Просмтор этого файла доступен только зарегистрированным пользователям. Но у нас супер быстрая регистрация: достаточно только электронной почты!

Текст из файла (страница 3)

3. Исследование корреляционной функции пачки
видеоимпульсов

3.1. Получить и поместить в отчёт графики пачки из 4-х прямоугольных импульсов длительностью с интервалом следования (файл RPACKET3), её энергетического спектра и АКФ. Получить и поместить в отчёт аналогичные графики для пачки из 4-х прямоугольных радиоимпульсов длительностью с интервалом следования , задавая частоту заполнения «по умолчанию».

3.2. Повторить п.3.1 для (файл RPACKET2) и (файл RPACKET1).

3.3. Повторить п.п.3.1-3.2 для симметричного треугольного импульса (сигнал 3 в библиотеке моделей, файлы TPACKET3, ТPACKET2, TPACKET1).

3.4. Проанализировать полученные результаты. Как связаны между собой АКФ одиночного импульса и пачки таких же импульсов? Как связаны между собой АКФ видео- и радиосигналов?

4. Исследование корреляционных функций кодированных сигналов

4.1. С помощью программы KRAN получить и поместить в отчёт графики пятиэлементного сигнала Баркера (файл BARKER5), его энергетического спектра и автокорреляционной функции (АКФ). Поместить графики в отчёт.

4.2. Получить и поместить в отчёт аналогичные графики для соответствующего радиоимпульса, задавая частоту заполнения «по умолчанию».

4.3. Повторить п.4.1 – п.4.2 для семи-, одиннадцати- и тринадцатиэлементного сигналов Баркера (файлы BARKER7, BARKER11, BARKER13).

4.4. Проанализировать полученные результаты. В чём особенность графиков АКФ сигналов Баркера?

5. Исследование корреляционной функции произвольного сигнала

5.1. Получить и поместить в отчёт графики произвольного сигнала (задать графически с помощью манипулятора «мышь»), его энергетического спектра и автокорреляционной функции (АКФ).

5.2. Получить и поместить в отчёт аналогичные графики для соответствующего радиоимпульса.

Оформление отчёта

Отчет выполняется на листах формата А4 и должен содержать:

• титульный лист;

• название работы и выполняемых пунктов задания;

• результаты исследований (в виде графиков и рисунков);

• выводы по каждому пункту и работе в целом.

Контрольные вопросы

1. Корреляционные функции непериодических сигналов, их свойства.

2. Соотношение между корреляционной функцией и спектральной плотностью энергии непериодических сигналов.

3. Корреляционные функции узкополосных сигналов.

4. Корреляционная функция суммы сигналов.

5. Корреляционные функции периодических сигналов.

6. Соотношение между корреляционной функцией периодического и непериодического сигналов.

Лабораторная работа №4

Прохождение сигналов через радиотехнические цепи

Цель работы:

• ознакомление с методами исследования основных характеристик радиотехнических цепей;

• ознакомление с методами измерения основных характеристик радиосигналов;

• приобретение и закрепление навыков работы с радиоизмерительными приборами;

• исследование физической сути рассматриваемых явлений.

Описание лабораторной установки

Схема лабораторного макета показана на рис.4.1. Транзистор вместе с элементами , , , , , , образует резонансный усилитель. Резистор создаёт отрицательную обратную связь. Параметры цепи обратной связи частотно независимы, поэтому она влияет только на величину резонансного коэффициента передачи усилителя.

Рис. 4.1 Схема лабораторного макета

Цепь может использоваться для наблюдения напряжения на входе резонансного усилителя. В этом случае (рис.4.2) источник сигнала подключается к одному из входов, например Вх1, а контрольно – измерительный прибор (КИП) к Вх2.

Рис.4.2.

Рис.4.3.

Если входное сопротивление КИП велико по сравнению с , то измеряемое и фактическое напряжения отличаются только знаком. На рис.4.2, 4.3 отражает параллельное соединение и входного сопротивления усилителя для высокочастотного сигнала, – напряжение на входе резонансного усилителя.

Когда сигналы подаются на оба входа (рис.4.3.) схема реализует аналоговую функцию суммирования:

.

Ключ Кл имеющий два положения «1» и «2» подключает/отключает резистор R₇, изменяющий добротность колебательного контура.

Резонансная частота используемого в лабораторной работе резонансного усилителя находиться в пределах 450-550 кГц.

В состав лабораторной установки, кроме лабораторного макета, входят высокочастотный генератор Г4-42 (Г4-16А), генератор низкочастотный Г3-33, двухсторонний амплитудный ограничитель.

Порядок выполнения работы

1. Исследование нормированной амплитудно-частотной
характеристики резонансного усилителя

1.1. Собрать лабораторную установку в соответствии с рис.4.4. Зарисовать структурную схему лабораторной установки и принципиальную схему лабораторного макета в отчёте. После проверки лабораторной установки преподавателем включить питание лабораторного макета.

Рис.4.4. Структурная схема лабораторной установки

1.2. Ознакомится с генератором сигналов Г4-42 (Г4-16А) и определить цену деления шкал на его лицевой панели.

Рис.4.5. Шкала грубой настройки частоты

Генератор Г4-42 (Г4-16А) предназначен для проверки и настройки радиотехнической аппаратуры в диапазоне частот от 100 кГц до 35МГц, который перекрывается шестью поддиапазонами, выбираемыми переключателем «диапазоны». Регулировка частоты выходного сигнала генератора обеспечивается рукоятками «частота» или «f». Для этих целей может использоваться рукоятка грубой установки частоты, с совмещенной шкалой (рис.4.5.) и, для более точной установки частоты, рукоятка точной настройки, называемая верньер. Шкала точной настройки (рис.4.6.) совмещена с верньером и называется нониусом.

Рис.4.6. Шкала точной настройки частоты

1.3. Резонансная частота используемого в лабораторной работе резонансного усилителя находиться в пределах 450-550 кГц. Следует выбрать соответствующий диапазон и, изменяя частоту генератора, добиться резонанса в исследуемой цепи. При этом учитывается, что при приближении частоты генератора к резонансной частоте, амплитуда выходного напряжения резонансного усилителя сначала возрастает, затем начинает убывать. Частотный режим, для которого амплитуда выходного сигнала максимальна, соответствует резонансу.

1.4. Определить цену деления шкалы грубой настройки частоты генератора. Для этого пересчитать число делений , включая граничные, между двумя именованными рисками шкалы, как показано на рис.4.5. Цена деления шкалы грубой настройки

. (4.1)

Для примера на рис.4.5.

.

1.5. Определить цену деления нониуса. Для этого, вращая верньер установить шкалу грубой настройки частоты в положение, когда указатель и какая-либо риска этой шкалы совпадают.

Зафиксировать показание нониуса . Вращая верньер перевести шкалу грубой настройки на другую риску. Зафиксировать показания нониуса . Определить число делений нониуса, укладывающихся в одном делении шкалы грубой настройки:

1) если при вращении верньера нониус не проходит через нулевую отметку

; (4.2а)

2) если при вращении верньера нониус проходит через нулевую отметку

, (4.2б)

где «+» соответствует вращению по часовой стрелке, а «-» - против часовой.

Цена деления нониуса

. (4.3)

1.6. Установить ключ Кл лабораторного макета в положение 1. Выбрать параметры горизонтальной и вертикальной развёрток осциллографа так, чтобы выходной гармонический сигнал резонансного усилителя наблюдался в виде светящейся полоски.

1.7. Настроить усилитель и генератор в резонанс.

1.8. По шкале генератора определить резонансную частоту . Измерение частоты с помощью шкалы грубой настройки и нониуса осуществляется следующим образом (рис.4.7):

1) фиксируют показание нониуса , соответствующее измеряемой частоте ;

2) вращают верньер, устанавливая шкалу грубой настройки на ближайшую к измеряемой частоте риску, соответствующую либо большей , либо меньшей , чем измеряемая, частоте.

Рис.4.7. Измерение частоты. Шкала грубой
настройки

3) определяют число делений, которые проходит нониус при повороте .

4) определяют искомую частоту

. (4.4)

После измерений вернуться в резонансный режим.

1.9. Выбрать параметры вертикальной развертки осциллографа так, чтобы светящаяся полоска занимала большую часть экранной сетки по вертикали. При последующих измерениях параметры вертикальной развертки не изменять. С помощью экранной сетки измерить ширину светящейся полоски и записать полученное значение во вторую строчку первого столбца табл.1.

Табл.1. АЧХ резонансного усилителя

	1	0.7	0.5	0.3	0.1
	-

1.10. Рассчитать ширину полосок W для соответствующих уровней нормированной АЧХ по формулам, приведенным во второй строке табл.1.

1.11. Занести резонансную частоту в первый столбец таблицы.1, зафиксировать показания нониусной шкалы генератора , соответствующее резонансу.

1.12. Увеличивая частоту генератора сигнала установить ширину полоски, в соответствии с данными столбца 2 табл.1. Зафиксировать в таблице показания нониусной шкалы генератора .

Характеристики

Список файлов книги