Прохождение амплитудно-модулированных колебаний и радиоимпульсов через одиночный контур и систему св...
Министерство образования Российской Федерации
Новгородский государственный университет имени Ярослава
Мудрого
Кафедра
'' Радиофизика и Электроника ''
ПРОХОЖДЕНИЕ
АМПЛИТУДНО-МОДУЛИРОВАННЫХ КОЛЕБАНИЙ ЧЕРЕЗ ОДИНОЧНЫЙ КОНТУР И СИСТЕМУ СВЯЗАННЫХ
колебательных контуров
Лабораторная
работа по дисциплине
''РТЦиС''
Отчет
Проверил
преподаватель
______
Н.Н.Борисов
“___”________2004г.
Цель работы:
аналитическое и экспериментальное исследование прохождения
амплитудно-модулированного (АМ) колебания через одиночный колебательный контур
и систему связанных колебательных контуров.
Собрали схему
рабочей установки для исследование прохождения амплитудно-модулированного (АМ)
колебания через одиночный колебательный контур
Рисунок 1. Рабочая схема.
Установили
резонансную частоту контура равной несущей частоте АМ колебания с помощью
конденсатора С1.
При частоте
модулирующего сигнала равной 1 кГц выставили коэффициент модуляции mвх=0.5 на входе контура. Измерили mвых на выходе контура для Ω=1;
2.5; 5; 10; 20 кГц. Результаты измерений занесли в таблицу 1.
Таблица 1. Результаты измерений.
|
Ω
,кГц
|
1
|
2.5
|
5
|
10
|
20
|
|
mвх
|
0.5
|
0.5
|
0.5
|
0.5
|
0.5
|
|
mвых
|
0,5002
|
0,495
|
0,489
|
0,47
|
0,417
|
Рисунок 2.
Осциллограмма входного напряжения при Ω =1кГц
Рисунок 3.
Осциллограмма выходного напряжения при Ω =1кГц
Рисунок 4.
Осциллограмма входного напряжения при Ω =2.5кГц
Рисунок 5. Осциллограмма выходного напряжения
при Ω =2.5кГц
Рисунок 6.
Осциллограмма входного напряжения при Ω =5кГц
Рисунок 7. Осциллограмма выходного напряжения
при Ω =5кГц
Рисунок 8.
Осциллограмма входного напряжения при Ω =10кГц
Рисунок 9.
Осциллограмма выходного напряжения при Ω =10кГц
Рисунок 10.
Осциллограмма входного напряжения при Ω =20кГц
Рисунок 11.
Осциллограмма выходного напряжения при Ω =20кГц
Рисунок 12.
Зависимость mвых от модулирующей
частоты.
Собрали схему рабочей
установки для исследование прохождения амплитудно-модулированного (АМ)
колебания через систему связанных колебательных контуров.( Рисунок 13.)
Повторили
предыдущие действия для системы связанных контуров при А=0.5; 1; 2.
Рисунок 13.
Рабочая схема.
Таблица 2. Результаты измерений
|
Ω
,кГц
|
1
|
2.5
|
5
|
10
|
20
|
|
mвх
|
0.5
|
0.5
|
0.5
|
0.5
|
|
mвых(А=0.5)
|
0,499
|
0,498
|
0,493
|
0,476
|
0,474
|
|
mвых(А=1)
|
0,498
|
0,495
|
0,487
|
0,47
|
0,347
|
|
mвых(А=2)
|
0,5
|
0,499
|
0,493
|
0,476
|
0,46
|
Рисунок 14.
Зависимость mвых от модулирующей частоты.
(А=0.5)
Рисунок 15. Зависимость mвых от модулирующей частоты. (А=1)
Рисунок 16. Зависимость mвых от модулирующей частоты. (А=2)
Вывод:
Экспериментально исследовали прохождение амплитудно-модулированного (АМ)
колебания через одиночный колебательный контур и систему связанных
колебательных контуров.
Спектр АМ
колебания состоит из трех линий (-Ω+W,W,W+ Ω) при увеличении модулирующей
частоты ширина спектра увеличивается. Коэффициент модуляции mвых выходного АМ колебания через
одиночный колебательный контур и систему связанных колебательных контуров
уменьшается при увеличении модулирующей частоты.
Перемодуляция
АМ колебания возможна при коэффициенте модуляции большем единицы.
Прохождение
радиоимпульса через одиночный и систему связанных колебательных контуров
Лабораторная
работа по дисциплине
''РТЦиС''
Цель работы: аналитическое и экспериментальное
исследование прохождения радиоимпульса с прямоугольной огибающей через
одиночный колебательный контур и систему двух связанных колебательных контуров.
Составили и
нарисовали электрическую схему, позволяющую исследовать прохождение
радиоимпульса через одиночный последовательный контур.
Настроили несущую
частоту радиоимпульса на резонансную частоту контура. Установили частоту
видеоимпульса равной 1 кГц.
Рисунок1.осциллограмма огибающей радиоимпульса
на выходе контура.
Рисунок2.осциллограмма огибающей
радиоимпульса на входе контура.
Измерить время
установления колебаний τ0,9=35mkC
Расстроили контур
изменением ёмкости С1. Измерить период колебательного процесса установления
стационарного значения огибающей Тогиб =55 mkC
Измерили также
время установления τ0,5 =21 mkC
Рисунок3.осциллограмма огибающей при
ёмкости С1=5нФ.
Сравнили частоту
огибающей с величиной
расстройки контура
Настроили контур
на частоту 50 кГц, установили частоту несущего радиоимпульса 50 кГц.
Засинхронизировали
осциллограф передним фронтом радиоимпульса и установили скорость развёртки
осциллографа такой, что бы на экране можно было наблюдать колебания высокой
частоты в пределах длительности переднего фронта.
Зарисовали
осциллограммы входного и выходного сигналов.
Рисунок4.осциллограмма выходного
сигнала.
Рисунок 5.осциллограмма выходного сигнала.
Засинхронизировали
осциллограф задним фронтом импульса так, что бы на экране осциллографа можно
было наблюдать свободные колебания в контуре после окончания действия
радиоимпульса. Зарисовали осциллограмму свободных клебаний. По ней определить
τК. За интервал τК принять итервал времени, где огибающая процесса
уменьшится в ℮ раз. Причём интервал τК необходимо определить в
числе периодов несущей частоты где , n- может
быть дробным.
τК =14mkC n=0,7
Определить время
спада τ0.1 сп свободных колебаний на уровне 0.1 от начального значения,
причём .
Рисунок 6. Осциллограмму свободных колебаний.
Полученную
величину τК сравните с расчётной .
Исследование
прохождения радиоимпульса через систему связанных контуров.
Зарисовали
осциллограмму переднего фронта импульса(рис.7), измерили время установления
колебаний τ0.9=128мкс при А=1
Рисунок7. Осциллограмма переднего
фронта импульса (А=1)
Зарисовали
осциллограмму переднего фронта импульса(рис.8), измерили время установления
колебаний τ0.9=213мкс при А=0.5.
Рисунок8. Осциллограмма переднего
фронта импульса (А=0.5)
Зарисовали
осциллограмму переднего фронта импульса(рис.9), измерили время установления
колебаний τ0.9=35мкс при А=2.
Рисунок9. Осциллограмма переднего
фронта импульса (А=2)
Зарисовали
осциллограммы спада свободных колебаний в контуре (рис.10,11,12) и измерили
время τ0.1 сп(А) для трёх значений А(А=0.5; 1; 2).
τ0.1 сп(0,5)
= 377мкс
τ0.1 сп(1) =
293мкс
τ0.1 сп(2) =
276мкс
Рисунок10. Осциллограмма свободных
колебаний (А =0,5).
Рисунок11. Осциллограмма свободных
колебаний (А =1).
Рисунок12. Осциллограмма свободных
колебаний (А =2).
Измерили период
изменения огибающей во время переходного процесса и во время спада свободных
колебаний при А=2.
во время
переходного процесса Тогиб =77мкС
во время спада
свободных колебаний Тогиб =76мкС
Вывод:
аналитически и экспериментально исследовали прохождения радиоимпульса с
прямоугольной огибающей через одиночный колебательный контур и систему двух
связанных колебательных контуров.