Нелинейные преобразования сигналов в радиоцепях

                    Министерство образования  и науки Российской Федерации

НОВОСИБИРСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ

_____________________________________________________________________

Кафедра теоретических основ радиотехники (ТОР)

                    РАДИОТЕХНИЧЕСКИЕ ЦЕПИ И СИГНАЛЫ

КОНТРОЛЬНОЕ ЗАДАНИЕ N 10.4.3 ; 10.4.4

10.4.4. Нелинейные преобразования сигналов в радиоцепях.

Исходные данные:

Вид НЭ	Вид нелинейного преобразования	Входной сигнал
Полевой транзистор	Амплитудная модуляция смещением

Требуется:

а)   Начертить эквивалентную схему, указав только необходимые для заданного преобразования элементы;

б)   Обоснованно определить параметры нагрузки – параллельного колебательного контура или RC – цепи; в)   Самостоятельно выбрать смещение U₀ на ВАХ НЭ в соответствии с видом заданного преобразования;

г)   Аппроксимировать рабочий участок ВАХ НЭ.

д)  Аналитически определить спектр тока, протекающего через НЭ;

е)  Построить временную диаграмму огибающей выходного напряжения на нагрузке.

а) 

рис.1. Эквивалентная схема детектора.

б)   Аппроксимация ВАХ НЭ:

рис.2. ВАХ НЭ

Определим коэффициенты аппроксимирующей функции:

Получаем аппроксимирующую функцию:

Построим эту функцию на одном графике с ВАХ НЭ:

рис.3. Аппроксимирующая функция и ВАХ НЭ.

Середина наиболее линейного участка полученной ВАХ даст U₀

 

U₀ = 0,375 В

Определим максимальную амплитуду модулирующего сигнала:

 В

Определим наибольший коэффициент модуляции тока при неискаженной модуляции:

   Определим спектр тока, протекающий через НЭ:

Входной сигнал:

Уравнение аппроксимирующей функции ВАХ НЭ:

Произведя несложные преобразования, получим следующее:

рис.4. Спектр тока.

Определим параметры нагрузки параллельного колебательного контура:

В

 Ом

Найдем добротность контура:

 мГн

нФ

Запишем уравнение огибающей выходного напряжения на нагрузке:

рис.5. Временная диаграмма огибающей выходного напряжения на нагрузке.