Расчет и построение колебательной характеристики для нелинейного усилителя. Определение амплитуды рабочей гармоники на выходе НЭ и на колебательном контуре. Амплитудная модуляция сигналов

Страницы работы

9 страниц (Word-файл)

Фрагмент текста работы

Министерство образования  Российской Федерации

НОВОСИБИРСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ

_____________________________________________________________________

                                                                      Кафедра теоретических

                                                                      основ радиотехники (ТОР)

РАДИОТЕХНИЧЕСКИЕ ЦЕПИ И СИГНАЛЫ

ЗАДАНИЕ № 2

НЕЛИНЕЙНОЕ РЕЗОНАНСНОЕ УСИЛЕНИЕ СИГНАЛОВ И УМНОЖЕНИЕ ЧАСТОТЫ

АМПЛИТУДНАЯ МОДУЛЯЦИЯ СИГНАЛОВ

                                                                                                     Вариант № 9

                                                                                                     Подвариант № 4

Факультет: РЭФ

Группа: РТ5-23

Студент: Михайлов В. А. 

Дата сдачи «» 2004 г.

Преподаватель: проф. Яковлев А.Н.

Новосибирск, 2004

1. Нелинейное резонансное усиление сигналов и умножение частоты

Нелинейный резонансный усилитель или умножитель частоты собран по схеме, изображенной на рис. 1. На вход схемы поступает напряжение

, В

В качестве выходной нагрузки включен резонансный контур с  для нелинейного усилителя и  для умножителя частоты.

Требуется:

а) построить ВАХ заданного НЭ, рассчитать коэффициенты аппроксимирующей функции, построить эту функцию на одном графике с ВАХ;

б) рассчитать и построить колебательную характеристику для нелинейного усилителя или аналогичную ей для умножителя частоты;

в) рассчитать и построить спектр тока НЭ вплоть до четвертой гармоники включительно;

г) определить амплитуду рабочей гармоники на выходе НЭ  и на колебательном контуре ;

д) рассчитать мощность , поступающую от источника питания, мощность , выделяемую в нагрузке на рабочей частоте, мощность , выделяемую на коллекторе в виде тепла и КПД усилителя или умножителя частоты .

Дано:

Аппроксимирующая функция: кусочно-линейная

мА/В

В

В

В

мГн

Ом

106 рад/с

В

20

-1.5

-3

5

2

1

40

1

0.15

24

построим ВАХ заданного НЭ

рассчитаем и построим колебательную характеристику для умножителя частоты

рассчитаем и построим спектр тока НЭ вплоть до четвертой гармоники включительно

определить амплитуду рабочей гармоники на выходе НЭ  и на колебательном контуре

характеристическое сопротивление

Добротность контура

Резонансное сопротивление контура

Амплитуда рабочей гармоники

Выходное напряжение

рассчитаем мощность , поступающую от источника питания, мощность , выделяемую в нагрузке на рабочей частоте, мощность , выделяемую на коллекторе в виде тепла и КПД усилителя или умножителя частоты

Выходная мощность

Мощность потребляемая от источника

Мощность выделяемая на коллекторе

КПД умножителя

2. Амплитудная модуляция сигналов.

На вход схемы подается напряжение

, В

На выходе модулятора необходимо получить АМ сигнал

, В

Нелинейные искажения при модуляции не должны превышать 10%, а линейные (частотные) – 30%. Под частотными искажениями будем понимать изменение коэффициента модуляции  при изменении частоты от 0 до .

Требуется:

а) построить ВАХ заданного НЭ, в качестве аппроксимирующей функции использовать степенной полином, рассчитать коэффициенты аппроксимирующей функции;

б) рассчитать и построить статическую модуляционную характеристику (для заданной амплитуды );

в) по статической модуляционной характеристике выбрать смещение , максимальную амплитуду  модулирующего сигнала и наибольший коэффициент модуляции  тока при неискаженной модуляции;

г) изобразить на одном рисунке ВАХ НЭ, входное напряжение и ток НЭ, используя три координатные плоскости;

д) рассчитать и построить спектр тока на выходе НЭ; при этом входной сигнал не содержит модулирующее напряжение;

е) определить и обосновать параметры контура ,  и , обеспечивающие допустимые линейные искажения (<30%, т.е. при ). Рассчитать фазовый сдвиг  ;

ж) выбрать коэффициент включения контура, обеспечивающий требуемую амплитуду  выходного АМ-сигнала. Влиянием НЭ на контур можно пренебречь.

Дано:

, В

0

0.1

0.2

0.3

0.4

0.5

0.6

0.7

0.8

0.9

1.0

, мА

0

0.6

1.4

2.0

4.0

9.0

20

34

50

73

100

В

В

106 рад/с

103 рад/с

Ом

0.05

5

0.25

20

200

8

построим ВАХ заданного НЭ, в качестве аппроксимирующей функции используем степенной полином, рассчитаем коэффициенты аппроксимирующей функции

коэффициенты степенного полинома рассчитаем в среде MATLAB 6.5

u=[0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7 0.8 0.9 1];

i=[0 0.6 1.4 2.0 4.0 9.0 20 34 50 73 100].*10^-3;

plot(u,i);

grid on

построим ВАХ НЭ и аппроксимирующую функцию

рассчитаем и построим статическую модуляционную характеристику (для заданной амплитуды )

по статической модуляционной характеристике выбререм смещение

Похожие материалы

Информация о работе

Тип:
Расчетно-графические работы
Размер файла:
258 Kb
Скачали:
0