Добавил:
ivanov666
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз:
Предмет:
Файл:Исследование нелинейных характеристик полупроводниковых лазерных диодов. Практикум
.pdf
Во вкладке “Спектр” отображается спектр на выходе ЛД после модуля-
ции групповым сигналом (показан черным цветом), амплитудные значения
спектра расположены с левой стороны графика. Единицы измерения амплитуд
нормированные, справа показаны фазовые значения ( красным цветом), которые находятся в диапазоне (-π,+π). Есть возможность увеличения масштаба рисунка, задавая количество страниц в пункте “Кол-во стр.” – от 1 до 99. Для по-
страничного просмотра увеличенного рисунка необходимо воспользоваться
кнопками “Пред.” – предыдущая страница и “След.”- следующая страница (см.
рис. 4).
Во вкладке “Результаты” в табличном виде отображаются все рассчитан-
ные значения (см. рис. 5). Есть возможность копирования результатов в буфер
обмена для дальнейшей обработки в табличных редакторах (например, MS Excel). В первом столбце указаны частоты с шагом 250 кГц. Второй столбец со-
ответствует расчетным значениям спектра на выходе ЛД (Амплитуда). Последующие столбцы не анализируются в данной работе. Таким образом, каждая
строка характеризует данные, соответствующие только одной частоте.
Рис. 5
21

Во вкладке “Данные вх.сигнала” отображается фазовое распределение по каналам и соответствующие им значения. (см. рис. 6).
Рис. 6
7. Методические указания к выполнению работы
7.1 Поканальная оценка мощности нелинейных продуктов.
Для этого необходимо ввести параметры в программу, установив значения
A=1, Mi=0,08 и выбрать каналы, в которых будут измеряться мощности нели-
нейных продуктов, согласно № варианта (далее эти каналы обозначены как fi,
f
, fm).
j, fl
a) Запустить расчет и убедиться, что выбранные каналы не видны в выход-
ном спектре на вкладке “Спектр”. Зарисовать рисунок с экрана.
b) Перейти на вкладку “Результаты”. Найти в таблице результатов частоты
несущих ТВ сигналов, согласно номеру варианта (fi, f
, fm) и заполнить
j, fl
таблицу 3, взяв данные первых 25 отсчетов, начиная с несущей частоты
(полоса ТВ канала). По этим отсчетам рассчитать суммарное значение
мощности нелинейных продуктов в канале Pk, перевести в дБ по формуле
10lg(Pk), заполнить нижние ячейки таблицы 3.
c) Нарисовать зависимость 10lg(Pk) от fi, f
j, fl
, fm .
22

Таблица 3
Амплитуда
Канал fi
Канал fj
Канал fl
Канал fm
fk (кГц)
fk+250 кГц
fk+500 кГц
fk+750 кГц
fk+1000 кГц
fk+1250 кГц
fk+1500 кГц
fk+1750 кГц
fk+2000 кГц
fk+2250 кГц
fk+2500 кГц
fk+2750 кГц
fk+3000 кГц
fk+3250 кГц
fk+3500 кГц
fk+3750 кГц
fk+4000 кГц
fk+4250 кГц
fk+4500 кГц
fk+4750 кГц
fk+5000 кГц
fk+5250 кГц
fk+5500 кГц
fk+5750 кГц
fk+6000 кГц
fk+6250 кГц
Суммарное знач.
помехи в канале P
k
10lg(Pk) дБ
7.2 Оценка влияния глубины модуляции на появление нелинейных частотных
продуктов.
Для этого ввести необходимые параметры в программу, установив значения
A=1 и выбрав только один канал, соответствующий первому каналу номера ва-
рианта, в котором будут измеряться мощность нелинейных продуктов в зави-
симости от Mi (Mi изменять от значения 0,04 до значения 0,1с шагом 0,02).
a) Запустить расчет при Мi=0,04 и смотреть полученный спектр на вкладке
“Спектр”. Убедиться, что нелинейные продукты есть. Перейти на вкладку
“Результаты” и из таблицы результатов взять данные первых 25 отсче-
23

тов, начиная с несущей частоты первого канала номера варианта. Запол-
Амплитуда
Mi=0,04
Mi=0,06
Mi=0,08
Mi=0,1
fk (кГц)
fk+250 кГц
fk+500 кГц
fk+750 кГц
fk+1000 кГц
fk+1250 кГц
fk+1500 кГц
fk+1750 кГц
fk+2000 кГц
fk+2250 кГц
fk+2500 кГц
fk+2750 кГц
fk+3000 кГц
fk+3250 кГц
fk+3500 кГц
fk+3750 кГц
fk+4000 кГц
fk+4250 кГц
fk+4500 кГц
fk+4750 кГц
fk+5000 кГц
fk+5250 кГц
fk+5500 кГц
fk+5750 кГц
fk+6000 кГц
fk+6250 кГц
Суммарное знач.
помехи в канале P
k
10lg(Pk) дБ
нить таблицу 4.
b) По этим отсчетам рассчитать суммарное значение мощности нелинейных
продуктов в канале Pk, перевести в дБ по формуле 10lg(Pk), заполнить
нижние ячейки таблицы 4.
c) Изменить значение Mi от 0,04 до 0,1 и повторить п.7.2. а), б) – результа-
ты занести в таблицу 4.
Нарисовать зависимость 10lg(Pk) от Mi.
Таблица 4
24

7.3 Оценка влияния нелинейности ЛД на мощность нелинейных продуктов в
Амплитуда
А=0
A=0,3
A=0,6
A=0,9
fk (кГц)
fk+250 кГц
fk+500 кГц
fk+750 кГц
fk+1000 кГц
fk+1250 кГц
fk+1500 кГц
fk+1750 кГц
fk+2000 кГц
fk+2250 кГц
fk+2500 кГц
fk+2750 кГц
fk+3000 кГц
fk+3250 кГц
fk+3500 кГц
fk+3750 кГц
fk+4000 кГц
fk+4250 кГц
fk+4500 кГц
fk+4750 кГц
fk+5000 кГц
fk+5250 кГц
fk+5500 кГц
канале. Для этого необходимо заполнить необходимые параметры в программе,
установив значения Mi=0,04 и выбрав только один канал, соответствующий
первому каналу № варианта. В этом канале будет измеряться мощность нели-
нейных продуктов в зависимости от параметра нелинейности A (A изменять от
значения 0 до значения 0,9 с шагом 0,3).
a) Запустить расчет при A=0 и смотреть полученный спектр во вкладке
“Спектр”. Убедиться, что нелинейные продукты незначительны. Перейти
на вкладку “Результаты” и из таблицы результатов взять данные первых
25 отсчетов, начиная с несущей частоты первого канала выбранного варианта. Заполнить таблицу 5.
b) По этим отсчетам рассчитать суммарное значение мощности нелинейных
продуктов в канале Pk, перевести в дБ по формуле 10lg(Pk), заполнить
нижние ячейки таблицы 5.
c) Изменить значение A от 0 до 0,9 и повторить п.7.3.а),б) – результаты за-
нести в таблицу 5.
Нарисовать зависимость 10lg(Pk) от A.
Таблица 5
25

fk+5750 кГц
fk+6000 кГц
fk+6250 кГц
Суммарное знач.
помехи в канале P
k
10lg(Pk) дБ
8. Содержание отчета
Отчет должен содержать:
Все расчеты, таблицы, графики, зарисовки изображений с экрана
п.7.1.
Все расчеты, таблицы, графики п.7.2.
Все расчеты, таблицы, графики п.7.3
9. Контрольные вопросы
Какой параметр в данной работе характеризует нелинейность ЛД?
Что означает нелинейность ВАХ?
Как влияет нелинейность ВАХ на передачу многоканального ана-
логового ТВ сигнала?
Какой многоканальный сигнал используется в данной работе?
Что такое глубина модуляции?
Как влияет случайный характер фаз в многоканальном сигнале на
появление нелинейных продуктов?
Нарисуйте и поясните частотный спектр нелинейных продуктов.
Как уменьшить нелинейность ВАХ?
Что происходит при увеличении глубины модуляции?
Что происходит при увеличении нелинейности ЛД?
Возможна ли передача аналоговых ТВ сигналов при глубине моду-
ляции более 6%?
Возможна ли передача цифровых ТВ сигналов при глубине моду-
ляции более 6%?
Какие требования предъявляются на приемной стороне к отноше-
нию C/Ш в аналоговых системах передачи?
26

Вардгес Андраникович Варданян
Исследование нелинейных характеристик полупроводниковых
лазерных диодов
Редактор: В.Г. Фокин
Корректор:В.В. Сиделина
Практикум
Подписано в печать 13.05.2013г.
Формат бумаги 60х84/16, отпечатано на ризографе, шрифт №10,
изд. л. 1,7 заказ № 40, тираж 100. СибГУТИ
630102, Новосибирск, ул. Кирова,86
Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]
