5 Приборы и оборудование
5.1 Лабораторный макет «Преобразователи частоты».
5.2 Генератор стандартных сигналов Г4-102А.
5.3 Генератор ВЧ-сигналов Г4-153.
5.4 Осциллограф двухлучевой.
5.5 Вольтметр В3-38 (В3-39).
5.6 Анализатор спектра СКЧ-56.
6 Порядок выполнения работы
6.1 Ответить на вопросы преподавателя по домашнему заданию.
6.2 Получить инструктаж по технике безопасности при работе с лабораторным макетом и измерительными приборами.
Внимание! Соблюдайте правила техники безопасности при выполнении лабораторной работы. Аккуратно пользуйтесь приборами и соединительными кабелями.
6.3 Изучить конструкцию и принципиальную электрическую схему макета, ответить на вопросы для самопроверки.
6.4 Включить макет и измерительные приборы, получив разрешение преподавателя.
6.5 Исследовать работу ПЧ на транзисторе, для чего:
6.5.1 Собрать схему исследования, изображенную на рисунке 2.1, и нажать на передней панели макета кнопку 1.
Рисунок 2.1 - Схема соединения приборов для проведения измерений
6.5.2 Определить частоту настройки избирательной системы ПЧ (частоту канала прямого прохождения), для чего:
а) установить на Г4-102 нормально-модулированный АМ сигнал;
б) изменяя частоту и уровень выходного сигнала ГСС Г4-102, а также подбором смещения на транзисторе ПЧ (ручка резистора R3 на передней панели макета) получить на экране осциллографа (вход А) максимальный по уровню и неискаженный по форме сигнал;
в) определить коэффициент усиления транзистора в режиме прямого прохождения при различных значениях напряжения смещения на транзисторе.
Результаты занести в таблицу 2.2.
6.5.3 Исследовать работу устройства в режиме преобразования частоты при верхней или нижней настройке гетеродина и различных режимах работы нелинейного элемента (смесителя) ПЧ, для чего:
а) подать на вход макета (ВхС) от ГСС (Г4-102) нормально-модулированный сигнал (m=30%) амплитудой 10...15 мВ, частоту fс устанавливать по указанию преподавателя;
б) подать на вход макета (Вхг) от ГСС Г4-153 напряжение сигнала гетеродина амплитудой от 60 до 300 мВ с частотой, необходимой для верхнего (fг- fс = fпч) или нижнего (fс- fг = fпч) преобразования;
в) регулятором R3 на передней панели макета устанавливать нелинейный (R3 – в левое крайнее положение) или линейный (R3- в правое крайнее положение) режим
работы смесителя ПЧ;
г) пронаблюдать спектр преобразованного сигнала на экране анализатора спектра СКЧ-56, для чего:
- на вход ”Внешн. гетеродин” СКЧ-56 подать сигнал от генератора ГЧ-153 амплитудой 0,3...0,5 В, и частотой f = fпч – 10 кГц;
- на вход “0,06…300Hz” подать преобразованный сигнал с частотой fпч.. Ручкой «Частота» добиться наиболее четкого изображения спектра сигнала.
д) результаты исследования занести в таблицу 2.3;
е) по результатам измерений сделать выводы. В выводах отразить, при каких режимах работы возникают большие нелинейные искажения и когда большая вероятность приема на частотах зеркального канала.
6.5.4 Исследовать работу ПЧ при преобразовании сигналов на гармониках гетеродина, для чего:
6.5.4.1 По указанию преподавателя повторить выполнение пункта 6.5.3 для одного из режимов ПЧ и параметров сигнала, указанных в таблице 2.3, частоту гетеродина принять равной fг= fс + fпч , а Umг установить по оптимальному преобразованию;
6.5.4.2 Измерить значение Umг и сделать выводы.
Таблица 2.2 – Результаты измерений
Измеренные значения |
Положение регулятора смещения, R3 |
Временные диаграммы сигналов |
|||||
UВХпч, мВ |
UВЫХпч, мВ |
UСМо, В |
fПЧ, КГц |
KОпч, раз |
на входе ПЧ |
на выходе ПЧ |
|
|
|
|
|
|
Крайнее левое |
|
|
|
|
|
|
|
RОПТ |
||
|
|
|
|
|
Крайнее правое |
||
6.6 Исследовать работу диодного кольцевого ПЧ по методике, указанной в п.п. 6.5.2 …6.5.4.
6.7 Выключить оборудование.
6.8 Привести рабочее место в порядок.
6.9 Завершить оформление отчета.
6.10 Ответить на контрольные вопросы.
Таблица 2.3 – Результаты измерений
Режим работы смесителя, настройка гетеродина |
Ucм0, В |
Параметры сигналов рекомендуемые |
Реальные (измеренные) значения сигналов |
Временные и спектральные диаграммы на входе ПЧ |
||||
Umг, мВ |
Umс, мВ |
fг, кГц |
Umг, мВ |
fс, кГц |
Umс, мВ |
|||
Нелинейный режим, верхнее преобразование |
|
60...300 |
10...20 |
|
|
|
|
|
Нелинейный режим, нижнее преобразование |
|
60...300 |
10...25 |
|
|
|
|
|
Линейный режим, верхнее преобразование |
|
80...180 |
10...50 |
|
|
|
|
|
Линейный режим, нижнее преобразование |
|
80...180 |
10...50 |
|
|
|
|
|
