Исследование входной цепи с электронной перестройкой частоты при различных видах связи с антенной

Министерство образования Российской Федерации

Кафедра  «радиотехника»

Лабораторная работа №1

«Исследование входной цепи с электронной перестройкой частоты при различных видах связи с антенной»

Выполнили студенты гр. Р41-1:

Башкатов Е.

Пилипенко А.

Саваткин Е.

Серебряков О.

 Проверил: Зандер Ф. В.

Красноярск

2004 г

Цель работы: 1)Исследовать зависимость резонансного коэффициента передачи входной цепи (ВЦ) от частоты К₀(f) при различных видах связи с антенной и различных нагрузках в трёх диапазонах.

                        2)Определить формы резонансных характеристик ВЦ К(f) на краях и в середине одного поддиапазона для внешнеёмкостной и индуктивной связи при одном значении сопротивления нагрузки при малом (10 мВ) и большом (1 В) уровне входного сигнала

                        3) Определить изменения эквивалентного затухания контура ВЦ внутри поддиапазона δ_э по результатам измерения 2.

Описание лабораторного макета.

Лабораторный макет представляет собой одноконтурную входную цепь, перестраиваемую изменением напряжения на варикапе.

Схема электрическая принципиальная входной цепи.

S1 – переключатель, осуществляет коммутацию вида связи антенны с контуром входной цепи.

Положения S1:

Внешнеёмкостная связь – положение 2 или 3 (емкость C2 или C3);

Индуктивная связь – 4;

Смешанная связь – 1.

S2 – переход с одного поддиапазона на другой.

Управляющее постоянное напряжение контролируется вольтметром, подключённым

к клемме Ey.

Задание 1

f, кГц	Смешанная			Ёмкостная, С2			Ёмкостная, С3			Индуктивная
	R1	R2	R3	R1	R2	R3	R1	R2	R3	R1	R2	R3
	U, мВ			U, мВ			U, мВ			U, мВ
1 поддиапазон
500	64	155	110	2,2	6,4	5,5	2,3	6,2	5,2	34	110	100
560	64	95	90	2,5	8	6,5	2,5	8	6,5	58	86	82
620	51	76	66	2,6	8	7,2	2,8	8,8	7	48	130	125
680	43	71	64	3,6	12	10	3,5	12,5	10	38	62	58
760	45	82	74	2,5	4	3,5	2,8	3,8	3,5	27	34	32
2 поддиапазон
780	60	150	125	2,2	3	2,8	2,2	3	2,8	38	55	52
870	40	52	51	1,9	2,6	2,5	1,9	2,6	2,5	42	100	90
960	22	24	23,5	1,6	2,3	2	1,6	2,2	2,1	18	21	21
1050	52	155	145	3	3,4	3,3	3	3,4	3,3	50	73	75
1140	30	43	42	2,1	2,4	2,3	2,1	2,4	2,3	46	70	74
3 поддиапазон
1150	44	88	83	6,3	12,5	11,5	6,5	12,5	11,5	27,5	32	31
1260	24	28	27	8,8	19	17	8,5	18	16,5	23,5	27	26,5
1370	42	82	76	7	10	10	7,1	10	9,9	33	42	41
1480	40	90	82	7,5	10	9,5	7	10	9,5	34	44	42
1600	26	36	35	5,5	7,5	7	5,6	7,5	7	42	90	82

Задание 2

Вид связи		Индуктивная					Ёмкостная, С3
f, кГц		500
Мал	вых, мВ	69	48	29	13	—	1,55	2	4,2	1,8	—
	вар, В	0,01	0,32	1,14	8,04	—	0,01	0,32	1,14	8,04	—
Бол	вых, В/мВ	1,25	1,25	1,25	0,9	0,55	55	100	175	125	45
	вар, В	0,25	0,05	0,6	2,4	6,4	0,05	0,53	1,69	2,29	5,88
f, кГц		630
Мал	вых, мВ	18	24	66	40	18	1,5	2,8	5,4	4	3,6
	вар, В	0,05	0,35	2,12	3,2	6,2	0,53	2,86	4,04	5,27	7,48
Бол	вых, В/мВ	1,9	1,9	1,9	0,9	0,8	40	120	240	170	155
	вар, В	0,05	0,35	1,69	4,82	7,1	0,85	3,16	4,06	5,75	7,61
f, кГц		760
Мал	вых, мВ	12	32	46	36	33	1,7	2,5	4	—	—
	вар, В	0,95	3,09	4	5,56	8	1,58	4,11	8	—	—
Бол	вых, В/мВ	0,6	0,8	0,65	1,8	1,5	40	120	170	—	—
	вар, В	0,9	1,56	3,89	5,5	7,54	2	4,37	8	—	—

Задание 3

Эквивалентное затухание контура: .

При малом сигнале на середине диапазона и индуктивной связи: .

При большом сигнале на середине диапазона и ёмкостной связи: .
Выводы по работе:

   Мы  исследовали входную цепь с электронной перестройкой частоты при различных связях с антенной.

 Получили экспериментально зависимости:

1. Резонансного коэффициента передачи ВЦ  K(fo) в трёх поддиапазонах для различных видов связей.
2. Выходных напряжений от частоты K(f) на краях диапазона для внешнеемкостной и индуктивной связей ( которые показывают форму резонансных характеристик ВЦ ) для малого и большого уровней сигнала.

  Определили расстройки от резонансной частоты на уровне -3дБ K(f).

1. K(fo).

Для внешнеемкостной связи:

 K(fo) ~ wo² для каждого поддиапазона.

    При C3 – характеристики сдвинуты по напряжению выше, чем при C2, на краях диапазона,

а в середине – не имеют сдвига друг относительно друга.

    Большая неравномерность K(fo).

    Большие пределы изменения коэффициента передачи внутри поддиапазонов.

Для индуктивной связи:

  Формы и величины значительно отличаются от внешнеемкостной.

(Величина коэффициента передачи значительно больше, чем при внешнеемкостных).

   На разных поддиапазонах  зависимости имеют разный характер.

  На первом поддиапазоне – K(fo) резко увеличивается при увеличении wo, затем остаётся примерно постоянным до конца поддиапазона (режим удлинения).

  На втором – тоже увеличивается в начале, примерно постоянный в середине, немного падает в конце.

  На третьем – K(fo) –  уже почти не увеличивается при увеличении wo и начинает слабо спадать с середины данного поддиапазона, неравномерность стремится к нулю (режим укорочения).

При смешанной связи:

   Форма характеристик имеет примерно тот же вид, что и при индуктивной, но в 3-ьем поддиапазоне  - спадает сильнее в конце.

   По неравномерности смешанная связь лучше, кроме последнего поддиапазона.

2. K(f).

   При большом уровне входного сигнала – кривые сдвинуты в сторону более высоких частот, чем при малом уровне, для обоих видов связей.

3. Расстройки.

   Для внешнеемкостной связи:

  Ширина полосы пропускания в конце диапазона больше.

   Для индуктивной связи:

  Ширина полосы пропускания в конце диапазона больше.