Практическая часть
1. Проведем исследование спектра модулирующего сигнала при изменении его частоты.
Фиксируем амплитуду равной 5 В и меняем частоту, в начальный момент частота равна 20 Гц. Синусоидальный модулирующий сигнал и его спектр представлен на рисунке 2.1.
Рисунок 2.1 – Входной сигнал и его спектр на частоте 20 Гц
Увеличим частоту сигнала и понаблюдаем изменение спектра модулирующего сигнала. Модулирующий сигнал и его спектр показаны на рисунках 2.2.
Рисунок 2.2 – Модулирующий сигнал и его спектр при увеличении частоты
2. Проведем исследование спектра периодической последовательности прямоугольных импульсов при изменении частоты повторения и длительности импульсов. Перед началом эксперимента зафиксируем спектр прямоугольных импульсов, огибающая которых представляет собой функцию Котельникова:
Рисунок 2.3 – Спектр последовательности прямоугольных импульсов
Устанавливаем тумблер входного сигнала в положение «импульсная характеристика» и фиксируем частоту повторения импульсов. Последовательность прямоугольных импульсов, а также их спектры при изменении длительности представлены на рисунке 2.4 и 2.5.
Рисунок 2.4 – Последовательность прямоугольных импульсов при изменении длительности
Рисунок 2.5 –Спектры при изменении длительности
Далее фиксируем длительность и изменяем частоту повторения. Последовательность прямоугольных импульсов и их спектр при изменении частоты повторения представлены на рисунках 2.6.
Рисунок 2.6 – Последовательность прямоугольных импульсов при увеличение значении частоты повторения
Рисунок 2.7 – Спектр последовательности прямоугольных импульсов при увеличение значении частоты повторения
3. Проведем исследование амплитудного спектра сигнала с АИМ-1 при изменении частоты модуляций, глубины модуляции, длительности импульса. Сигнал с АИМ-1 и его спектр представлены на рисунке 2.8.
Рисунок 2.8 – Сигнал с АИМ-1 и его спектр
Спектр сигнала с АИМ-1 имеет главный лепесток и два боковых.
Спектры сигнала с АИМ-1 при изменении частоты модуляции представлены на рисунках 2.9-2.11.
Рисунок 2.9 – Сигнал и спектр сигнала с АИМ-1 при частоте 100 Гц
Рисунок 2.10 – Сигнал и спектр сигнала с АИМ-1 при частоте 160 Гц
Рисунок 2.11 – Сигнал и спектр сигнала с АИМ-1 при частоте 200 Гц
При повышении частоты следования импульсов, боковые составляющие раздвигаются относительно главного лепестка.
4. Проведем исследование амплитудного спектра сигнала с АИМ-2 при изменении частоты и глубины модуляции.
Спектры сигнала с АИМ-2 при изменении частоты модуляции представлены на рисунках 2.12 - 2.14.
Рисунок 2.12 – Сигнал и спектр сигнала с АИМ-1 при частоте 100 Гц
Рисунок 2.13 – Сигнал и спектр сигнала с АИМ-1 при частоте 160 Гц
Рисунок 2.14 – Сигнал и спектр сигнала с АИМ-1 при частоте 200 Гц
5. Проведем исследование спектра сигнала с ОШИМ-2 при изменении частоты модуляция и индекса модуляция.
Меняем частоту модуляции сигнала с ОШИМ-2, спектры сигналов представлены на рисунках 2.15 – 2.17.
Рисунок 2.15 – Сигнал и спектр сигнала с ОШИМ-2 при частоте 100 Гц
Рисунок 2.16 – Сигнал и спектр сигнала с ОШИМ-2 при частоте 160 Гц
Рисунок 2.17 – Сигнал и спектр сигнала с ОШИМ-2 при частоте 200 Гц
6. Проведем исследование спектра сигнала с ВИМ-2 при изменении частоты и индекса модуляции.
Меняем частоту модуляции для сигнала с ВИМ-2, спектры сигналов при изменении частоты модуляции представлены на рисунках 2.39 – 2.41.
Рисунок 2.15 – Сигнал и спектр сигнала с ВИМ-2 при частоте 60 Гц
Рисунок 2.16 – Сигнал и спектр сигнала с ВИМ -2 при частоте 120 Гц
Рисунок 2.17 – Сигнал и спектр сигнала с ВИМ -2 при частоте 190 Гц