Лаба 1, УПОРС. Лабораторная работа 1 Исследование входных цепей радиоприемника студент 4 курса группы рм53 Дмитриев М. В

Название	Лабораторная работа 1 Исследование входных цепей радиоприемника студент 4 курса группы рм53 Дмитриев М. В
Дата	25.10.2018
Размер	328.31 Kb.
Формат файла
Имя файла	Лаба 1, УПОРС.docx
Тип	Лабораторная работа #54536

Федеральное агентство связи

Федеральное государственное образовательное бюджетное учреждение

высшего образования

«Сибирский государственный университет телекоммуникаций и информатики»

(ФГОБУ ВО «СибГУТИ»)

кафедра РТУ

Лабораторная работа №1

«Исследование входных цепей радиоприемника»

Выполнил:

студент 4 курса

группы РМ-53

Дмитриев М.В.

Проверил: Показаньева Т.Я.

Новосибирск, 2018г.

Цель работы: изучение особенностей построения входных цепей (ВЦ) радиоприемников, экспериментальное исследование различных схем входных цепей.

Предварительный расчет:

Настроенная антенна.

Исходные данные:

Параметры антенны:

Параметры входного контура:

Входное сопротивление первого активного элемента (нагрузка ВЦ):

Коэффициенты трансформации:

Резонансный коэффициент передачи напряжения

определяется как отношение напряжения сигнала на входе первого АЭ приемника к ЭДС в антенне на частоте резонанса

.

Для схемы с автотрансформаторным согласованием справедливы соотношения:

,

где

-сопротивление фидерной цепи,

Тогда резонансный коэффициент передачи определяется как:

Где:

Расчеты в Mathcad:

Рисунок - Зависимость резонансного коэффициента передачи от коэффициента трансформации при разных коэффициентах n

Тогда эквивалентное затухание:

Где:

Расчеты Mathcad:

Рисунок - Зависимость эквивалентного затухания от коэффициента n

Полоса пропускания:

Рисунок - Зависимость полосы пропускания от n

Из данных графиков можно сделать вывод: чем больше коэффициент n, тем выше кривая резонансного коэффициента передачи; с увеличением коэффициента трансформации n, эквивалентное затухание и полоса пропускания увеличиваются.

Ненастроенная антенна(схема с трансформаторной связью)

Дано:

k = 0,1

Решение:

Резонансный коэффициент передачи ВЦ с внешнеемкостной связью с антенной:

Qэ=

dэ=dk+

вх

p=

Gвх=

La=Lант+Lсв

Эквивалентное затухание контура:

Ga=0, по условию задачи

Полоса пропускания на уровне 3 дБ:

Построим графики зависимостей:

Рисунок 4. Зависимость резонансного коэффициента передачи от частоты

Рисунок 5.Зависимость эквивалентного затухания от частоты

Рисунок 6. Зависимость полосы пропускания от частоты

Сделаем вывод, что с увеличением частоты полоса пропускания и эквивалентное затухание увеличиваются, а резонансный коэффициент передачи уменьшается.

Схема с емкостной связью:
Дано:

Решение:

Резонансный коэффициент передачи ВЦ с внешнеемкостной связью с антенной:

Эквивалентное затухание контура:

Полоса пропускания на уровне 3 дБ:

Построим графики зависимостей:

Рисунок 7. Графики зависимостей резонансного коэффициента передачи, эквивалентного затухания и полосы пропускания от частоты.

Вывод: С увеличением частоты увеличиваются значения резонансного коэффициента передачи, эквивалентного затухания и полосы пропускания

Описание схем лабораторной работы.

$c:\users\нина\desktop\8-2dc7h71t0.jpg$

Рисунок 8 - Схема для исследования ВЦ при работе с настроенной антенной с автотрансформаторным согласованием.

$c:\users\нина\desktop\bedpcyfwmoa.jpg$

Рисунок 9 - Схема для исследования ВЦ при работе с ненастроенной антенной при трансформаторной связи входного контура с антенной

$c:\users\нина\desktop\4xyftpfn82i.jpg$

Рисунок 10 - Схема для исследования ВЦ при работе с ненастроенной антенной при емкостной связи входного контура с антенной

Выполнение работы:

Исследование зависимости резонансного коэффициента передачи ВЦ от m при разных n на частоте f0 = 600 кГц

Таб.1

n=0.1	m*10^-2	1	3	5	7
n=0.1	K0	0,68	1,33	1,3	1,12
n=0.2	m*10^-2	1	3	6	8
n=0.2	K0	1,03	2,16	2,3	2,03
n=0.4	m*10^-2	1	4	8	12
n=0.4	K0	1,015	2,81	3,17	3,05

Построим полученные зависимости на одном графике для наглядного представления зависимости резонансного коэффициента передачи ВЦ от m при разных n.

Рисунок 11 - Зависимости резонансного коэффициента передачи от m

5.2. Исследование зависимости полосы пропускания от коэффициента трансформации n при m = 0.04 на частоте 600кГц.

Таб.2

n	0,1	0,2	0,4
K₀	1,35	2,3	3,112
0,7*K₀	0,945	1,61	2,184
F₁, кГц	588	592	576
F₂, кГц	615	620	628
П, кГц	27	28	52

Рисунок 12 – Зависимости полосы пропускания от n
5.3. Исследование зависимости резонансного коэффициента передачи и полосы пропускания от частоты настройки f0 с трансформаторной связью с антенной

Таб. 3

f, кГц	K₀	0.7*K₀	f1, кГц	f2, кГц2	П_0,7, кГц
500	0,445	0,31	488	526	38
600	0,37	0,26	683	733	50
700	0,316	0,22	670	744	74

Рисунок 13 – K₀ = f(f₀)

Рисунок 14 – П = f(f₀)

5.4 Определение расстройки контура при измерении параметров антенны (СА) на верхней частоте диапазона fmax= 500 кГц в схеме с трансформаторной связью.

Таб. 4

CA, пФ	f0, кГц
300	505
100	502

Δf = f’0 – f0 = 3 кГц

Δ = Δf/f0 = 0,006

5.5. Исследование зависимости резонансного коэффициента передачи K0 и полосы пропускания П от частоты настройки для схем ВЦ с емкостной связью с антенной

Таб. 5

f, кГц	K₀	0.7*K₀	f1, кГц	f2, кГц2	П_0,7, кГц
500	0,66	0,46	500	512	12
600	0,79	0,55	600	617	17
700	0,87	0,61	700	723	23

Рисунок 15 – K₀ = f(f₀)

Рисунок 16 – П = f(f₀)
5.6. Исследование зависимости резонансного коэффициента передачи К0 от величины емкости связи С_св в схеме с емкостной связью на верхней частоте диапазона

Таб. 6

C_св, пФ	К0, мВ
40	0,87
20	0,34

5.7 Определите избирательности ВЦ по зеркальному каналу на верхней частоте диапазона:

С= 32 %

f₀= 713 кГц

К₀= 0,34

f_зк ≈ 930 кГц

К^’₀=0,01

Se_зк=20*lg(К₀/ К^’₀)

Se_зк=20* lg(0,34/0,01) = 31 дБ.

Вывод: в результате исследования входных цепей радиоприемников получили, что полученные по экспериментальным данным характеристики близки к характеристикам, построенным в предварительных расчетах.