2. Характеристика лабораторной установки

Основой компьютерной модели лабораторной установки является функциональный модуль «Нелинейные цепи». В этом модуле находится автогенератор с трансформаторной обратной связью на полевом транзисторе КП303 с контуром в цепи стока. Используются те же элементы стенда, что и в лабораторной работе № 2, а также катушка связи L_з Регулировка коэффициента связи на стенде производится ручкой «М», при этом на шкале «l, см» контролируется расстояние между катушками L и L_з. Напряжение смещения на затворе устанавливается от отдельного источника постоянного тока E_см. Частота генерации может изменяться конденсатором переменной емкости C.

Блок-схема модели лабораторной установки изображена на рисунке 4. Основные блоки – модель транзистора Transistor и модель контура с неполным включением Kontur – включены последовательно и охвачены обратной связью через аттенюатор Koc. На вход блока транзистора кроме сигнала обратной связи подаётся смещение (блок Usm), устанавливающее рабочую точку. Дополнительный блок Saturation служит для ограничения входного сигнала. Напряжение синхронизации подаётся с генератора Esin и управляется по величине аттенюатором Ks. Наблюдение за ходом процесса генерации проводится с помощью осциллографа Signal, кроме того, цифровые модели процессов тока транзистора и напряжения на контуре передаются в рабочее пространство системы MATLAB (блок To Workspace). Отдельно стоящий блок Load parameters of kontur служит для первоначального расчёта коэффициентов полиномов знаменателя A(s) и числителя B(s) модели контура.

Рисунок 4 – Блок-схема модели автогенератора,

находящегося под внешним воздействием E_син

3. Подготовка к выполнению работы

4.1 Изучить по учебной литературе методы расчета условий самовозбуждения и стационарных колебаний в автогенераторах.

4.2 Изучить описание исследуемой радиотехнической цепи и её компьютерной модели, ознакомиться с описанием лабораторного задания при выполнении лабораторной работы.

4.3 Изобразить принципиальную схему исследуемого в работе LС-автогенератора с автотрансформаторной обратной связью.

4.4 Используя результаты работы № 2, рассчитать по измеренным при двух значениях напряжения смещения (U₁ и U₂) колебательным характеристикам нелинейного усилителя без автосмещения и по колебательной характеристике усилителя с автосмещением:

а) критические значения коэффициентов обратной связи, необходимые для возникновения и срыва колебаний, а также соответствующие этим коэффициентам величины взаимной индуктивности.

б) зависимости амплитуды колебаний, генерируемых автогенератором в установившемся режиме, от коэффициента обратной связи.

Параметры контура L, p, Q, f_р использовать такие же, как и в работе № 2.

4.5 Изобразить принципиальную схему автогенератора под воздействием внешней гармонической ЭДС. Рассчитать относительную и абсолютную ширину полосы захвата для отношения амплитуды внешней ЭДС к амплитуде автоколебаний на затворе транзистора автогенератора, равных 0,2 и 0,5.

4.6 Выполнив указанные выше предварительные расчеты, составить по их результатам таблицы и построить графики.

4.7 Ответить на вопросы самопроверки, приведённые в п.7.