
- •Курсы бойынша оқу-зертханалық құрылғы
- •Цифрлық байланыс жүйесі
- •Теориядан қысқаша мәлімет
- •Жұмыстың орындалу тәртібі
- •Бақылау сұрақтары:
- •Сигналдар спектрін зерттеу
- •Теориядан қысқаша мәлімет
- •Жұмысты орындау тәртібі
- •Күрделі гармоникалық сигналдар
- •Бақылау сұрақтары:
- •Инерциясыз сызықты емес элементті сигналдардың түрлері мен спектрлерін түрлендіру
- •Теориядан қысқаша мәлімет
- •Жұмысты орындау тәртібі
- •Вас Квадратық бөлігіндегі түрлендіру
- •Бақылау сұрақтары:
- •Үздіксіз сигналдарды уақыт бойынша (Котельников теоремасы) дискреттеу
- •Теориядан қысқаша мәлімет
- •Жұмысты орындау тәртібі
- •Бақылау сұрақтары:
- •Сигналдарды күшейту. Жиілікті көбейту
- •Теориядан қысқаша мәлімет
- •Жұмысты орындау тәртібі
- •Бақылау сұрақтары:
- •Амплитудалық модуляция
- •Теориядан қысқаша мәлімет
- •Жұмысты орындаудың тәртібі
- •Зертханалық жұмысты орындаудың есебі
- •Бақылау сұрақтары:
- •Теориядан қысқаша мәлімет
- •Жұмыстың орындалу тәртібі
- •Жұмыстың орындалу тәртібі
- •Жұмысты орындау тәртібі
- •Вас Квадратық бөлігіндегі түрлендіру
- •Қорытындылау сұрақтары
- •Әдебиеттер тізімі
- •Мазмұны
- •2. Зертханалық жұмыс № 2 «Сигналдар спектрін зерттеу»-----------------------------11
- •3. Зертханалық жұмыс № 3 «Инерциясыз сызықты емес элементті сигналдардың түрлері мен спектрлерін түрлендіру»-------------------------------------13
Жұмысты орындау тәртібі
5.1 Сіздің стендыңызға сәйкес келетін бөлікті сызықты және бөлікті параболалық функциялармен құйма-бекітпе сипаттамасын аппроксималаңыз.
5.2 оқытушының нұсқауы бойынша екі тәсілдің біреуімен жиілікиі көбейткіштің амплитудалық сипаттамасын есептеңіз.
5.3 Сызықты-бөлікті аппроксимиляция үшін ток импульсінің тұрақты максималды мәнінде (iмакс=const) коэффициентінде негізделген қиылу бұрышы әдісін қолданамыз. Кестеде n(1)()орнына тағы 3 жол қойыңыз. UВЫХ ,соs, и n(1)().
5.4 Сызықты-бөлікті аппроксимиляция үшін (Umвх=const) сигнал амплитудасының тұрақты максималды мәнінде n(2)() коэфицентіне негізделген қиылу бұрышы әдісін қолданамыз.Оны Umвх =1В, ал Есм - (16)В шектерінде өлшеу керек.. n –мәнін(гармоник номері) 2 мен 4 аралығында алу қажет.
5.5 Есертің дайындамасын жасап оған өабылданған шешімдердің нәтижесін енгізіңдер.
0
u
iс
imax=сonst
u0
u
Um1
Um2
t
Есм1
Есм2
5.2-сурет
5.6 Жиілікті көбейту құрылғысының құйма тогының импульсі амплитудасының тұрақты мәнінде және кіріс сигналының тұрақты амплитудасындағы жұмысын зерттеңдер.
5.7 “Жүктеме” ауыстырып –қосқышы “LC” жағдайында, “"Rш"” ауыстырып –қосқышы өшулі күйінде болуы тиіс. Резонансты баптау Г3-111 кезінде құрылған генератордың 1216кГц при UВХ0,5В. диапазонды жиілігіне өзгерту арқылы жүзеге асады. Резонансқа жету құйма тізбегіндегі максималды кернеуді белгілеу немесе резонанс индикаторы тізбегіне тұрақты қосылған сиендтің микроамперметрінің максималды көрсетілуі кезінде жүзеге асады. Резонансты жиілік f0-дің мәні 5.1-кестесіне енгізіледі.
5.8 Гармоникалық тербелістер генераторының fВХ-жиілігі контурдың резонансты жиілігінен n – есе кіші болуы тиіс. Яғни fВХ = f0/n, мұнда n көбейту еселігі. Сонда кіріс сигналының n –ді гармоникасы жиілігінен контурды баптау жиілігіне f0 сәйкес келеді. fВХ – нақты мәнін fВХ есептелу мәніне жақын генератордың жиілік баптау кезінде шығыс сигналының максимумы арқылы анықтайды.
5.9 Жиілікті көбейту құрылғысының амплитудалық сипаттамасы екі әдістін біреуімен (оқытушы нұсқауы бойынша) өлшеніп есептеледі.
5.1-кесте
n=... ; |
f0=...Кгц; |
fВХ=f0/n=... Кгц; |
|
|
|
|
UВХ В |
1,0 |
1,5 |
2,0 |
2,5 |
... |
|
UmВХ В |
|
|
|
|
|
|
ЕСМ В |
|
|
|
|
|
|
UВЫХ В |
|
|
|
|
|
|
Iсn мА |
|
|
|
|
|
|
5.10 iМАХ=соnst кезіндегі жиілікті көбейту құрылғысының амплитудалық сипаттамасын табу үшін алдын-ала жазылған есеп қажет. Осы арқылы алдынғы үш жол 5.1-кестесіне толтырылады.
n көбейту еселегі (немесе ерекшеленген гармониктің номері) үй жұмысында спектрді есептегендей, есептеледі. Бұған сәйкес, кіріс сигналының жиілігі мен оның мәні UВХ (әсерлі мән) қойылады (белгіленеді). Кестенің екінші жолына UВХ 2есе үлкен, UmВХ есе үлкен амплитудалық мәні кіреді. UmВХ=UВХ2. кестенің үшінші жолы барлық өзгерістерде бекітпедегі максималды мән әрқашан нольге тең болатындай етіп есептелінеді. Бұдан анық көрініп тұрғаны модуль бойынша ығысу сигнал амплитудасына тең болуы қажет. Яғни ЕСМ = - UmВХ. Бұл шартта ток импульсінің амплитудасы тұрақты болады, бірақ қиылу бұрышы қзгеріп отырады, сійкесінше құйма тогінің спектральді құрамы оның ішінде n-гармоникалы амплитудасы өзермелі болады.
UВЫХ (5 ұя) әрбір мәнін алу үшін, ЕСМ, және UВХ жұбының мәндерін кестеден қою қажет. (алдымен ЕСМ, соңынан UВХ). Содан кейін 5.2 пунктіне сәйкес генератордың жиілігін баптап UВЫХ- есептелген мәнін алу керек. UВЫХ өлшеу жиілікті көбейту құрылғысының тиімді режиміне сәйкес келетін UВЫХ максималды мәнін тапқанға дейін жалғасады.
5.11. UВХ=соnst кезіндегі жиілікті көбейту құрылғысының амплитудалық сипаттамасын табу үшін кіріске (4 ұя) кернеу орнату қажет.
fВХ=f0/n жиілігіндегі UВХ =1В, ЕСМ - (1,0 6,0)В аралығындағы 0,5 В қадаммен өзгерте отырып контурдың шығыс кернеуін өлшеу қажет. (5 ұя). n-мәні үй жұмысы кезінде алынғандай етіп алынады. Әрбір UВЫХ есептелген мәнін алмас бұрын 5.2 пунктіне сәйкес UВЫХ максимумына жете отырып генератордың жиілігін баптау дұрыс болып саналады. UВЫХ = UВЫХМАХ болғандағы ЕСМ табу керек. Нәтижелерін 5.2-кестесі түрінде беру керек.
5.2-кесте
n=... ; |
f0=...Кгц; |
fВХ=f0/n=... Кгц; |
UВХ =1В |
|
|
|
ЕСМ ,В |
-1,0 |
-1,5 |
-2,0 |
|
|
|
UВЫХ ,В |
|
|
|
|
|
|
Iсn мА |
|
|
|
|
|
|
5.12 5.4 Iсn= 1(UВХ) жағдайы үшін көбейткіштің амплитудалық сипаттамасы және 5.5 - Iсn= 2(ЕСМ), жағдайы үшін де соңғы кестеміздің: Iсn= UВЫХ/RЭО, мәні бойынша есептеледі, мұнда RЭО – резонанс жигілігі сияқты, тербелмелі контурдың эвивалентті тербелісі. (RЭО =1кОм деп аламыз) 3 (немесе 4) графигін салу керек. Уақытша диаграммалар мен тиімді режим спектрлері n- ді гармониканың UВХ кернеуі макималды болған кезіндегі ЕСМ және UВХ мәндерінің жұбы үшін бақыланып белгіленеді. Келесі сигналдардың осцилограммасын көрсету қажет (уақыт осіндегі масштабты сақтай отырып): кіріс кернеуінің uВХ(t) – 4 ұялық, құйма тогы iC(t) - "R" батырмасының басулы күйінде, 5-ұялық; шығу кернеуінің uВЫХ(t) - "LC" батырмасының басулы күйінде 5-ұялық; барлық жағдайлар үшін шнут қосулы (RШ батырмасы басулы) және шнут өшірулі (RШ батырмасы басылмаған), және жоғарыда аталған сигналдардың спектрін көрсету қажет. Уақыт тәуелділігі iC(t) бойынша қиылу бұрышы Ө мәнін табады. Бұл мән тербелу кезеңі (3600) ток импульсының пайда болу кезеңділігне (2Ө) сәйкес келетін қиындылардың салыстыруынан пайда болады.
5.13 Жиіліктерді көбейту процессінің өзге n мәні үшін уақытша диаграммалары. Алдында орнатылған ЕСМ және UВХ мәнін өзгертпей 2 генератордың жиілігін жоғары нөмерлі гармониктерді алуға (n=3...6, оқытушы нұсқауы бойынша) бейімдеу қажет. ЕСМ аздаған баптау арқылы UВХ макимумын алу. Шнуттың өшірілген күйіндегі uВХ(t), iC(t) және uВЫХ(t)прцесстердің спектрлері мен осциллограммаларын белгілеп алу қажет.