Файл: 1. Теорема Котельникова.docx

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 22.11.2023

Просмотров: 194

Скачиваний: 4

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
цифро-аналоговым преобразователем (ЦАП).


Билет 20.

1.Амплитудный модулятор. Расчет СМХ (метод угла отсечки) (Амплитудный модулятор в 38)

СМХ – это зависимость амплитуды 1-ой гармоники выходного тока I1 модулятора от напряжения смещения E при амплитуде вч несущей Um=const и амплитуде нч модулирующего сигнала Vm = 0.

Расчет СМХ методом угла отсечки.

1.Аппроксимируем ВАХ отрезками прямых.


S<0;



2. Определяем пределы изменения смещения E.



Um – амплитуда несущей.

3. Задаёмся напряжением смещения Е/.

4. Определяем угол отсечки:



5. Определяем амплитуду первой гармоники:

, где 1()-коэффициент Берга (см. учебник[1])

6. Возвращаемся в пункт 3 и т.д.

Стандартный вид СМХ показан на рис. 7.9.



Рассмотрим выбор рабочего режима по СМХ.



  1. Определяем Еmin , Emax , Imax , Imin .

  2. Выбираем рабочую точку в середине линейного участка Р.Т.(I10Р. Т.)

  3. Определяем максимальную амплитуду модулирующего сигнала для неискажённой модуляции:



  1. Определяем максимальную глубину амплитудной модуля-

ции для неискажённых АМ:



2.ЧМ. Параметры и диаграммы.

Частотная модуляция (ЧМ) — вид аналоговой модуляции, при котором информационный сигнал управляет частотой несущего колебания. По сравнению с амплитудной модуляцией здесь амплитуда остаётся постоянной.

При ЧМ частота ВЧ колебания (несущей) изменяется в соответствии с НЧ модулирующим сигналом.

чм (t) = 0 + Uнч(t), где

чм (t)- частота ЧМ сигнала;


0- среднее значение несущей частоты;

Uнч(t)-модулирующий сигнал;

-девиация частоты, т.е. максимальное отклонение частоты от среднего значения.

Если модулирующий сигнал гармонический, т.е.

Uнч = cost,

то чм(t) = 0 + соst

а выражение для ЧМ сигнала имеет вид:



чм(t) =

Uчм(t) = Umcos(0t+

Mч - индекс ЧМ. (9.2)

Uчм(t) = Umcos(0t+

Временная диаграмма модулирующего сигнала имеет вид:

Uнч(t)




Рис.9.1.




t


Временная диаграмма соответствующего ЧМ сигнала принимает вид:

Uчм(t)











t


рис 9.2
Как видно из рис.9.2, там, где модулирующий сигнал больше, там и частота ЧМ сигнала больше , а период колебаний меньше.

чм(t) = 0 + cost

max = 0 + 

min = 0 - 

Амплитуда при ЧМ постоянна, меняется только частота.

Для получения спектра ЧМ сигнала разложим Uчм(t) в ряд Фурье.

Uчм(t) = Umcos(0t+ = Um0(Mч)cos0t+ Um1(Mч)cos(0+)t- Um1(Mч)cos(0)t+Um2(Mч)cos(0+2)t+Um2(Mч)cos(02)t+Um
3(Mч)*cos(0+3)t- Um3(Mч)cos(0-3)t+

k(Mч) - функция Бесселя к-ого порядка.

Вид спектра зависит от Мч.

Спектр ЧМ сигнала при Мч<<1 (т.е. порядка 0,1; 0,05;)

u Um несущая



нижняя MчUm MчUm верхняя

боковая 2 2 боковая




0- 0 0+

Рис.9.3.

При Мч<<1 спектр ЧМ сигнала похож на спектр АМ сигнала (несущая, 2 боковых ), но для ЧМ этот спектр приближенный. Все остальные боковые тоже есть, но они очень малы.

Спектр ЧМ сигнала при Мч>1 выглядит так (Мч=5):



Полоса частот сигнала ЧМ.

Пчм 2ч+1)

Мч<<1 Пчм 2, ( как при АМ )

Мч>>1 Пчм 2Мч = 2 2

Ширина спектра при Мч>>1 не зависит от модулирующей частоты. Это широкополосный сигнал.