Спектральный анализ периодической последовательности прямоугольных импульсов и исследование процесса ее прохождения через колебательный контур

Министерство образования и науки Российской Федерации

Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего профессионального образования

«Санкт-Петербургский государственный университет аэрокосмического приборостроения»

ОТЧЕТ
ЗАЩИЩЕН С ОЦЕНКОЙ

ПРЕПОДАВАТЕЛЬ

Доцент, к.т.н.				Малинин С.И.
должность, уч. степень, звание		подпись, дата		инициалы, фамилия

Лабораторная работа 1

СПЕКТРАЛЬНЫЙ АНАЛИЗ ПЕРИОДИЧЕСКОЙ ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНОСТИ ПРЯМОУГОЛЬНЫХ ИМПУЛЬСОВ И ИССЛЕДОВАНИЕ ПРОЦЕССА ЕЕ ПРОХОЖДЕНИЯ ЧЕРЕЗ КОЛЕБАТЕЛЬНЫЙ КОНТУР

по курсу: Радиосистемы передачи информации

РАБОТУ ВЫПОЛНИЛ

СТУДЕНТ  ГР.	2946				Кузьмина Елена
			подпись, дата		инициалы, фамилия

Санкт-Петербург
2013

      1. Цель работы

      Экспериментальные исследования амплитудных соотно­шений в спектре периодической последовательности прямо­угольных импульсов в зависимости от периода их следова­ния и длительности; исследование степени искажения им­пульсного сигнала при прохождении через колебательный контур с различным затуханием.

2.Использованные формулы:

      Модуль спектральной плотности прямоугольного импульса определяется выражением

                                      

    Амплитуда п-й гармоники U_n и модуль спектральной плотности |S (Ω) | связаны зависимостью

                                           

    Для прямоугольного импульса амплитуда гармоник опре­деляется выражением

                   

Так как q=T/t_и,

 

                                              То Un=2U/pi*n sin n*pi/q

           Время установления может быть определено по формуле

                 

           Если принять n = 20, то получимt_y= 3/α =3τ_к, или, под­ставляя значение α и умножая числитель и знаменатель на ω_р≈ω₀, получим

                  .

         Так как   

Число колебаний, которое произойдет за время, равное времени установления, может быть рассчитано по формуле

                 

3.Выполнение и расчет лабораторной работы:

Последовательность прямоугольных импульсов.

3.1   Амплитуда гармонических составляющих пе­риодической последовательности прямоугольных импульсов  со скважностью q=T₁/τ=2.

Un=2U/pi*n (sin n*pi/q)=(2*1/pi*1)*sin(1*pi/2)=6.36*E-001

3.2 Амплитуда гармонических составляющих пе­риодической последовательности прямоугольных импульсов  со скважностью q=T₁/τ=4

Un=2U/pi*n (sin n*pi/q)=(2*1/pi*5)*sin(5*pi/4)=9.003*E-002

3.3 . Расчет  время установления t_y свободных колеба­ний и число колебаний N_K в случае воздействия видеоим­пульсов.

 

R=1 Oм;2 delta f=1,9; fр=25.188кОм

T=40мкс

Q=fp/2delta f=25,188/1.9=12.59

t_y =Q/fp=12.5/25.188=5*10^-4 c

N_k=5*10^-4/40*10^-6=1250

4.Вывод:

В данной лабораторной работе мы ознакомись со  спектральной плотностью  прямоугольного импульса, схемой

предназначенной для спектрального анализа последовательности прямоугольных импульсов.

Измерили  амплитуды гармонических составляющих пе­риодической последовательности прямоугольных импульсов со скважностью q=T₁/τ=2 и 4.

Рассчитали время установления t_y свободных колеба­ний и число колебаний N_K в случае воздействия видеоим­пульсов.