Определение параметров импульсов. Исследование модулированных колебаний, страница 2

при , n – любое целое число.

                                

Где       S₌ = – постоянная составляющая периодического колебания

             S_~(t) – переменная составляющая  периодического сигнала

   Параметры периодического колебания  S (t)

и – максимальные отклонения сигнала S(t) от уровня   “вверх” ()  и ”вниз” () соответственно.

                      – размах периодического колебания.

-cредневыпрямленное значение периодического сигнала.

-эффективное значение периодического сигнала.

 - коэффициент формы.

 - коэффициент амплитуды.

 - средняя за период мощность выделяемая на сопротивлении 1 Ом

                            Частотно – модулированный сигнал

                                    Амплитудно – модулированный сигнал

Лабораторная работа №1

«Определение параметров периодических сигналов»

Цель работы: изучить методику графоаналитического пересчета параметров периодических сигналов сложной формы.

Приборы и принадлежности: генератор импульсов, осциллограф, вольтметр эффективного значения.

Порядок выполнения работы:

1.  Изучить инструкции по эксплуатации указанных приборов.

2.  В соответствии с указаниями преподавателя включить приборы и получить периодическую последовательность импульсов. (В качестве импульса сложной формы использовать синхроимпульс генератора).

3.  Для последовательности определить период колебаний T, длительность импульса t, скважность Q и коэффициент заполнения G.

4.   Изменяя развёртку и коэффициент усиления в режиме «ждущий» зарегистрировать форму импульса в пределах одного периода.

5.  При помощи вольтметра эффективного значения определить эффективное значение сигнала сложной формы.

6.  На миллиметровой бумаге построить зарегистрированные импульсы в соответствующих масштабах. Для прямоугольного импульса определить основные параметры формы – амплитуду, длительность и паразитные параметры в соответствии с приведенной ниже методикой.

7.  Для последовательности импульсов сложной формы методом графо-аналитического пересчёта определить постоянную S₌ и переменную S_~(t) составляющие сигнала, пиковые значения A_ВВ и A_BH, размах колебания R_S. Численным пересчётом определить |S_~| и S²_~ и, проведя численное интегрирование полученных кривых, определить средневыпрямленное и эффективное значение сигнала. Определить коэффициент формы K_ф и коэффициент амплитуды K_а.

8.  Сравнить рассчитанные значения с измеренными, определить погрешность измерений и вычислений.

9.   

Методика определения параметров прямоугольных импульсов

a)  Провести прямую, соответствующую основанию импульса 1;

b)  Провести прямую 2 на максимальном участке, совпадающую с вершиной импульса;

c)  Провести прямую 3 на максимальном участке, совпадающую с фронтом импульса;

d)  Провести прямую 4 на максимальном участке, совпадающую со спадом импульса;

e)  Отметить точку а пересечения прямых 2 и 3. Расстояние по оси до этой точки принимают за амплитуду импульса А;

f)  На уровне 0.5А провести прямую 5 паралельно оси Х и отметить точки её пересечения в и с прямыми 3 и 4 соответственно;

g)  Параллельно оси Х провести прямые 6 и 7 на уровнях 0.1А и 0.9А соответственно и отметить точки их пересечений d, l, g, f, с прямыми 3 и 4. Опустить перпендикуляры их этих точек на ось Х. Отметить точки пересечения данных перпендикуляров с осью Х – k, e, m, n.

h)  Определить длительность фронта τ_Φ, как расстояние между точками k и e;

i)  Определить длительность спада, как расстояние между точками m и n;

j)  От точки b вдоль прямой 5 откладывают отрезок 2τ_Φ, а от точки с -- τ_Φ и проводят перпендикуляры к Х 8 и 9 пересечения с прямой 2. Отметить точки пересечения p и q;

k)  Через точки p и q провести горизонтальные линии 10 и 11, расстояние между которыми даст величину ΔА, называемую неравномерностью вершины;

l)  B₁ – выброс на вершине

m)  B₂ – выброс в паузе

 

Лабораторная работа №2

«ИССЛЕДОВАНИЕ МОДУЛИРОВАННЫХ КОЛЕБАНИЙ»

Цель работы: изучить параметры, характеризующие модулированное колебание и методы их определения.

Приборы и принадлежности: ВЧ – генератор, НЧ – генератор-модулятор, осциллограф,  детекторная секция, фильтр нижних частот, микроамперметр, пиковый вольтметр, потенциометр, нагрузочное сопротивление.

Осциллоскопические методы широко применяются для измерения коэффициента модуляции; они имеют преимущество одновременного наблюдения формы волны и возможности предупреждения искажений или других неполадок. Рисунок поясняет четыре метода измерения коэффициента модуляции.

Метод I, (рис. -а);

Сигнал в. ч. подается на [вертикально отклоняющие пластины, а внутренняя развертка осциллоскопа—на горизонтально отклоняющие пластины. Тогда

                                                                m=