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
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.