10
Гц
2 Нода
1 Нода
50
Гц
2 Нода
1 Нода
Рис. 1.5 Спектр сигнала при скважности равной 5 и частоте генератора 10 и 50 Гц.
Установим следующие параметры генератора:
Частота – 10 Гц
Коэффициент заполнения (D) – 10%
Напряжение – 4 В
На рисунке 1.6 отображена форма входного и выходного сигналов с экрана осциллографа.
Длительность импульса
Выходной сигнал
Период импульсной последовательности (T)
T
Период импульсной последовательности
Входной сигнал
Рис. 1.6 Осциллограмма входного и выходного сигналов при D=10%
Период импульсной последовательности входного сигнала равен периоду импульсной последовательности выходного сигнала.
Длительности импульсной последовательности входного и выходного сигналов равны.
Скважность сигнала равна:
Для проведения спектрального анализа при частоте генератора 10 и 50 Гц (Фурье - анализа) используем опцию “Analysis".
Спектр исследуемого сигнала при q=10 представлен на рисунке 1.7.
50 Гц 2 Нода 1 Нода 2 Нода 1 Нода 10 Гц
Рис. 1.7 Спектр сигнала при скважности равной 10 и частоте генератора 10 и 50 Гц.
Результаты измерений занесём в таблицу 1.1.
Таблица 1.1.
Частота импульсов F, Гц |
Период T, с |
Длительность импульса , с |
Уровень пост. состав. U0 ВХ, В (1 нода) |
Количество спектральных составляющих между нулями |
Гармоники отсутствующие в спектре |
Ширина
спектра
|
Уровень пост. состав. U0 ВХ, В (2 нода) |
10 |
0,1 |
0,05 |
2 |
1 |
7 |
27,4 |
1 |
10 |
0,1 |
0,02 |
0,75 |
4 |
3 |
68,5 |
0,4 |
10 |
0,1 |
0,01 |
0,4 |
9 |
3 |
137 |
0,2 |
50 |
0,02 |
0,01 |
2 |
1 |
7 |
137 |
1 |
50 |
0,02 |
0,04 |
0,75 |
4 |
3 |
34,25 |
0,4 |
50 |
0,02 |
0,002 |
0,4 |
9 |
3 |
685 |
0,2 |
,
Гц
Исследование спектрального состава периодической последовательности прямоугольных импульсов при прохождении через дифференцирующую rc цепь
Составим электрическую схему дифференцирующей RC цепи и подключим к ней измерительные приборы (функциональный генератор однополярных прямоугольных импульсов, осциллограф и вольтметры), как показано на рисунке 2.1.
Контрольные точки (ноды)
Контрольные точки (ноды)
Рис. 2.1 Схема дифференцирующей RC цепи
Установим следующие параметры функционального генератора:
Частота – 10 Гц
Коэффициент заполнения (D) – 10%
Амплитуда выходного сигнала – 2 В
Ширину спектра определим по формуле:
Для измерения параметров входной и выходной импульсной последовательности воспользуемся осциллографом, показания которого представлены на рисунке 2.2.
Длительность
импульса
T
Входной
сигнал
Выходной
сигнал
Период
импульсной последовательности
(T)
Период
импульсной последовательности
Рис.2.2. Осциллограммы сигналов дифференцирующей RC цепи при D=10%
Период импульсной последовательности входного сигнала
Длительности импульсной последовательности входного и выходного сигналов равны.
Скважность сигнала равна:
Для проведения спектрального анализа при частоте генератора 10 и 50 Гц (Фурье - анализа) используем опцию “Analysis".
Спектр исследуемого сигнала при q=10 представлен на рисунке 2.3.