РТЦиС_метода к лабам. Радиотехнические цепи и сигналы лабораторный практикум
Скачать 1.84 Mb.
|
10.2. Описание лабораторной установкиЛабораторная установка включает лабораторный макет, два высокочастотных генератора, осциллограф и анализатор спектра. Лабораторный макет для исследования нелинейных радиотехнических устройств содержит цепь, состоящую из полупроводникового диода, имеющего нелинейную ВАХ, регулируемого источника напряжения смещения , последовательно с которыми можно включать один или два источника электрических колебаний — генератор 1 и генератор 2. Выходное напряжение, снимаемое с нагрузки, подается одновременно на осциллограф и анализатор спектра, что позволяет проводить измерения во временной и частотной областях. Переключение рода нагрузки производится переключателем S1.1, с помощью которого можно включить: резисторную нагрузку 1, полосовой фильтр 2 (параллельный колебательный контур с резонансной частотой 200 кГц), полосовой фильтр 3 (резонансная частота 1,9 МГц) или RС-нагрузку 4, емкость которой можно подключать или отключать с помощью переключателя S2. Миллиамперметр, включенный в цепь, показывает постоянную составляющую тока. 10.3. Задание и указания к выполнению работы1. Исследование амплитудной модуляции.1. Последовательно с источником смещения , резистивной нагрузкой R (положение 1 переключателя S1.1) и полупроводниковым диодом включить источники гармонических сигналов (высокочастотные генераторы 1 и 2), установив частоты f1 = 2 МГц и f2 = 100 кГц с амплитудами напряжений 0,5…1 В. Напряжение, снимаемое с резистивной нагрузки, подать на осциллограф и анализатор спектра. Регулируя напряжение смещения E0, следует: a) установить постоянную составляющую тока диода около 30…40 мА и исследовать напряжение на резистивной нагрузке, пропорциональное сумме воздействующих на диод гармонических колебаний (рис. 10.4) с помощью осциллографа и анализатора спектра; б) уменьшить постоянную составляющую тока через диод до минимального значения и исследовать влияние нелинейности диода (положение рабочей точки на ВАХ, определяемое напряжением смещения ) на форму и спектр тока в нелинейной цепи с помощью осциллографа и анализатора спектра. 2. Включить в качестве нагрузки модулятора полосовой фильтр 3, настроенный на частоту 1,9 МГц, подстроить генераторы так, чтобы частота совпала с резонансной частотой колебательного контура, и исследовать форму и спектр полученного АМ-колебания с помощью осциллографа и анализатора спектра. 3. Снять модуляционную характеристику, т. е. зависимость коэффициента модуляции от амплитуды гармонического напряжения с частотой 100 кГц. 4. Наблюдать и зарисовать изменение формы АМ-колебания при небольших изменениях напряжения смещения . 2. Исследование гетеродинирования.1. Последовательно с источником смещения , резистивной нагрузкой R (положение 1 переключателя S1.1) и полупроводниковым диодом включить источники гармонических сигналов (высокочастотные генераторы 1 и 2), установив частоты = 2 МГц и = (2,0 ± 0,2) кГц. Напряжение, снимаемое с резистивной нагрузки, подать на осциллограф и анализатор спектра. Регулируя напряжение смещения , следует: a) установить постоянную составляющую тока диода около 30…40 мА и наблюдать и зарисовать напряжение на резистивной нагрузке, пропорциональное сумме воздействующих на диод гармонических колебаний; б) уменьшить постоянную составляющую тока через диод до близкого к 0 значения и исследовать влияние нелинейности диода (положение рабочей точки на ВАХ, определяемое напряжением смещения ) на форму и спектр тока в цепи с помощью осциллографа и анализатора спектра. 2. Включить в качестве нагрузки полосовой фильтр 2 (положение 2 переключателя S1.1), настроенный на частоту 200 кГц, и наблюдать (и зарисовать) форму и спектр выделенного напряжения с помощью осциллографа и анализатора спектра. 3. Установить на одном из высокочастотных генераторов режим внутренней модуляции генерируемого сигнала (частота модуляции = 1 кГц), наблюдать и зарисовать форму преобразованного сигнала. 3. Исследование детектирования.1. Установить на одном высокочастотном генераторе частоту = 2 МГц и режим внутренней модуляции генерируемого сигнала (частота модуляции 1 кГц). Второй генератор от макета отключить. Установить постоянную составляющую тока диода около 30…40 мА. Включить резистивную нагрузку R (положение 1 переключателя S1.1) Напряжение, снимаемое с резистивной нагрузки, подать на осциллограф. Наблюдать и зарисовать форму полученного АМ-сигнала. 2. Уменьшить постоянную составляющую тока через диод (напряжение смещения ) до нулевого значения. Включить RC-нагрузку (положение 4 переключателя S1.1). Наблюдать (и зарисовать) с помощью осциллографа форму напряжения на нагрузке, используя переключатель S2: а) с выключенной емкостью С1; б) с включенной емкостью С1 (это и будет напряжение на выходе амплитудного диодного линейного детектора — гармоническое колебание с частотой F). Содержание отчетаОтчет должен содержать краткие положения теории и схемы устройств, использованных для осуществления рассмотренных нелинейных преобразований радиосигналов, графики (рисунки) форм и спектров исследованных сигналов, таблицу и график модуляционной характеристики по п. 3 исследования амплитудной модуляции, объяснение полученных результатов и выводы по работе. Контрольные вопросы
|