Файл: Отчет о лабораторной работе 1 по общей теории связи измерение параметров детерминированных сигналов.docx
Добавлен: 07.11.2023
Просмотров: 42
Скачиваний: 2
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
Министерство науки и высшего образования Российской Федерации
федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение
высшего образования
«НАЦИОНАЛЬНЫЙ ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ
МОРДОВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ
им. Н.П. ОГАРЁВА»
(ФГБОУ ВО «МГУ им. Н.П. Огарёва»)
Институт электроники и светотехники
Кафедра инфокоммуникационных технологий и систем связи
ОТЧЕТ О ЛАБОРАТОРНОЙ РАБОТЕ № 1
по общей теории связи
ИЗМЕРЕНИЕ ПАРАМЕТРОВ ДЕТЕРМИНИРОВАННЫХ СИГНАЛОВ
Автор работы (подпись) (дата) Хамидов.З.Ш
Обозначение лабораторной работы ЛР–02069964–11.03.02 –06–21
Направление подготовки 11.03.02 Инфокоммуникационные технологии и системы связи
Руководитель работы (подпись) (дата) Л.Ю.Королев
Саранск 2021
Цель работы: освоить работу на персональном компьютере с программным обеспечением Electronics Workbench; измерить параметры детерминированных сигналов.
Аппаратное и программное обеспечение:
1 Рабочая станция локальной сети (персональный компьютер).
2 Графический манипулятор мышь.
3 Программа Electronics Workbench 5.12
Ход работы:
Рис. 1-Временная диаграмма сигнала
Определим время начала и окончания периода сигнала:
Рис.2- Определения периода сигнала
Получившийся результат:
T1=214,1837 мкс ;
T2=505 мкс ;
T2-T1=290,8163 мкс – период сигнала ;
Измерим минимальное и максимальное значение напряжения гармонического сигнала:
Рис.3- Измерение размаха гармонического сигнала
Получившийся результат:
VA1= -7,9205 В ;
VA2= 3,9099 В ;
Up=VA2-VA1= 11,8304 В - размах сигнала;
Um=Up/2= 11,8304/2= 5,9152 В – амплитуда сигнала;
Проделаем те же расчеты для сигналов прямоугольной и треугольной формы:
Сигнал треугольной формы:Рис.4- Определение периода сигнала
Получившийся результат:
T1=545,070 мс ;
T2=545,3583 мс ;
T2-T1=288,2857 мкс – период сигнала ;
Рис.5- Измерение размаха сигнала
Получившийся результат:
VA1= -8,0 В ;
VA2= 4,0 В ;
Up=VA2-VA1= 12,0 В - размах сигнала;
Um=Up/2= 12,0/2= 6,0 В – амплитуда сигнала;
Сигнал прямоугольной формы:
Рис.6- Определение периода сигнала
Получившийся результат:
T1=134,8579 мс ;
T2=135,1430 мс ;
T2-T1=285,1525 мкс – период сигнала ;
Рис.7- Измерение размаха сигнала
Получившийся результат:
VA1= -8,0 В ;
VA2= 4,0 В ;
Up=VA2-VA1= 12,0 В - размах сигнала;
Um=Up/2= 12,0/2= 6,0 В – амплитуда сигнала;
Подключим заземление к левой клемме генератора и проделаем расчеты для сигналов прямоугольной формы:
Рис.8- Определение периода сигнала
Получившийся результат:
T1=219,7143 мс ;
T2=220,0004 мс ;
T2-T1=286,0420 мкс – период сигнала ;
Рис.9- Измерение размаха сигнала
Получившийся результат:
VA1= -16,0 В ;
VA2= 8,0 В ;
Up=VA2-VA1= 24,0 В - размах сигнала;
Um=Up/2= 24,0/2= 12,0 В – амплитуда сигнала;
Выполнить измерение параметров двух одновременно наблюдаемых сигналов.Рис.10- Временные диаграммы наблюдаемых сигналов
Рис.11- Период импульсного сигнала
Получившийся результат:
T1=879,7878 мс ;
T2=892,8378 мс ;
T=T2-T1=50,0 мкс= 0,00005 с – период сигнала ;
Частота: f=1/T=1/ 0,00005=20.000 Гц
Рис.12- Размах импульсного сигналаПолучившийся результат:
VA1= 0,0 В ;
VA2= 7,0 В ;
Up=VA2-VA1= 7,0 В - размах сигнала;
Um=Up/2= 7,0/2= 3,5 В – амплитуда сигнала;
Рис.13- Период гармонического сигнала
Получившийся результат:
T1=892,8233 мс ;
T2=892,8633 мс ;
T=T2-T1=40,0 мкс= 0,00004с – период сигнала ;
Частота: f=1/T=1/ 0,00004=25.000 Гц
Рис.14- Размах гармонического сигнала
Получившийся результат:
VB1= -4,1741 В ;
VB2= 4,2089 В ;
Up=VB2-VB1= 8,3830 В - размах сигнала;
Um=Up/2= 8,3830/2= 4,1915 В – амплитуда сигнала;
Вывод: в данной лабораторной работе, я освоил работу на персональном компьютере с программным обеспечением Electronics Workbench, а также измерил параметры детерминированных сигналов.
Ответы на контрольные вопросы:
1) Какова особенность использования программы Electronics Workbench?
Особенностью программы Electronics Workbench является наличие контрольно-измерительных приборов, по внешнему виду и характеристикам приближённых к их промышленным аналогам. Программа легка в освоении и достаточно удобна в работе.
2) Укажите назначение и особенности измерительных приборов программы Electronics Workbench.
Измерительные приборы в Electronics Workbench значительно расширяют его возможности при исследовании работы схем и, в частности, позволяют получить в наглядной форме графики, характеризующие работу схемы, как во временной, так и в частотной области.
3) Как измерить амплитуду периодического сигнала при помощи виртуального осциллографа?
Для того чтобы измерить амплитуду периодического сигнала при помощи виртуального осциллографа, необходимо измерить размах сигнала, определив минимальное и максимальное значение напряжения сигнала. Затем необходимо вычисленный размах разделить на 2.
4) Чем отличаются виртуальные измерения от реальных измерений?
Виртуальные измерения имеют ряд следующих преимуществ:
А) Высокая точность измерений параметров сигналов или цепей;
Б) Автоматическое измерение параметров сигналов;
В) Возможность статистической обработки результатов измерения;
5) Поясните наличие погрешности измерений при виртуальных и реальных измерениях.
Любые измерения всегда производятся с какими-то
погрешностями, связанными с ограниченной точностью измерительных приборов, неправильным выбором, и погрешностью метода измерений, физиологией экспериментатора, особенностями измеряемых объектов, изменением условий измерения и т. д.
6) Какие виртуальные генераторы входят в состав программы Electronics Workbench?
Виртуальные генераторы, входящие в состав программы Electronics Workbench:
А) Генератор тактов;
Б) Функциональный генератор;
В) Генератор слов.
7) Поясните, в чем отличие колебаний с симметричного и не симметричного выхода генератора.
При одновременной подаче выходных сигналов с двух коллекторов на нагрузку - это симметричный выход. Когда на нагрузку подается выходной сигнал с любого коллектора с одной стороны, и нулевой потенциал средней точки с другой стороны, тогда выход дифференциального усилителя считается несимметричным.