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

66571. ВИМІРЮВАННЯ ПОТУЖНОСТІ В ТРИФАЗНИХ КОЛАХ 1.03 MB
  Електричні схеми трифазного електричного кола при зєднанні споживачів зіркою а трикутником б для вимірювання активної потужності фази одним ватметром Ватметром PW вимірюють активну потужність тільки в одній фазі: PФ = UФIФcos φФ де PФ UФ IФ відповідно фазні потужність...
66573. Створення завантажувальних дискет, CD/DVD-дисків, флеш-накопичувачів 112.5 KB
  Діючи в рамках закону про авторські права, корпорація MicroSoft не може включити в аварійний комплект програми сторонніх розробників. Тому, завантажувальна дискета, автоматично створюється Windows, задовольняє лише тих, хто не розбирається ні в системі команд MS-DOS...
66574. Освоєння технології структурного та модульного програмування при розробці й створенні програми мовою Турбо Паскаль при реалізації на ПЕОМ задач з використанням процедур 118 KB
  Дослідити роботу операторів процедур мови Паскаль; знати призначення, форму запису та особливості вживання процедур. Освоїти методику складання, відладки та розв’язання Паскаль-програм (ПП) з використанням процедур на ПЕОМ.
66575. Преддипломная практика на предприятии Красноярский информационно-вычислительный центр структурное подразделение Главного вычислительного центра - филиала ОАО «РЖД» 293 KB
  Проведение преддипломной практики ставит следующие цели: приобретение профессиональных навыков работы менеджера; сбор, систематизация и обработка исходных практических материалов для дипломного проекта. Для достижения целей практики ставятся следующие задачи: ознакомиться с организационной структурой предприятия...
66578. Проблема принципиала-агента, и ее роль в теории фирмы, и в теории государства 382.5 KB
  Используются различные определения лояльности, разнообразные способы взаимодействия между принципалом, получающим выигрыш от лояльности, и агентом, выбирающим быть ли ему лояльным. Рост размеров фирмы влечет за собой увеличение затрат принципала на контроль над действиями возросшего числа агентов
66579. Дирекция социальной сферы филиал ОАО «РЖД» 265.5 KB
  Дирекция руководствуется в своей деятельности Конституцией Российской Федерации, федеральными законами, иными нормативными правовыми актами Российской Федерации, нормативными правовыми актами субъектов Российской Федерации, уставом открытого акционерного общества...