Экспериментальные данные при долговременном наблюдении (Uб = 2В, Uв = 11В)
Ui, B
| Uk1=14
| Uk2=13
| Uk3=12
| №
| F1, Гц
| Fср - F1
| F2, Гц
| Fср - F2
| F3, Гц
| Fср - F3
| 1
| 1383,772
| -66,41
| 1404,600
| -16,561
| 1420,530
| 38,391
| 2
| 1383,770
| -55,78
| 1404,591
| 2,162
| 1420,522
| -3,075
| 3
| 1383,769
| -44,36
| 1404,593
| 1,037
| 1420,524
| -6,109
| 4
| 1383,780
| -30,59
| 1404,614
| 1,134
| 1420,530
| -3,798
| 5
| 1383,789
| -16,48
| 1404,624
| 1,05
| 1420,540
| -3,242
| 6
| 1383,782
| -0,239
| 1404,633
| 1,517
| 1420,547
| -4,331
| 7
| 1383,793
| 17,632
| 1404,640
| 2,414
| 1420,547
| -3,449
| 8
| 1383,790
| 38,656
| 1404,644
| 1,692
| 1420,543
| -4,49
| 9
| 1383,789
| 64,065
| 1404,642
| 2,91
| 1420,551
| -4,635
| 10
| 1383,777
| 93,508
| 1404,645
| 2,646
| 1420,561
| -5,324
| Fср, Гц
| 2329,385
| 2171,029
| 2155,383
| dF
| 0,0243
| 0,0038
| 0,0084
| Таблица 11 – Экспериментальные данные при долговременном наблюдении (Uб = 3В, Uв = 11В)
Ui, B
| Uk1=14
| Uk2=13
| Uk3=12
| №
| F1, Гц
| Fср - F1
| F2, Гц
| Fср - F2
| F3, Гц
| Fср - F3
| 1
| 1385,462
| -7,114
| 1405,836
| -51,295
| 1420,180
| -61,743
| 2
| 1385,489
| 0,327
| 1405,824
| -14,374
| 1420,174
| -18,824
| 3
| 1385,509
| 1,738
| 1405,821
| 7,995
| 1420,173
| 13,275
| 4
| 1385,508
| 0,151
| 1405,816
| 9,141
| 1420,171
| 10,672
| 5
| 1385,517
| 0,067
| 1405,832
| 8,096
| 1420,170
| 3,035
| 6
| 1385,534
| 0,273
| 1405,833
| 8,009
| 1420,161
| 10,647
| 7
| 1385,550
| 0,664
| 1405,824
| 7,888
| 1420,149
| 10,82
| 8
| 1385,560
| 1,849
| 1405,837
| 6,996
| 1420,135
| 10,259
| 9
| 1385,557
| 1,424
| 1405,843
| 8,37
| 1420,128
| 11,015
| 10
| 1385,560
| 0,618
| 1405,854
| 9,179
| 1420,121
| 10,849
| Fср, Гц
| 2178,870
| 2175,032
| 2166,090
| dF
| 0,0022
| 0,0105
| 0,0153
|
Таблица 12 – Экспериментальные данные при долговременном наблюдении (Uб = 5В, Uв = 11В)
Ui, B
| Uk1=14
| Uk2=13
| Uk3=12
| №
| F1, Гц
| Fср - F1
| F2, Гц
| Fср - F2
| F3, Гц
| Fср - F3
| 1
| 1385,665
| 0,39
| 1405,489
| -34,017
| 1419,214
| -26,458
| 2
| 1385,677
| -0,712
| 1405,491
| -17,935
| 1419,201
| -7,475
| 3
| 1385,687
| -0,218
| 1405,501
| 7,109
| 1419,221
| 3,591
| 4
| 1385,706
| 0,243
| 1405,613
| 6,018
| 1419,214
| 5,379
| 5
| 1385,73
| 0,52
| 1405,523
| 5,953
| 1419,217
| 3,976
| 6
| 1385,748
| 0,174
| 1405,53
| 5,795
| 1419,216
| 4,916
| 7
| 1385,772
| 0,728
| 1405,534
| 6,259
| 1419,217
| 5,149
| 8
| 1385,787
| -1,026
| 1405,536
| 6,427
| 1419,215
| 4,026
| 9
| 1385,808
| -0,801
| 1405,688
| 6,986
| 1419,23
| 3,58
| 10
| 1385,813
| 0,7
| 1405,125
| 7,401
| 1419,229
| 3,319
| Fср, Гц
| 2236,300
| 2229,794
| 2217,201
| dF
| 0,0011
| 0,0070
| 0,0058
|
Рисунок 10 – Графики зависимостей средней частоты от напряжения питания коллекторной цепи при долговременной нестабильности
Рисунок 11 – Графики зависимостей кратковременной нестабильности частоты от напряжения питания коллекторной цепи
Вывод:
В ходе выполнения лабораторной работы были исследованы кратковременная и долговременная нестабильности частоты и рассчитаны средние значения частот и относительные отклонения частоты при различных значениях напряжениях на варикапе, коллекторной и базовой цепи.
Графики зависимости средней частоты от напряжения в коллекторной цепи показывает относительное сходство при кратковременной и долговременной нестабильности.
Графики зависимости нестабильности частоты от напряжения в коллекторной цепи показывают, что при кратковременной нестабильности чем меньше напряжение на базе, тем больше нестабильность. И при долговременной нестабильности, чем больше напряжение на базе тем меньше нестабильность.
Такая зависимость прослеживается при разных значениях напряжения на варикапе.
Красноярск 2021
|