УГФС_Л5

Министерство образования и науки Российской Федерации

Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего профессионального образования

«Санкт-Петербургский государственный университет аэрокосмического приборостроения»

КАФЕДРА № 21

ОТЧЕТ ЗАЩИЩЕН С ОЦЕНКОЙ

ПРЕПОДАВАТЕЛЬ

Доц. к.т.н.				Прусов А.В.
должность, уч. степень, звание		подпись, дата		инициалы, фамилия

ОТЧЕТ ПО ЛАБОРАТОРНОЙ РАБОТЕ №5

«ИССЛЕДОВАНИЕ СХЕМ ЧАСТОТНОЙ МОДУЛЯЦИИ ТРАНЗИСТОРНЫХ ГЕНЕРАТОРОВ»

по курсу: «УСТРОЙСТВА ГЕНЕРИРОВАНИЯ И ФОРМИРОВАНИЯ СИГНАЛОВ»

РАБОТУ ВЫПОЛНИЛА

СТУДЕНТКА ГР.	2140				Елисеева У.Ю.
			подпись, дата		инициалы, фамилия

Санкт-Петербург

2013

1. Цель работы:

Изучение характеристик частотных модуляторов, рассмотрение практических схем устройств, реализующих прямой и косвенный методы частотной модуляции.

2. Описание лабораторной установки:

Принципиальная схема макета представлена на рис.5.2. В со­ставе макета - автогенератор, выполненный на транзисторе VT1 по емкостной трехточечной схеме. Последовательно с индуктивно­стью колебательной системы Lвключены встречно варикапы VD1иVD2, что исключает, влияние напряжения высокой часто­ты на величину их суммарной емкости. Смещение на варикапы пода­ется с регулируемого делителя R5~R6, модулирующее напряже­ние низкой частоты - с выхода генератора ЗГ через делитель 1:10. Стабилизация центральной частоты обеспечивается подклю­чением кварцевого резонатора к индуктивной ветви контура (поло­жения переключателя S1 "2", "3", "4").

Буферный каскад на транзисторе VT2 выполнен по схеме с общим коллектором, развязывает колебательную систему автогенератора и входы последующих каскадов и измерительных приборов.

Косвенный метод частотной модуляции реализуется посредством подачи стабилизированного колебания высокой частоты автогенератора (VT1) и модулирующего колебания низкой частоты через цепочку R16, C10, обладающую спадающей частотной характеристикой, на входы мостового фазового модулятора (VT3). В схеме фазового модулятора имеется парафазный каскад на транзисторе VT3, вырабатывающий равные по амплитуде, но противоположные по фазе выходные напряжения на нагрузках R12, R13. В плечи моста включены резистор R17 и управляемая цепочка VD3, L3. Колебание высокой частоты на входе буферного каскада (VT4) формируется в результате суммирования выходных напряжений парафазного каскада с учетом дополнительного регулируемого сдвига фазы в плече VD3, L3 и оказывается модулируемым по частоте.

На транзисторе VT5 выполнен автогенератор по емкостной трехточечной схеме. В коллектор транзистора VT5 включены индуктивность L4 и реактивный транзистор VT7, эквивалентный управляемой емкости. Управление емкостью реактивного транзистора осуществляется модулирующим напряжением , изменяющим смещение на затворе VT7, а следовательно, и крутизну транзистора. Напряжение высокой частоты на затвор транзистора поступает через буферный каскад VT6 и снимается с фазосдвигающей цепочки R21, L5.

Частота колебаний, генерируемых автогенератором – возбудителем, измеряется электронносчетным частотомером. Для измерения девиации частоты используется измеритель модуляции СК3-45. Модулирующее колебание низкой частоты вырабатывается генератором Г3-109.

3. Результаты расчетов и измерений:

Статистические модуляционные характеристики: Табл. 1

, В	4	8	12	16	20	24	28
, кГц	7837	7864,4	7902,8	8008,5	8071,5	8125,4	8156,2
, кГц	0	3,31	4,19	5,14	5,46	5,66	5,77
, кГц	8000,22	8000,25	8000,27	8000,28	8000,28	8000,28	8000,29
, кГц	0	-3,5	-2,9	-2,8	-2,8	-2,8	-2,6

Динамические модуляционные характеристики: Табл.2

UΩ , В UΩ , В	0	3	6	9	12	15
, кГц	0	3,7	4,3	4,6	4,7	4,74

Динамические модуляционные характеристики

частотного модулятора с удвоением частоты: Табл.3

UΩ , В	0	3	6	9	12	15
, кГц	0	0,69	1,79	2,19	2,48	2,77
, кГц	0	1,61	2,48	2,89	3,25	3,49

Частотные характеристики модуляторов: Табл. 4

F, кГц	30	100	300
, кГц	3,58	4,74	5,2	5,32	5,32	5,29	5,22	5,09
, кГц	1,09	2,3	2,9	3,09	3,04	2,9	2,9	2,9

4. Графики:

По табл. 1

По табл. 2,3

По табл. 4

5. Выводы:

Мы изучили характеристики частотных модуляторов, рассмотрели практические схемы устройств, реализующих прямой и косвенный методы частотной модуляции.

• При повышении напряжения на варикапах, изменение частоты возрастает. Во втором случае изменение частоты незначительно.

• При повышении модулирующего напряжения девиация частоты возрастает.

• При повышении частоты 3Г девиация частоты сначала возрастает, потом снижается.