Частотно-модулированный сигнал. Исследование ЧМ-сигнала. Показания на осциллографе в зависимости от изменения константы в блоке Constant

Страницы работы

Содержание работы

Министерство образования Российской Федерации

Дальневосточный Государственный Технический Университет

(ДВПИ им. Куйбышева)

Отчет по выполнению лабораторной работы № 4

«Частотно-модулированный сигнал»

                                                                                              Выполнили: студенты группы Р-4011

                                                                                                   

                                                                                                       

                                                                                               

        Проверил:  

Владивосток 2006 г.

Исследование ЧМ-сигнала производится по следующей формуле:

Sчм= A*cos(  w(t)d(t)), где w(t) = w0 +  w*S(t), где в свою очередь w0-центральная несущая частота, а  w – максимальное отклонение от начальной частоты. Схема для исследования такого сигнала представлена ниже:

Блок Constant вводит в схему обычную константу. Блок Sine Wave служит для создание нужного нам импульса частотой 20 Гц. НА блоке Product происходит перемножение исходного сигнала с константой, которая согласно заданию изменяется от 20П до 200П. Для наглядности ниже приведены показания блока Spectrum Analyzer для 20П и 20П соответственно:

Как видно основная разница заключается в ширине спектра.

Блок Integrator служит для взятия интеграла в формуле ЧМ-сигнала. Блок Trigonometric Function служит для определения формы сигнала, в данном случае нам нужен косинусоидальный сигнал. После всего этого пропускаем наш сигнал через дискретный фильтр и смотрим на осциллографе:

Пределы данной косинусоиды лежат в интервале [-1;1].

Для следующего измерения в данную схему поставим фильтр нижних частот, к примеру фильтр Баттерворта 3 порядка с частотой среза равной 200Гц.

В данной схеме нам необходимо исследовать показания на осциллографе в зависимости от изменения константы в блоке Constant1. Для простоты покажем показания при максимальной (200П) и минимальной (20П) соответственно:

На верхней шкале осциллографа показан сигнал, прошедший через ФНЧ, а на нижней шкале наш исходный сигнал. По показаниям можно заметить, что сигнал, прошедший через ФНЧ урезан по амплитуде.

Для исследования следующей схемы нам понадобится ещё один ФНЧ более высоко порядка, но с более меньшей частотой. Частота первого фильтра равна 400Гц, частота второго 30Гц. Так же в схеме присутствует ограничитель, выполняющий функцию диода. Верхним пределом в таком ограничителе является верхняя частота, равная 100Гц. Схема исследования приведена ниже:

Ниже приведены показания осциллографа, на верхней шкале мы видим сигнал после двух аналоговых фильтров. На нижней шкале мы наблюдаем сигнал до фильтров, то есть наш исходный сигнал:

Ниже приведена верхняя шкала, так как на вышеизложенной осциллограмме не видно всего графика:

Следом следует привести показания Spectrum Analyzer:

Показание после блока Sine Wave:

Показание после двух фильтров:

Следующая схема не на много отличается от предыдущей. Здесь следует лишь отметить показания осциллографа и спектра анализатора:

до фильтров

после фильтров

Показания «спектра анализатора»:

до фильтров (исходный сигнал)

После фильтров

Похожие материалы

Информация о работе