Порядок выполнения работы
Выполните «Пуск → Телемеханика → ЧРК»
Заполните окно регистрации (рисунок 10) и нажмите Начать;
Рисунок 10
Далее следуйте указаниям программы.
Обратите внимание на текст командной строки, например:
ПЕРВЫЙ канал:
Поднесущая частота, Гц: fp1 = 180
Нижняя частота ПФ, Гц: pf1n = 160
где fp1, pf1n и т.д. – переменные, которые затем будут использоваться при моделировании системы. Они автоматически заносятся в соответствующие элементы модели;
После того как вы введёте данные для первой ступени модуляции, будет автоматически загружена модель для проверки качества разделения по частотам трёх каналов. Проведите моделирование по методике, изложенной в пункте 1.2.1. Обратите внимание на то, что вместе с моделью появится диалоговое окно, которое пока можно свернуть:
Рисунок 11
В том случае, если качество разделения вас не устраивает, в окне меню, которое вы свернули в начале моделирования, выберите «Нет, повторить ввод».
Примечание: Подобные окна будут появляться на основных этапах лабораторной работы, позволяя вам вернуться и исправить возможные ошибки.
Если вы приняли решение повторить расчёт и ввод данных, НЕ ЗАКРЫВАЙТЕ окна FILTERS, Control & Estimation Tools Manager и LTI Viewer. После повторного ввода данных для моделирования т.к., во-первых, в них сохранятся настройки осей координат, и, во-вторых, будет возможно вывести на экран характеристики фильтров с предыдущими и новыми значениями частот. Для новых значений необходимо провести линеаризацию по методике, рассмотренной выше. Для вывода, например, только новых значений, уберите флажки с моделей старых каналов во вкладке Custom Views – View, как показано на рисунке 12;
Рисунок 12
После того как вы введёте все данные для первой ступени модуляции, вам будет предложено вычислить несущую частоту для второй ступени модуляции. После расчёта введите полученное значение, закройте окна FILTERS, Control & Estimation Tools Manager и в появившемся окне (Рисунок 13) выберите «Да»;
Рисунок 13
Будет загружено окно модели всей системы с ЧРК и окно для исследования переходных помех. На модели ЧРК уже помещены все необходимые элементы. В верхней части расположены элементы КП, а нижней – элементы ПУ. Вы должны соединить правильно все элементы схемы. Для справки используйте приложение 1 и пункт 1.2.2. В них вы найдетё необходимую информацию об элементах модели, а также рекомендации по снятию осциллограмм и спектров сигналов;
Снимите следующие осциллограммы на любом из каналов: полезный сигнал от датчика, полезный сигнал + помеха, отфильтрованный сигнал. При снятии графиков необходимо использовать осциллограф с тремя входами. Объяснить происходящие изменения;
Снимите осциллограммы сигналов на входах и выходах модуляторов первой ступени для каждого канала в отдельности. Пары графиков «вход-выход» снимать с помощью шин;
Снимите осциллограммы сигналов на входе и выходе группового модулятора. Определите величину приведенной среднеквадратической ошибки по формулам таблицы 1.3 в зависимости от вида модуляции;
Снимите пары осциллограмм в точках 1-2 и 3-4, как показано на рисунке 14, для одного из каналов. Прокомментируйте процессы демодуляции и фильтрации;
Снимите для всех каналов сигналы на входе и выходе системы. Пример приведен в приложении 1;
Снимите спектр сигнала на выходе модулятора одного из каналов. Методика снятия спектров описана в приложении 2;
Рисунок 14
В окне POMEHI мы проведём исследование влияния переходных помех. Схема собрана таким образом, чтобы наглядно продемонстрировать влияние соседних каналов друг на друга при недостаточной селективности полосовых фильтров и при различных частотах среза ФНЧ.
К верхнему входу осциллографа подключена шина, на которую подаются демодулированные сигналы от первого датчика для трёх различных случаев:
к верхнему входу – при отсутствии сигналов в других каналах;
к среднему входу – в случае присутствия сигнала во втором канале;
к нижнему входу – в случае, когда по всем трём каналам передаются соответствующие сигналы.
К нижнему входу осциллографа подключена другая шина, на которую,
в свою очередь, заводятся демодулированные сигналы первого канала при различных частотах среза фильтра нижних частот при наличии передачи по другим каналам.
Определите вид модуляции на первой и второй ступенях, изучите настройки элементов данной модели и заполните таблицу 1.5, используя для справки пункт 1.2.1. Для определения индексов модуляции снимите соответствующие осциллограммы.
Нажмите Start Simulation и снимите осциллограммы. Определите величину ρ, как разность между амплитудой сигнала в первом случае и его амплитудой во 2-ом и 3-ем случаях. Рассчитайте по формулам, приведенным в таблице 1.3, относительную ошибку. Охарактеризуйте влияние частоты среза ФНЧ на качество восстановления полезного сигнала.
Таблица 1.5
ПАРАМЕТРЫ ЭЛЕМЕНТОВ МОДЕЛИ
Параметр |
Значение |
1 |
2 |
Вид модуляции |
|
Частоты полезных сигналов, Гц |
1-ый канал: 2-ой канал: 3-ий канал: |
Индексы модуляции на 1-ой ступени |
1-ый канал: 2-ой канал: 3-ий канал: |
Частоты поднесущих, Гц |
1-ый канал: 2-ой канал: 3-ий канал:
|
Индекс модуляции на 2-ой ступени |
|
Частота несущей, Гц |
|
Величина ошибки, В |
|