Добавил:
lukovyeKoltsa
до поступления в лэти я 11 лет играл в подкидного на фофаны, а потом...
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз:
Предмет:
Файл:6 семестрик / 10 лабораторность / лаба10ртцс
.pdf
МИНОБРНАУКИ РОССИИ
САНКТ-ПЕТЕРБУРГСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ
ЭЛЕКТРОТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ
«ЛЭТИ» ИМ. В.И. УЛЬЯНОВА (ЛЕНИНА)
Кафедра ТОР
Отчет
по лабораторной работе №10
по дисциплине «Радиотехнические цепи и сигналы»
Тема: Преобразование гармонического колебания в нелинейной
безынерционной цепи
Студенты гр.3102 Косинцев П.А.
Каримов А.Р.
Шабанас Е.В.
Преподаватель Пышкин С.И.
Санкт-Петербург
2026
Цель работы: изучение преобразования гармонического колебания в
нелинейной безынерционной цепи и анализ такого преобразования с
использованием кусочно-линейной и квадратичной аппроксимации
вольтамперной характеристики нелинейного элемента.
Обработка результатов исследований.
1. Исследование амплитудной характеристики нелинейного элемента.
U
вх.н.э.
, В 0,1 0,2 0,3 0,4 0,5 0,6 0,7 0,8
U
вых.н.э.
, В 0,05 0,07 0,1 0,2 0,27 0,35 0,5 0,65
Таблица 1 – Амплитудная характеристика 1-го НЭ.
2. Исследование амплитудного спектра выходного тока.
τ, мкс 1,54 2,05 2,1 3,35 4,4
U
пик
, мВ 120 280 200 388 510
А
1
, дБм -23 -12 -15,7 -8,6 -6,3
А
2
, дБм -25 -19,5 -20,5 -21,6 -37,9
А
3
, дБм -29,7 -50 -31,7 -29,6 -39,4
Таблица 2 – какие то значения.
3. Исследование действия полосового фильтра.
ε
смещ.
= 0,35 В
τ = 1 мкс
U
пик
= 280 мВ
А
2
= -12 дБм
4. Умножитель частоты на 2 без применения полосового фильтра.
ε
смещ.
= 0 В
А
2
= -23,9 дБм
5. Построение ВАХ нелинейного элемента.
U
вх.н.э.
, В 0,1 0,2 0,3 0,4 0,5 0,6 0,7 0,8
I
вых.н.э.
, мА 2,5 3,5 5 10 13,5 17,5 25 32,5
Таблица 3 – Вольт-амперная характеристика 1-го НЭ.
Рисунок 1 – ВАХ 1-го НЭ.
( ),
0,
н н
н
S u U u U
i
u U
i=32,5 мA; u=0,8 B; U
н
=0,2 B
⇒ S=54,166 мА/В
6. Расчёт величин углов отсечки.
τ, мкс 1,54 2,05 2,1 3,35 4,4
θ, рад 0,967 1,288 1,319 2,105 2,765
θ, град
55,4 73,8 75,6 120,6 158,4
Таблица 4 – Углы отсечки θ.
7. Расчёт амплитуд гармоник тока.
τ, мкс 1,54 2,05 2,1 3,35 4,4
А
1
, дБм -23 -12 -15,7 -8,6 -6,3
А
2
, дБм -25 -19,5 -20,5 -21,6 -37,9
А
3
, дБм -29,7 -50 -31,7 -29,6 -39,4
I
1
, мА 0,32 1,26 0,73 1,86 2,42
I
2
, мА 0,25 0,47 0,42 0,37 0,02
I
3
, мА 0,16 0,007 0,13 0,16 0,02
Таблица 5 – Амплитуды гармоник тока Iₖ.
8. Нормировка амплитуд гармонических составляющих тока.
θ, град 45 57,6 72 86,4 108
U
пик
, мВ 120 280 200 388 510
I
m
, А 2,4 5,6 4,0 7,76 10,2
α
1
0,13 0,23 0,18 0,24 0,24
α
2
0,1 0,08 0,11 0,05 0,002
α
3
0,07 0,001 0,03 0,02 0,002
Таблица 6 – Нормированные амплитуды αₖ.
Рисунок 2 – Экспериментальный график коэффициентов Берга.
9. Расчёт угла отсечки.
Угол отсечки, обеспечивающий максимальное значение амплитуды второй
гармоники тока в нелинейной цепи:
θ
теор
= 60°
θ
п.3
= πτ/Т = 72°
Вывод: в ходе данной работы построили ВАХ 1-го НЭ,
экспериментально убедились в его близости к линейной зависимости. Далее
были рассчитаны коэффициенты Берга и, как видно из экспериментального и
теоретического графиков, опыты практически совпадают с теорией, что
говорит о правильности расчетных формул. Также было установлено, что
экспериментальная величина угла отсечки второй гармоники на 12° больше
теоретической. Расхождение объясняется погрешностью измерения
длительности импульса, а также неидеальностью ВАХ реального диода..
Соседние файлы в папке 10 лабораторность