Исследование частотной модуляции
Министерство
образования Республики Беларусь
Учреждение
образования
Белорусский
государственный университет информатики и
радиоэлектроники
Кафедра
радиотехнических систем
Отчет
по лабораторной работе №1
ИССЛЕДОВАНИЕ
ЧАСТОТНОЙ МОДУЛЯЦИИ
Минск
2013
Цель работы:
Изучить принципы и
особенности осуществления угловой модуляции. Ознакомление
с физическими процессами, происходящими в автогенераторе с
частотной модуляцией на варикапах. Экспериментальный анализ характеристик ЧМ.
Структурная схема лабораторной
установки:
Принципиальная схема лабораторного макета:
. Сняли
статическую модуляционную характеристику.
Д1 (один варикап)
|
Eсм, В
|
1
|
2
|
3
|
4
|
5
|
6
|
7
|
|
f, МГц
|
22,515
|
22,612
|
22,740
|
22,860
|
22,980
|
23,080
|
23,150
|
Д1,Д2 ( два варикапа)
|
Eсм, В1234567
|
|
|
|
|
|
|
|
|
f, МГц
|
21,560
|
21,790
|
22,143
|
22,425
|
22,725
|
22,915
|
23,082
|
В ходе выполнения работы
по исследованию статической модуляционной характеристики установили, что в
случае схемы с одним варикапом разброс частот при изменении напряжения смещения
меньше, чем в случае 2 варикапов.
2. Сняли
динамическую амплитудную характеристику.
Есм=3,5 В, F=1кГц.
Д1 (один варикап)
|
U, В
|
0,05
|
0,1
|
0,2
|
0,3
|
0,4
|
0,5
|
|
m, кГц
|
38
|
47
|
70
|
95
|
120
|
150
|
Д1,Д2 ( два варикапа)
|
U, В
|
0,05
|
0,1
|
0,2
|
0,3
|
0,4
|
0,5
|
|
m, кГц
|
105
|
160
|
220
|
280
|
|
3. Сняли
динамическую частотную характеристику.
модулятор частотный варикап
автогенератор
Д1 (один варикап)
|
F, Гц
|
17,7
|
30
|
100
|
300
|
1000
|
3000
|
10000
|
30000
|
|
f, кГц
|
87
|
90
|
92
|
95
|
94
|
95
|
90
|
65
|
Д1,Д2 ( два варикапа)
|
F, Гц
|
17,7
|
30
|
100
|
300
|
1000
|
3000
|
10000
|
30000
|
|
f, кГц
|
220
|
220
|
238
|
225
|
239
|
226
|
216
|
126
|
Частотные динамические
характеристики частотного модулятора с одним и двумя варикапами различаются
следующим образом: В случае одного варикапа индекс модуляции меньше, меньше
девиация частоты. Это объясняется влиянием барьерных емкостей варикапа.
В ходе выполнения лабораторной работы установили, какие физические
процессы влияют на частотные характеристики схемы. Данные явления наблюдаются
из-за варикапов. Меняя напряжение - изменяем емкость, тем самым увеличиваем или
уменьшаем частоту. Провели экспериментальный анализ. Выявили, что с увеличением
частоты (порядка 30000 Гц) девиация относительно средней частоты уменьшается,
что обусловлено самим колебательным контуром и варикапами. Также при изменении
модулирующего сигнала девиация частоты увеличивается.