НИЯУ МИФИ

Кафедра №26

ОТЧЕТ

о выполнении лабораторной работы №2

«Исследование спектров модулированных сигналов»

по курсу

«Каналы передачи информации»

Выполнили студенты группы А6-08

Довгополая Елена

Оболенский Андрей

Рассказов Владимир

Черкасов Павел

Преподаватель:

Тарасов Игорь Александрович

Москва 2012

Цель работы: исследование спектров модулированных сигналов.

Амплитудная модуляция.

При амплитудной модуляции огибающая амплитуд несущего колебания изменяется по закону, совпадающему с изменением передаваемого сообщения, частота же и начальная фаза колебания поддерживается неизменными.

Спектр сигнала будет состоять из трёх частот: исходного немодулированного колебания с несущей частотой w₀; нижней и верхней боковых частот w₀±Ω (для случая f(t)=cos (Ωt+θ)).

Таким образом, спектр амплитудно-модулированного колебания дискретный, причем в результате амплитудной модуляции осуществляется перенос спектра функции f(t) на величину w₀ с уменьшением амплитуд спектра в два раза.

Угловая модуляция.

При УМ амплитуда сигнала остаётся постоянной, а изменяется во времени фаза колебания. При УМ сигнал может быть записан в виде:

Известно, что частота и фаза гармонического колебания связаны между собой следующим образом:

Отсюда следует, что изменение фазы колебания во времени по закону f(t) приводит к изменению мгновенной частоты по закону производной от f(t), а изменение мгновенной частоты по закону f(t) приводит к изменению фазы по закону интеграла от f(t).

Результаты эксперимента

СПЕКТР ПРИ АМПЛИТУДНОЙ МОДУЛЯЦИИ

F0=40.0МГц; A=10.0B; FM= 20.0кГц; M=0.8

1.0 │

│

│

│

0.9 │

│

│

│

0.8 │

│

│

│

0.7 │

│

│

│

0.6 │

│

│

│

0.5 │

│

│

│

0.4 │ │ │

│ │ │

│ │ │

│ │ │

0.3 │ │ │

│ │ │

│ │ │

│ │ │

0.2 │ │ │

│ │ │

│ │ │

│ │ │

0.1 │ │ │

│ │ │

│ │ │

│ │ │

─────────────┴───────────────┴───────────────┴──────

Гарм. Нижняя Несущая Верхняя

МГц 39.980 40.000 40.020

90% мощности <*******************************>

┌────────────────────────┬────────┬─────────┬─────────┐

│ Параметр / Гармоника │ Нижняя │ Несущая │ Верхняя │

├────────────────────────┼────────┼─────────┼─────────┤

│ Частота [МГц] │ 39.980 │ 40.000 │ 40.020 │

│ Амплитуда эксп. [дел.] │ 33 │ 80 │ 33 │

│ Амплитуда теор. [В] │ 4.00 │ 10.00 │ 4.00 │

└────────────────────────┴────────┴─────────┴─────────┘

Теоретический коэффициент модуляции Мт = 0.80

Экспериментальный коэффициент модуляции Мэ = 0.82

Относительная погрешность коэффициента модуляции Ем = 3.03%

Эффективная ширина спектра: 39.980 МГц <-> 40.020 МГц