- •Исследование прохождения измерительных сигналов через линейные цепи
- •1 Цель работы
- •2 Лабораторное задание
- •2.1 Анализ прохождения прямоугольного видеоимпульса через дифференцирующую цепь.
- •2.2 Анализ прохождения прямоугольного видеоимпульса через интегрирующую цепь.
- •2.4 Анализ прохождения прямоугольного радиоимпульса через параллельный резонансный контур
- •2.5 Анализ прохождения линейно-частотно-модулированного сигнала через параллельный резонансный контур
- •3 Вывод лабораторной работы
2.4 Анализ прохождения прямоугольного радиоимпульса через параллельный резонансный контур
Анализ для =10 K.
Верхний график – временная зависимость напряжения сигнала на входе цепи V(Uin) и выходе V(Uout) в вольтах, для времени T в микросекундах. Нижний график – амплитудный спектр напряжения на входе цепи – MAG(HARM(V(Uin))) и выходе - MAG(HARM(V(Uout))) в вольтах, от частоты F в килогерцах.
Рисунок 27 – Временная зависимость напряжения сигнала и амплитудный спектр напряжения на входе цепи
Анализ для Rн=50К.
Рисунок 28 – Временная зависимость напряжения сигнала и амплитудный спектр напряжения
2.5 Анализ прохождения линейно-частотно-модулированного сигнала через параллельный резонансный контур
Рисунок 29 – Принципиальная электрическая схема
Выполнить анализ для R=10кОм.
Рисунок 30 – Временная зависимость напряжения сигнала
Рисунок 31 – Амплитудный спектр напряжения на входе и выходе
= 2.438 мкс =2.109 мкс = 1.713 мкс =1.944 мкс
Индекс частотной модуляции для входного и выходного сигналов:
= 2д/м – индекс частотной модуляции, где м – частота модулирующего сигналов.
= 0,68
Выполнить анализ для R=50кОм.
Рисунок 32 – Временная зависимость напряжения сигнала
Рисунок 33 – Амплитудный спектр напряжения на входе и выходе
= 2.372 мкс =2.175 мкс
= 1.680 мкс =2.010 мкс
Вывод: При прохождении ЧМ-сигнала через узкополосную резонансную цепь, которой является параллельный LC-контур, необходимо учесть влияние переходного процесса в линейной цепи на изменение частоты. Для существенного упрощения анализа используется приближённый метод, который называется методом «мгновенной» частоты. Входной ЧМ-сигнал претерпевает следующие изменения при прохождении через цепь: нарушается исходный закон изменения частоты за счет влияния ФЧХ цепи; появляется дополнительная (паразитная) амплитудная модуляция сигнала вследствие неравномерности АЧХ цепи; уменьшается девиация частоты, что приводит к уменьшению индекса частотной модуляции b. Это связано с ограничением спектра выходного сигнала полосой пропускания LC-контура.
3 Вывод лабораторной работы
Для уменьшения искажений при передаче AM- и ЧМ-сигналов необходимо применять цепи с возможно более постоянной АЧХ и линейной ФЧХ в пределах эффективной ширины спектра fэф сигнала.