- •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
Жұмыстың орындалу тәртібі
8.1 Осциллографты стендтің «1кГц» ұясына қосу. Сигналдың шығуын реттеуіштің тұтқасын орта деңгейіне қою. Отчетте сигналдың осцилограммасын жазып алып, оның ауыстырып-қосқыш жаймасының бөлу құны (мкс/дел) болған жағдайындағы экран бөліктеріндегі кезеңдерін өлшеу.
8.2 Стендтің төменгі жағында ауыстырмалы блоктың оң жағына қарй орналасқан орналасқан «1кГц» ұясын ДК кірісімен жалғау. Бұл үшін «қоңырау» сияқты ағытпасы бар арнайы кабельді қолдану қажет (стендт жинағының құрамына кіреді). Спектрді ДК арқылы анализдеу жолы қосымшада белгіленген. Тәжірибе шарттарын, спектрлік сызықтардың дәл шамаларын және амплитудаларын(стенд белгілеулерінде жуықталған шамалар алынған) көрсете отырып отчетте сигнал спектрін белгілеп алыңыз.
8.3 Сигнал көздері блогінің S1 ұясынан осцилографтың кірісіне сигнал бере отырып, зерттеліп жатқан сигналдың түрінS1(t) және оның периодын белгілеп алу, содан кейін ДК кірісіне сигнал беріп, сигнал спектрі жиілігі мен амплитудасын белгілеп алу.
8.4 8.3 пунктін S2 және S3 сигналдарына қайталау.
8.5 S2-сигналын стендтің қосындылағышының () бір кірісіне беріп, ал екінші кірісіне «1кГц» ұясынан сигнал тарату. Қосындылағыштың шығысындағы сигналдың осцилограммасын бақылай отырып, «1кГц» сигналдың шамасын, суммарлық сигналдың өзгерісін пайдалана отырып жаймен ұлайту.Табылған суммарлық сигнал үшін осцилограмманы (периодын көрсете) және оның спекторын белгілеп алу.
8.6 Бигармоникалық сигнал жиіліктері бірдей болуы міндетті емес екі гармоникалық сигналдан тұрады. Осы жағдайда бұндай сигналдар болып жоғарыда айтылған СИГНАЛ КӨЗДЕРІ БЛОГЫНДАҒЫ «1кГц» және құрылған ГЗ-111 типті ЗГ-нің 1.2.кГц болып табылады. Осы айтылған екі сигналды да әрқайсына 0.5В кернеу беріп қосындылағыштың кірісіне тарату қажет. Бұл үшін құрылған В7-38 вольтметрін қолдану қажет. Алдымен суммарлы сигналды осцилографқа беріп, суммарлы сигналы көрсетілген түрінде жазып алу, содан кейін сигналды ДК кірісіне беріп; спекторын белгілеп алу.
8.7 Тікбұрышты импульстардың периодтық тізбегі КОДЕР-1 блогында қалыптасады. Цифрлық сигналдың «Нольдер» және «Бірлері» БЕРІЛДІ деген жазуы бар светодиодты индикациясы бар бес тумблерімен белгіленеді. (b1b5).
8.8 КОДЕР-1-дің шығу ұяларын осцилографтың және ДК кірістерімен жалғау.
8.10 8.9 пунктін 11000( импульс ұзақтығы 2Т=1024мкс, период – 17Т) теріп қайталау.
8.11 8.9 пунктін 11110 ( импульс ұзақтығы 4Т=2048мкс, период – 17Т) үшін қайталау
Қорытындылау сұрақтары
1. Жиіліктік модуляцияланған сигналдардың түрлену әдістері қандай?
2. Фазалық модуляцияланған сигналдардың түрлену әдістері қандай?
3. Бұрыштық модуляциялы сигнал қалай алынады?
4. Бұрыштық модуляциялы сигналдарды пішіндеу және детектрлеу.
5. Сызықтық емес тізбектегі бұрыштық модуляцияның детектрленуі ерекшелігі.
Зертханалық жұмыс №9
«ЖМ сигналдардың детектрін зерттеу»
Жұмыстың мақсаты
Жиілікті детектрді тәжірибелік зерттеу. Детектрлеудің тиімді режимін таңдау.
Теориядан қысқаша мәлімет
Тасушы
гармоникалық тербелісте
таралушы хабар S(t), не жиілігін
,
не бастапқы фазасын
өзгертеді, Um амплитудасы
өзгеріссіз қалады, толық фаза деп
аталатын
гармоникалық тербелісінің аргументі
фазалық бұрыштың мәнін анықтыйтын
болғандықтан, бұндай сигналдар бұрыштық
модуляциялы сигналдар деп аталды
(9.2-сурет).
(9.8)
Мұндағы: - пайдалы сигнал болмаған кездегі жиілік мәні; k – пропорционалдық коэффициенті. (9.8) қатынасына жауап беретін модуляцияны (ФМ) фазалық модуляция деп атайды.
S(t)
сигналы эксперименталдық мәнге жеткен
уақыт моментінде ФМ – сигналы мен
модуляцияланбаған гармоникалық тербеліс
арасындағы абсолютті фазалық қозғалту
үлкен емес болады. Бұл фазалық қозғалтудың
шеттік мәні
фазаның девиациясы деп аталады. S(t)
сигналы белгісін ауыстырғанда, фазаның
девиациясын жоғары
=kSmax
және
=kSmin
деп ажырату қажет.
9.2-сурет. Фазалық модуляция: 1 – модульдеуші НЧ сигналы, 2 – модульденбеген гармоникалық тербеліс, 3 – фазалы модульдеуші сигнал.
толық
фаза S(t) сигналына тәуелді байланысқан
ЧМ үшін:
жиіліктің девиациясы жоғары
=kSmax
және жиілік девиациясы
төмен
=kSmin.
ФМК мен ЧМК бір ғана бұрыштық модуляциямен көрсетуге болады.
Егер
модуляцияның гармоникалық заңдылығы
кезінде m=kv/
болса, онда (2) ЧМК бейнелейді, егер де
m=kv, ал
радта ажыратылады, онда (2) ФМК бейнелейді.
УМ сигналдары көбінесе УКВ–диапазонының жоғары сапалық радиотаратқыштарда пайдаланылады.
ФМК мен ЧМК анықтау үшін екі аргументтер қосынды косинус формуласын (2) қолданады:
және Бессель функциясының теориялық қатынасын пайдаланады:
Аламыз:
мұнда In(m) – біріншілік Бессель финкциясының n –дік қатарының m аргументі.
Фазалық
детектрлердің көп сұлбасы белгілі –
бұрыштық фаза бойынша модульденген,
толық фазалы демодулятор тербелісті
құрылғылар үшін. Мұндай детектрлердің
жұмысы модульденген сигналдың
модульденбеген тіректі тербелісіне
сызықты емес әсеріне негізделген, ол
көмекші сыртқы көзбен құрылуы тиіс.
Мысалы, сызықты емес инерциаланбаған кеіқосындылыққа ВАХ түрден:
i(U)=a0+a1U+a2U2 екі кернеудің қосындысы берілсін:
Квадрат жіктелген сипаттама болғандықтан токта сызықты емес тербеліс әсерін суреттейтін құраушы қатысады.
Соңғы бөлімдегі екінші жіктелуге 2 орташа жиілікті жоғарыжиіліктік сигнал жауап береді, ол қиындықсыз төмен жиілікті сызықты емес сүзгішке (мысалы RC – мақсатамен) беріледі. Біріншілік жіктелуді төменжиілікті токпен бейнеленеді:
Мұндағы
таралу хабарламасының пропорционалдығына
жақын, егер фазаның девиациясы
(детектрленген сигналдың
модуляциялық) индексі төмен болса.
Фазалық детектрлерді құру кезінде қатаң тұрақтылықты талап ететін тірек генераторының фазалық тербелісінсіз байланыса алмайды.
