Часть II

Исходные данные:

М1	Ф1,гр	М2	Ф2,гр	М3	Ф3,гр
0.4	-60	0.4

1.Выберите частоту модуляции такой, чтобы спектр заданного сигнала с некоторым запасом укладывался в полосу пропускания двухконтурного усилителя; ориентировочно: F» П₂/5 (если M ₃ = 0) или F» П₂/8 (если M ₂ = 0); (округлите F до ближайшего удобного значения и запишите).

Так как М3=0, то:

Гц

Гц

Гц

2. Для выбранной частоты модуляции рассчитайте и сведите в таблицу (см. Таблица 1, приложения) параметры цепей, спектральных составляющих входного сигнала и сигналов на выходах усилителей.

f ₀₌ fp

f n	f 0–2 F	f 0– F	f 0	f 0+ F	f 0+2 F
f n, кГц	119.38	119.69		120.31	120.62
U n, мкВ
φn, гр	-135			-60
Одноконтурный усилитель
K	51.655	77.033		77.114	51.851
Δφ, гр	238.898	219.615		140.456	121.232
ψn, гр	103.899	279.616		80.457	256.233
U вых n, мВ	1.033	1.54		1.542	1.037
Двухконтурный усилитель
K	96.925	106.462		106.439	97.289
Δφ, гр	81.385	32.840		-32.736	-80.862
U вых n, мВ	1.938	2.129		2.128	1.945
ψn, гр	-53.615	92.84		-92.737	54.138

Расчет:

Одноконтурный:

Двухконтурный:

3.Вернитесь к построенным частотным характеристикам АЧХ и ФЧХ усилителей в части 1 отчета и отметьте точками на графиках коэффициенты передачи и фазовые сдвиги на частотах входного сигнала. Значения в таблице и на графиках должны совпадать.

4. Для выбранной частоты модуляции постройте спектрограммы входного АМ-сигнала и выходных АМ-сигналов (друг под другом в том же масштабе частоты, что и частотные характеристики).

5. Запишите и сопоставьте аналитические выражения входного и выходных АМ-сигналов (параметры выходных сигналов определите по построенным спектрограммам). Сведите в таблицу (см. Таблица 2, приложения) параметры входного и выходных АМ-сигналов.

а) аналитическое выражение входного АМ - сигнала:

(t)= U ₀ (1+ M ₁cos (Ω t +F₁) + M ₂cos (2Ω t +F₂))cos (w₀ t +j₀);

б) аналитическое выражение выходного АМ - сигнала одноконтурного усилителя:

(t)= U ₀ cos (w₀ t +arg );

в) аналитическое выражение выходного АМ - сигнала двухконтурного усилителя:

(t)= U ₀ cos (w₀ t +arg );

n
M вх.n	0.4	0.4
Фn, гр	-60
Одноконтурный усилитель
M вых.n	0.308	0.207
Фвых n,гр	-99.616	76.101
Двухконтурный усилитель
M вых.n	0.425	0.388
Фвых n, гр	-92.84	53.615

6. Проанализируйте и сравните искажения передаваемого сигнала, вносимые одноконтурным усилителем. Для этого:

• рассчитайте и постройте семейство из трех осциллограмм огибающей выходного сигнала —
• k _р U _вх(t) — «идеальной»,
• k _р U _вх(t–T _гр) — рассчитанной в приближении «неискаженной передачи» сигнала и
• U _вых(t) — реальной;
• изобразите характер осциллограмм входного и выходного АМ-сигналов (друг под другом в удобном масштабе).

7. Повторите (п.6) анализ искажений передаваемого сигнала для двухконтурного усилителя. Сравните два рассмотренных случая между собой.

.

Вывод:

В этой части типового расчёта мы рассматривали прохождение АМ – сигнала через избирательные цепи (одноконтурный и двухконтурный усилители сигнала). Можно наблюдать, что чем выше частота модуляции, тем больше ослабление амплитуды колебаний боковых составляющих в амплитудно-модулированном колебании и, следовательно, меньше глубина модуляции выходного напряжения. При прохождении амплитудно-модулированного сигнала через усилитель происходит задержка сигнала. При сравнении искажений одноконтурного и двухконтурного усилителя можно сделать вывод, что у двухконтурного усилителя искажений меньше, т.к. АЧХ усилителя имеет пологий максимум. Частотные искажения вызваны неидеальностью амплитудно-частотной характеристики системы обработки и передачи сигнала. Показателем степени частотных искажений, возникающих в каком-либо устройстве, служит неравномерность его амплитудно-частотной характеристики, количественным показателем на какой-либо конкретной частоте спектра сигнала является коэффициент частотных искажений. Коэффициент частотных искажений — отношение коэффициента передачи на средних частотах к его значению на данной частоте.

Дата добавления: 2015-10-13