Файл: Методические указания к лабораторным занятиям по дисциплине оп. 09 Электрорадиоизмерения Специальности 11. 02. 01 Радиоаппаратостроение.doc
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 11.01.2024
Просмотров: 182
Скачиваний: 1
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
Таблица 3 - Установка значений амплитуды импульсов.
№ n/n | Установочное значение амплитуды импульсов | Измеренное значение амплитуды импульса (осциллограф) | Погрешность измерений | |
Абс. | Отн. | |||
1. | 1 | | | |
2. | 1.5 | | | |
3. | 1.8 | | | |
4. | 2 | | | |
5. | 3 | | | |
6. | 4 | | | |
7. | 5 | | | |
8. | 6 | | | |
4. Содержание отчета
4.1. Наименование и цель работы.
4.2. Перечень используемого оборудования.
4.3. Таблицы результатов измерений
4.4. Упрощенная структурная схема генератора Г5-72.
4.5. Выводы о проделанной работе.
5. Контрольные вопросы
5.1. Назначение генератора Г5-72.
5.2. Привести основные параметры Г5-72.
5.3. Устройство и работа прибора Г5-72.
Лабораторная работа № 8
Измерение коэффициента амплитудной модуляции.
Цель работы: научиться измерять коэффициент модуляции амплитудно-модулированного сигнала методами «осциллограммы» и «трапеции». Проверить погрешность установки глубины модуляции генератора Г4-102А.
1.Оборудование:
1.1. Генератор Г4-102А
1.2. Осциллограф С1-65А (С1-112)
1.3. Кабели соединительные
1.4. Техническое описание к генератору Г4-102А и осциллографу С1-65А (С1-112)
2.Теоретические сведения
(См. Б. П. Хромой «Электрорадиоизмерения» стр. 245-247; Г. М. Терешин и Т.Г. Пышкина «Электрорадиоизмерения» стр. 341-342).
Сигнал, модулированный по амплитуде одним гармоническим (сообщенным) напряжением , где – амплитуда ВЧ при отсутствии модуляции, – уловая частота модулирующего колебания, – угловая частота немодулируемой несущей.
График модулируемого сигнала, соответствующий выражению представлен на рисунке. Параметром, характеризующим амплитудно-модулирующий сигнал, является коэффициент модуляций , численно равный отношению изменения амплитуды переносчика при модуляции к её значению без модуляции:
Рисунок 1 – Амплитудно-модулированный сигнал
3.Порядок выполнения работы
3.1. Изучить инструкции по эксплуатации генератора Г4-102А и осциллографа С1-65А (С1-112);
3.2. Заземлить приборы;
3.3. Соединить с помощью кабеля выход генератора со входом осциллографа;
3.4. Получить на экране осциллографа С1-65А (С1-112) изображение АМ сигнала методом «осциллограмм»;
3.5. Изменяя коэффициент модуляции от 20 до 80% через каждые 10% произвести измерение глубины модуляции. Результаты измерений занести в таблицу № 1;
3.6. Повторить п. 4.5, используя метод «трапеций», для чего сигнал с Г4-102А дополнительно с выхода АМ подать на вход «Х» осциллографа С1-65А (С1-112). Получить изображение «трапеции» на экране осциллографа (рисунок 2). Результаты измерений занести в таблицу 1:
Рисунок 2 - Изображение «трапеции» на экране осциллографа
Таблица 1 - Результаты измерения значений коэффициента модуляции
№ п/п | Установленный коэф. модуляции генератора Г4-102А | Измерение значения коэф. модуляции | Абсолютная погрешность | Относительная погрешность | |||
Метод «осциллограмм» | Метод «трапеции» | Метод «осциллог рамм» | Метод «трапеции» | Метод «осциллограмм» | Метод «трапеции» | ||
1. | 20 | | | | | | |
2. | 30 | | | | | | |
3. | 40 | | | | | | |
4. | 50 | | | | | | |
5. | 60 | | | | | | |
6. | 70 | | | | | | |
7. | 80 | | | | | | |
4. Содержание отчета
4.1. Наименование и цель работы;
4.2. Схема подключения приборов (осциллографа и генератора) для проведения эксперимента;
4.3. Результаты измерений в виде таблицы
4.4. Ответы на контрольные вопросы
5. Контрольные вопросы
5.1. Что называется коэффициентом амплитудной модуляции?
5.2. Перечислить методы измерения коэффициента амплитудной модуляции.
5.3. Преимущества и недостатки осциллографических методов измерения коэффициента амплитудной модуляции.
этапы работы средств измерений модуляции
какие основные части включает в себя векторная модуляция
Лабораторная работа № 9
Изучение анализатора спектра.
Цель работы: Научиться осуществлять исследование спектра периодических сигналов.
1. Оборудование:
1.1 Анализатор спектра СК4-56
1.2 Генератор импульсов Г5-54
2. Теоретические сведения:
Работа анализатора спектра основана на методе последовательного анализа сигнала. Прибор представляет собой автоматически или вручную перестраиваемый супергетеродинный приемник с индикацией выходных сигналов на экране электронно-лучевой трубки (ЭЛТ).
На рисунке 1 приведена упрощенная структурная схема, поясняющая последовательный супергетеродинный метод анализа сигнала.
Рисунок 1 – Упрощенная структурная схема анализатора спектра
Пилообразное напряжение с генератора развертки одновременно поступает на управляемый гетеродин и к пластинам горизонтального отклонения луча ЭЛТ. В результате этого горизонтальная ось ЭЛТ при линейной модуляционной характеристике гетеродина оказывается пропорциональной частоте настройки прибора. В результате перестройки гетеродина входные сигналы последовательно преобразуются в сигнал промежуточной частоты. Преобразование происходит в соответствии с условием:
где fпч; fг; fc — соответственно частоты: промежуточная, гетеродина и входного сигнала; n; m=l, 2, 3,...
Из этого множества частот нам необходимо выделить разностную частоту
поэтому сигналы промежуточной частоты фильтруются, затем детектируются, усиливаются и прикладываются к пластинам вертикального отклонения ЭЛТ. Результирующее изображение на экране ЭЛТ будет представлять собой график зависимости амплитуды входного сигнала от частоты в прямоугольной системе координат.
Используемая, в индикаторе запоминающая ЭЛТ позволяет записать и сохранять изображение спектра на ее экране, а также может использоваться в обычном осциллографическом режиме. В индикаторе реализованы оба режима работы ЭЛТ. Осциллографический режим работы ЭЛТ устанавливается путем подачи соответствующих напряжений на электроды ЭЛТ и запирания воспроизводящего прожектора.
Память ЭЛТ используется в двух режимах наблюдения спектра. В режиме периодической памяти в качестве управляющего сигнала для запуска схемы стирания используется импульс, вырабатываемый схемой развертки блока Я4С-68. При этом стирающий импульс вырабатывается в момент начала обратного хода развертки. Индикатор производит запись спектра во время прямого хода развертки и автоматически стирает его во время обратного хода. В режиме длительной памяти импульс стирания вырабатывается схемой стирания при нажатии кнопки X .
3. Порядок выполнения работы:
-
Подготовить прибор к работе согласно п.п.10.1 технического описания.
-
Ручку «яркость» установить в крайнее левое положение, включить тумблер «сеть» -
Установить ручку «ручная» в среднее положение; -
Ручку развёртка - АВТ -
Тумблер «линейный» /«лог» - «линейный» -
Тумблер «калибр, ампл.» - выключен -
Ручка «полоса Hz» - 30 -
Кнопки «память» - откл. или периодич. -
Ручка «обзор KHz/дел» - 0,1 -
Ручка «номинальный уровень» -80mV -
Установить оптимальную яркость и фокус на экране ЭЛТ анализатора.
-
На вход анализатора «0.1 - 60 KHz» подать прямоугольные импульсы амплитудой 50-80 мВ с заданной частотой и длительностью (вход выбрать с помощью тумблера над разъёмом). Частоту и длительность установить исходя из варианта задания, таблица 1.
Таблица 1- Исходные данные
№вар. | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 |
Частота f,Гц | 1000 | 1200 | 1300 | 1400 | 1500 | 1600 | 1700 | 1800 | 1900 |
Длительность τ,мкс. | 100 | 200 | 300 | 400 | 500 | 600 | 700 | 800 | 900 |
-
Произвести настройку анализатора по частоте: для этого, вращая ручки «частота грубо» и «частота точно» настроиться на исследуемый сигнал, совместив отклик одной из его основных гармоник с меткой «центральная частота» экрана ЭЛТ. -
-
Установить необходимую полосу обзора анализатора. Полоса обзора устанавливается таким образом, что бы на экране анализатора умещались наиболее значимые для анализа составляющие спектра. -
Установить полосу пропускания прибора в пределах 30-100Гц. -
Установить необходимую скорость развертки индикатора для работы в автоматическом режиме.
Скорость развертки устанавливается исходя из обеспечения минимальных динамических искажений исследуемого сигнала, при этом минимальная погрешность обеспечивается, если выполняется условие:
,
ТР- Время развертки в с,
ΔF- полоса обзора Гц,
Π-полоса пропускания Гц.
-
Произвести измерение амплитуды и частоты наблюдаемых спектральных составляющих.
Измерение амплитуды производится с использованием координатной сетки экрана ЭЛТ индикатора, при этом максимальному значению шкалы соответствует значение, установленное при помощи отсчетного устройства «номинальный уровень», совмещением меток внешнего и внутреннего дисков переключателя.
Примечание: В работе амплитуда спектральных составляющих измеряется в абсолютных значениях измеряемой величины (мВ.). Для обеспечения такого режима измерений необходимо выбирать линейный режим измерений тумблером «линейный/лог» (отсчет производить по шкале «линейн» экрана ЭЛТ).
Измерение частоты спектральных составляющих можно производить двумя способами:
1й способ, при помощи шкалы ЭСЧ прибора: в этом случае измерение осуществляется совмещением счетной метки с вершиной исследуемого отклика на экране (перемещение метки происходит при помощи ручки «плавно» на переключателе S/деление).
2й способ, с использованием координатной сетки экрана ЭЛТ, при этом на одну клетку приходится значение частоты, установленное «ручкой полоса обзора». Отсчет необходимо производить относительно счетной метки частотомера.
-
Зарисовать наблюдаемую спектрограмму сигнала, указать на ней значения амплитуд и частот спектральных составляющих.