Главная страница
Навигация по странице:

  • Порядок выполнения работы.

  • Лабораторная работа № 2 Исследование генератора с кварцевым резонатором

  • Контрольные вопросы.

  • ЛБ-дастгох. Лабораторная работа 1 Радиопередающие устройства с различными видами модуляции


    Скачать 206.64 Kb.
    НазваниеЛабораторная работа 1 Радиопередающие устройства с различными видами модуляции
    Дата28.10.2022
    Размер206.64 Kb.
    Формат файлаdocx
    Имя файлаЛБ-дастгох.docx
    ТипЛабораторная работа
    #759311

    Лабораторная работа № 1

    Радиопередающие устройства с различными видами модуляции
    Цель работы – ознакомление со структурами радиопередающих устройств (РПУ) с амплитудной, частотной и однополосной модуляцией.
    Структуры РПУ, выполненные средствами пакета ELECTRONICS WORKBANCH, с амплитудной, частотной и однополосной модуляцией, показаны на рис. 15, 16 и 17 соответственно. РПУ с амплитудной модуляцией (рис. 15) содержит источник модулирующего низко частотного (НЧ) сигнала Vmod, в качестве которого в реальных РПУ могут быть микрофон, магнитофон и т. п., источник несущего высоко частотного (ВЧ) колебания Vcar, усилитель модулирующего НЧ сигнала А1, нелинейный усилитель – модулятор А2 (перемножитель сигналов) и антенну, представленную на схеме эквивалентным сопротивлением Ranten.

    РПУ с частотной модуляцией (рис. 16) содержит источник ВЧ–модулированного сигнала Vfm, в качестве которого в реальных РПУ могут быть автогенератор с варикапом, автогенераторный преобразователь с частотным выходом т. п., усилитель модулированного сигнала А1 и антенну Ranten.




    Рис. 15. Структура РПУ с амплитудной модуляцией


    РПУ с однополосной модуляцией (рис. 17) содержит источник модулирующего НЧ сигнала Vmod, в качестве которого в реальных РПУ могут быть микрофон, магнитофон и т. п., источник несущего ВЧ колебания Vcar, усилитель модулирующего НЧ сигнала А1, балансный модулятор А2 (перемножитель сигналов), полосовой фильтр на элементах L1, RL, C1, R1, а также усилитель модулированного ВЧ сигнала А3 и антенну Ranten. В схемах (рис. 15–17) показан также осциллограф, подключенный к антенне РПУ.

    Источники модулирующего и несущего сигналов формируют, соответственно, НЧ и ВЧ колебания вида:


    Vmod = Umod cos Ωmod t ,

    Vcar = Ucar cos ωcar t .

    (10)


    Модулированные ВЧ сигналы при амплитудной, частотной и однополосной модуляции имеют следующие временные представления:


    Vam = Ucar (1+ M cos Ωmod t) cos ωcar t

    Vfm = Ucar cos ωcar (1+ M cos Ωmod t) t

    Vssb = Ussb cos (ωcar + Ωmod t) t ,

    (11)


    где М – индекс глубины модуляции.

    При отсутствии амплитудных искажений (в идеальном случае) при амплитудной и частотной модуляции M = k * Umod и при однополосной модуляции Ussb = k * Umod , где k – крутизна модуляционной характеристики.

    Примеры сигналов с различными видами модуляции представлены на рис. 17–19.
    Порядок выполнения работы.

    Пользуясь пакетом ELECTRONICS WORKBANCH, каждая бригада должна выполнить следующие этапы:

    1. Познакомиться с базовыми схемами РПУ с амплитудной, частотной и однополосной модуляцией.

    2. Собрать схему РПУ с амплитудной модуляцией. Параметры элементов схемы установить в соответствии с рис. 15 и табл. 1.

    Таблица 1

    Параметры РПУ с амплитудной модуляцией

    № вариантов

    1

    2

    3

    4

    5

    6

    Амплитуда источника Vmod, мВ

    10

    20

    30

    40

    50

    60

    Частота источнока Vmod, кГц

    1

    2

    3

    4

    5

    6


    3. Снять осциллограммы выходных модулированных ВЧ колебаний.

    4. Собрать схему РПУ с частотной модуляцией. Параметры элементов

    схемы установить в соответствии с рис. 16 и табл. 2.

    5. Снять осциллограммы выходных модулированных ВЧ колебаний.



    Рис. 16. Структура РПУ с частотной модуляцией и осциллограмма сигнала













    6. Собрать схему РПУ с однотональной модуляцией. Параметры элементов схемы установить в соответствии с рис. 17 и табл. 3.

    7. Снять осциллограммы выходных модулированных ВЧ колебаний.

    8. Отобразить в отчетах осциллограммы НЧ модулирующих, ВЧ несущих и ВЧ модулированных сигналов для всех видов модуляции и с указанием частот, амплитуд и индексов модуляции сигналов. При этом по осциллографу определить частоту fssb = 1/T выходного сигнала при однополосной модуляции и индекс амплитудной модуляции по формуле:

    М = (Umax – Umin)/(Umax + Umin).



    Рис. 17. Структура РПУ с однотональной модуляцией

    Таблица 2



    Параметры РПУ

    с частотной модуляцией

    № вариантов

    1

    2

    3

    4

    5

    6

    Амплитуда VA источника Vfm, мВ

    300

    400

    500

    600

    700

    800

    Индекс модуляции

    30

    40

    50

    60

    70

    80
    Таблица 3

    Параметры РПУ

    с однополосной модуляцией

    № вариантов

    1

    2

    3

    4

    5

    6

    Амплитуда источника Vmod, мВ

    20

    40

    60

    80

    100

    120





    Рис. 18. Осциллограмма однотональной модуляции





    Р
    ис. 19. Осциллограмма сигнала с амплитудной модуляцией



    Лабораторная работа № 2

    Исследование генератора с кварцевым резонатором
    Схема генератора с кварцевым резонатором на двухкаскадном усилителе представлена на рис. 20. Первый каскад выполнен на транзисторе VT1, включенным по схеме с ОБ (по переменному току через С1 база соединена с общим проводом). Режим каскада по постоянному току задается резисторами R1, R2 и сопротивлением R4 в цепи эмиттера, конденсатор Cb – блокировочный. На выходе первого каскада собран эмиттерный повторитель на транзисторе VT2. Кварцевый резонатор Q включен в цепь положительной обратной связи. Расхождение фактической частоты генератора и расчетных частот кварцевого резонатора объясняются влиянием емкостей база-эмиттер и база-коллектор транзисторов.

    Значения параметров кварцевого резонатора:

    LS=1,25 H; CS=2e–14=2*10–14 F, CO=2e–13=2*10–13 F, RS=10.

    Целью работы является изучение работы генератора и исследование зависимости частоты генерации от параметров кварцевого резонатора.

    Порядок выполнения работы.

    1. Собрать схему автогенератора с кварцевым резонатором на двухкаскадном усилителе, представленную на рис. 20.



    Рис. 20. Схема генератора с кварцевым резонатором


    2. Исследовать зависимость частот генератора от Ls кварцевого резонатора (устанавливается в меню свойств кварцевого резонатора). Результат занести в таблицу 4 и представить в виде графической зависимости.

    3. Зарисовать осциллограммы выходного напряжения (пример осциллограммы приведен на рис. 21).

    Таблица 4

    F / Ls

    0.1 Н





    Частота генерации, кГц












    4. Исследовать зависимость частот генератора от Сs кварцевого резонатора. Результат занести в табл. 5 и представить в виде графической зависимости.

    5. Зарисовать осциллограммы выходного напряжения.

    6. Исследовать зависимость частот генератора от Со кварцевого резонатора. Результат занести в табл. 6 и представить в виде графической зависимости.

    7. Зарисовать осциллограммы выходного напряжения.



    Рис. 21. Осциллограммы, поясняющие работу генератора с кварцевым резонатором


    Таблица 5

    F / Сs

    1 10 -10 Ф



    1 10 -12 Ф

    Частота генерации, кГц











    Таблица 6

    F / Со

    1 10 –9 Ф



    1 10 –12 Ф

    Частота генерации, кГц











    Контрольные вопросы.

    1. Перечислите и поясните условия генерации.

    2. Назовите области применения генераторов с кварцевыми резонаторами.

    3. Объясните назначение элементов схемы.


    написать администратору сайта