Изучение основных свойств детекторов АМ-сигнала. Вариант 1

исследовании транзисторного АД переключатель В1 устанавливается в положение "1". Схема АД содержит транзистор , сопротивление нагрузки диодного АД , емкость нагрузки АД , , сопротивление коллекторной нагрузки , фильтр в цепи коллектора , , , цепь связи УСЗЧ , .

Напряжение сигнала подается на вход АД через зажимы "Вх.1", выходное напряжение снимается с зажимов "Вых.З".

В работе используются: генератор сигналов высокочастотный (ГСВ) Г4-18 (74-42), генератор сигналов низкочастотный (ГСП) ГЗ-109, измеритель нелинейных искажений (ИНИ) С6-5(С6-7), милливольтметр (МВ)ВЗ-38, осциллограф С1-73.

3.Порядок проведения работы.

3.1. Исследование диодного АД в режиме сильного сигнала.

3.1.1. Включить лабораторную установку и контрольно-измерительную аппаратуру. Поставить переключатели в следующие положения: В1, Б3, В6 - "2"; В8, В9 - "1" ; В10 - "2". С ГСВ Г4-18 (или Г4-42) на "Вх.1" подать немодулированное напряжение величиной 100 мВ. Милливольтметр подключить к зажимам "Вых.2". Изменяя частоту генератора в районе 465 кГц, подстроить генератор по максимальному показанию милливольтметра.

Включить на ГСВ внутреннюю модуляцию 1000 Гц (400 Гц), установить глубину модуляции . Зарисовать осциллограммы напряжений на зажимах "Вых.2" и "Вых.3". Просмотреть осциллограммы напряжений на зажимах "Вых.2" и "Вых.3" при изменении частоты модуляции (400...1000 Гц) и глубины модуляции.

3.1.3.Снять детекторную характеристику . Для этого отключить модуляцию и, устанавливая последовательно значения входного напряжения АД (на зажимах "Вых.2") , измерить значения постоянной составляющей тока , протекающего через диод. Построить график.

Аналогичные измерения произвести для положения "2" переключателя В10.

3.1.4.Измерить коэффициент передачи АД. Включить внутреннюю модуляцию Гц, . Установить на входе детектора (зажимы "Вых.2") напряжение , что соответствует амплитудному значению . Измерить выходное низкочастотное напряжение ("Вых.З") , рассчитать соответствующее ему амплитудное значение . Определить коэффициент передачи детектора по формуле (2).

3.1.5.В8, В9 -"1"; В1, ВЗ -"2" ; В10 -"3" ; МВ - "Вых.3". Для двух положений переключателя В6 снять частотную характеристику детектора. Осуществить внешнюю модуляцию высокочастотного сигнала ГСВ низкочастотным напряжением ГСН ГЗ-109 с глубиной модуляции . Подстроить частоту ГСВ. Установить на входе детектора . Изменяя частоту низкочастотного генератора в пределах от 50 Гц до 10 кГц и поддерживая неизменной глубину модуляции, снять частотную характеристику . Отключить внешнюю модуляцию, выключить генератор ГЗ-109.

3.1.6.По выражению (10) рассчитать глубину модуляции , при которой возникают нелинейные искажения за счет инерционности нагрузки, по следующим данным: ; ; .

В8, В9 - "1"; В1, ВЗ, В6 - "2" ; В10 - "4" ; . Включить внутреннюю модуляцию и установить (). Включить ИНИ. Измерить коэффициент гармоник .

Измерить коэффициент гармоник при глубине модуляции  ( ). Сравнить результаты измерений.

3.1.7. По выражению (2) рассчитать глубину модуляции при которой возникают нелинейные искажения за счет разницы нагрузок по постоянному и переменному току, по следующим данным: , ;.

Установить: В8, В9 - "1"; В1, ВЗ, В6 - "2"; ; . При четырех положениях переключателя В10 измерить коэффициент гармоник.

Установить . Повторить измерение  при четырех положениях переключателя В10.

Сравнить результаты измерений. Сделать выводы.

3.2. Исследование диодного АД в режиме слабого сигнала.

3.2.1. На "Вх.1" подать немодулированный сигнал величиной ; . Установить переключатели в следующие положения: В1 - "3" ; В2, В4 - "2" ; В5, В7 - "I". Напряжение смещения установить равным нулю (814 - в крайнее левое положение). К гнездам "Вых.1" подключить МВ и подстроить частоту ГСВ по максимальному показанию вольтметра. Включить внутреннюю модуляцию: , .

Измерить зависимость коэффициента передачи АД от величины входного сигнала . Устанавливая последовательно на выходе ГСВ напряжение 2, 3, 5, 10 и 20 мВ, измерить соответствующие им напряжения  (в гнездах "Вых.1") и (Вых.З). Коэффициент передачи рассчитывается по формуле:

                           (14)

где  - выходное низкочастотное напряжение детектора;

 - напряжение на входе детектора; ; . Построить график. По графику определить область, в пределах которой  зависит от  по линейному закону (область слабого сигнала).

3.2.2.В7 - "2" (); . Измерить коэффициент передачи и сравнить с предыдущим измерением.

3.2.3.В7 - "1". ; МВ - "Вых.1" ; ИНИ - "Вых.3". Измерить коэффициент гармоник для двух значений :  и . Сравнить результат измерения с величинами, полученными по формуле (12).

3.2.4.      Установить  и измерить значение  для . Используя дополнительно значение  для  () из предыдущего пункта и значение коэффициента усиления каскада УСПЧ , построить зависимость .

3.2.5.         ; ; МВ - "Вых.1"; ИНИ - "Вых.3". Измерить напряжение  на входе АД и коэффициент гармоник .

Установить В2 в положение "1". Аттенюатором ГСВ установить напряжение на входе детектора  и измерить  при более сильной связи АД с контуром УСПЧ. Сделать выводы о влиянии степени связи АД с УСПЧ на нелинейные искажения в режиме слабого сигнала.

3.3. Исследование транзисторного АД.

3.3.1.      Подать на "Вх.1" сигнал  на частоте . Частота модуляции , глубина модуляции , Переключатель В1 - положение "1", МВ - "Вых.3". Изменяя напряжение на входе детектора  в пределах от 30 до 300 мВ, снять зависимость .

По формуле (2) рассчитать зависимость коэффициента передачи транзисторного АД от величины входного напряжения . Построить график.

3.3.2.      Для тех же значений  снять зависимость коэффициента гармоник  от входного напряжения .

4. ТЕМЫ УИРС.

I. Исследование подавления слабой помехи сильным сигналом в диодном детекторе.

2. Исследование входного сопротивления АД.

3. Исследование зависимости коэффициента передачи