6032

Нелінійні радіоелектронні схеми

Лабораторная работа

Коммуникация, связь, радиоэлектроника и цифровые приборы

Нелінійні радіоелектронні схеми У даній роботі досліджується ряд схем, у яких використовуються нелінійні елементи. Властивістю таких схем є поява у спектрі сигналу нових частот, зокрема, гармонік вхідного сигналу та комбінаційних частот. Це можна ви...

Украинкский

2012-12-27

23.74 KB

4 чел.

Нелінійні радіоелектронні схеми

У даній роботі досліджується ряд схем, у яких використовуються нелінійні елементи. Властивістю таких схем є поява у спектрі сигналу нових частот, зокрема, гармонік вхідного сигналу та комбінаційних частот. Це можна використати для отримання та детектування модульованих сигналів, а також для перетворення частоти.

1. Амплітудний модулятор

Нелінійність прохідної характеристики транзистора дозволяє побудувати на його основі модулятор – пристрій для отримання амплітудно модульованого (АМ) сигналу (рис.1). На вхід такого пристрою подається сума сигналів на несучій частоті та на частоті модуляції, а на виході отримується АМ сигнал із деякими нелінійними та частотними спотвореннями. Транзистор має бути зміщений на нелінійну ділянку його характеристики. Для зменшення спотворень вихідного сигналу вихідний контур має бути налаштований на несучу частоту, а його смуга пропускання має бути порядку частоти модуляції.

Рис.1

2. Діодний детектор.

Використовуючи елемент з квадратичною нелінійністю, можна побудувати амплітудний детектор – пристрій для відновлення сигналу модуляції із АМ сигналу. На практиці застосовуються детектори на базі напівпровідникового діода (рис.2), які працюють за принципом дії випрямляча із вихідним фільтром нижніх частот.

Рис.2

Фільтр нижніх частот, побудований на елементах R1 та С1, забезпечує виділення із спектру вихідного сигналу низькочастотної області, де буде міститися модулюючий сигнал.

3. Синхронний детектор.

Рис.3

Синхронний детектор (рис.3) використовує той самий принцип, що й нелінійний перетворювач частоти. У ньому за рахунок нелінійності створюються комбінаційні частоти між вхідними сигналами, один з ких є амплітудно модульованим, а інший – гармонічним із несучою частотою. В результаті однією з комбінаційних частот буде частота модуляції, а інші частоти, які є істотно вищими, можна відфільтрувати за допомогою ФНЧ.

Лабораторне завдання.

  1. Побудувати схему амплітудного модулятора, зображену на рис.1. Несучу частоту (у кГц) обрати рівною номеру Вашого варіанту, частоту модуляції – у 10 разів меншою. Вихідний контур має бути налаштований на несучу частоту. Провести аналіз часових залежностей (Transient Analysis) та Фур’є-аналіз (Fourier Analysis). При проведенні Фур’є-аналізу фундаментальну частоту (Fundamental frequency-frequency resolution) оберіть рівною частоті модуляції, а кількість гармонік – такою, щоб спостерігався спектр до подвоєної несучої частоти. Визначте глибину модуляції на виході та оцініть коефіцієнт її нелінійних спотворень.
  2. Побудувати схему амплітудного діодного детектора, зображену на рис.2. На вході встановити джерело АМ сигналу (AM_VOLTAGE з бібліотеки SIGNAL_VOLTAGE_SOURCES). Несучу частоту (Carrier Frequency - в кГц) обрати рівною номеру Вашого варіанту, частоту модуляції  (Intelligence Frequency) – у 10 разів меншою. Вихідний НЧ фільтр повинен мати смугу пропускання порядку частоти модуляції. Провести аналіз часових залежностей (Transient Analysis) та Фур’є-аналіз (Fourier Analysis). При проведенні Фур’є-аналізу фундаментальну частоту (Fundamental frequency-frequency resolution) оберіть рівною частоті модуляції, а кількість гармонік – такою, щоб спостерігався спектр до подвоєної несучої частоти. Визначте коефіцієнт нелінійних спотворень продетектованого сигналу.
  3. Побудувати схему амплітудного синхронного детектора, зображену на рис.3. На вході встановити послідовне сполучення джерел АМ сигналу та гармонічного сигналу. Несучу частоту (Carrier Frequency - в кГц) обрати рівною номеру Вашого варіанту, частоту модуляції  (Intelligence Frequency) – у 10 разів меншою. Вихідний НЧ фільтр повинен мати смугу пропускання порядку частоти модуляції. Провести аналіз часових залежностей (Transient Analysis) та Фур’є-аналіз (Fourier Analysis). При проведенні Фур’є-аналізу фундаментальну частоту (Fundamental frequency-frequency resolution) оберіть рівною частоті модуляції, а кількість гармонік – такою, щоб спостерігався спектр до подвоєної несучої частоти. Визначте коефіцієнт нелінійних спотворень продетектованого сигналу.

 

А также другие работы, которые могут Вас заинтересовать

1966. Виховна година Юний Архітектор. 10 найвищих споруд світу 30 KB
  Юний Архітектор. 10 найвищих споруд світу. Журнал Форбс визначив десятку найвищих споруд світу, зведених станом на лютий 2008 року.
1968. Беседа для подростков ЗОЖ 60.5 KB
  Рассмотреть здоровье как основную ценность человеческой жизни и человеческого общества. Сформулировать понятие Здоровье человека. Раскрыть позитивные и негативные факторы, влияющие на здоровье человека.
1969. СИСТЕМА АВТОМАТИЧЕСКОГО РАСПОЗНАВАНИЯ РЕЧЕВЫХ КОМАНД ДЛЯ ПАРАЛЛЕЛЬНЫХ АРХИТЕКТУР 1.46 MB
  АНАЛИЗ ОСНОВНЫХ ПРОБЛЕМ ПРИМЕНЕНИЯ СКРЫТЫХ МАРКОВСКИХ МОДЕЛЕЙ В СИСТЕМАХ РАСПОЗНАВАНИЯ РЕЧИ. РЕАЛИЗАЦИЯ ГЕНЕТИЧЕСКОГО АЛГОРИТМА ДЛЯ РЕШЕНИЯ ЗАДАЧИ ОПТИМИЗАЦИИ СММ. ИССЛЕДОВАНИЕ ЭФФЕКТИВНОСТИ ОПТИМИЗАЦИИ СММ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ ГЕНЕТИЧЕСКИХ АЛГОРИТМОВ.
1970. ИСТОРИЧЕСКИЕ И СОЦИАЛЬНО-ПОЛИТИЧЕСКИЕ ВЗГЛЯДЫ КАРЛА ЯСПЕРСА КАК МЫСЛИТЕЛЯ СВОЕЙ ЭПОХИ 1.17 MB
  Исторические условия формирования научного мировоззрения Карла Ясперса. Концепция всемирно-исторического развития в трудах Карла Ясперса. Ясперс о будущем человечества и смысле истории. Роль современных науки и техники в истории человечества.
1971. Критерии оценки в литературной критике В.В. Розанова 1.17 MB
  Теоретические взгляды В.В. Розанова на литературу. Теория пола и семейный вопрос. Основные черты современности в понимании В.В. Розанова. Место литературы в системе ценностей В.В. Розанова. Писательская саморефлексия. Пушкин в сопоставлении с другими авторами. Интерпретация второй половины 1890-х – начала 1900-х гг.
1972. РАЗРАБОТКА МЕТОДИКИ ОЦЕНКИ УПРАВЛЕНЧЕСКОГО СОСТОЯНИЯ МУНИЦИПАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ 1.17 MB
  Актуальные аспекты современного развития органов местного самоуправления в Российской Федерации. Оценка управленческой эффективности в мировой практике. Критерии, характеризующие состояние местных финансов (бюджет). Расчет и ретроспективный анализ управленческого состояния м/о г. Артем.
1973. МІЖНАРОДНІ КРЕДИТНО-РОЗРАХУНКОВІ ТА ВАЛЮТНІ ОПЕРАЦІЇ 1.17 MB
  Застосування кредитних методів підтримки зовнішньоекономічної діяльності підприємницьких структур, здійснення розрахунків по експортно-імпортних операціях, проведення валютних операцій, хеджування валютних ризиків за допомогою комерційних банків України тощо.
1974. ВЛИЯНИЕ ПСИХОТИПОЛОГИЧЕСКИХ, ГЕНДЕРНЫХ И КОНСТИТУЦИОНАЛЬНО-КОНТИНУАЛЬНЫХ ОСОБЕННОСТЕЙ ЛИЧНОСТИ СТУДЕНТОВ НА ПРЕДСТАВЛЕНИЯ О НРАВСТВЕННОМ ЧЕЛОВЕКЕ 1.17 MB
  Конституционально-биологические основы развития личности. Определение границ психической и психологической нормы и патологии. Анализ философских концепций нравственности. Изучение проблемы нравственности в отечественной психологии. Факторный анализ результатов мужской выборки испытуемых.