Государственное образовательное учреждение
высшего профессионального образования
САМАРСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ
АЭРОКОСМИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ
имени академика С.П. КОРОЛЕВА
национальный исследовательский университет
Радиотехнический факультет
Отчет по лабораторной работе
«Исследование частотного радиовысотомера»
Студент: Пестролобичев И.К.
гр.551
Проверил: Широков Ю.Ф.
Самара 2012
Лабораторная работа №1
Изучение частотного радиовысотомера.
Цель работы: изучение частотного метода измерения дальности; изучение принципа действия, устройства и основных свойств радиовысотомера РВ-5 .
Состав аппаратуры: РВ-5, эквивалент высоты, имитатор высоты (ГЗ-33), указатель высоты УВ-5, осциллограф.
Упрощённая функциональная схема радиовысотомера РВ-5 представлена на рисунке 1.
Рисунок 1. Упрощенная функциональная схема радиовысотомера РВ-5
НО- направленный ответвитель
Г- генератор магнетронного типа
М- модулятор
И- логический элемент И
УПТ- усилитель постоянного тока
ИЧ- измеритель частоты
Т- линия задержки
БС- балансный смеситель.
ПУРЧ- предварительный усилитель радиочастот.
ФВЧ- фильтр высоких частот
ФНЧ- фильтр нижних частот
УНЧ- усилитель нижних частот
КОМ- коммутатор
БИЧ- блок измерения частоты
УВ- указатель высоты
Кл- ключ
ИЛИ- логический элемент ИЛИ
МВ-мультивибратор
Ход работы:
-
Работа РВ-5 на эквивалент высоты:
а)
При включении измерили эквивалент высоты:
Hэ=33м, что близко к истинному значению Ни=32м.
б)
Частота на входе модулятора:Fвх= 153,8 Гц
Частота на выходе модулятора: Fвых=149 Гц
в)
Вводя затухание аттенюатором,
определили чувствительность радиовысотомера по формуле
(1)
Отказ наступает при Р=80дБ.
Определили абсолютную чувствительность радиовысотомера
Ра=4*10-7Вт
Определили нормированную чувствительность радиовысотомера по формуле (1)
Рнорм=5дБ
В ходе выполнения были получены следующие осциллограммы:
Рисунок 2. Осциллограмма сигнала на выходе модулятора.
Рисунок 3. Осциллограмма сигнала на выходе стабилизатора-интегратора
Рисунок 4. Осциллограмма сигнала на входе УРЧ
Рисунок 5. Осциллограмма сигнала на выходе УРЧ
Рисунок 6. Осциллограмма сигнала на входе счетчика частоты
Данные осциллограммы наглядно показывают сигналы на выходе отдельных блоков радиовысотомера, по которым можно судить о характере его работы.
-
Снятие градуировочной кривой радиовысотомера.
Таблица 1. Зависимость частоты генератора от показаний высотомера
ω,кГц |
3,4 |
6,3 |
9,8 |
12,8 |
15 |
20 |
31 |
38 |
46 |
65 |
78 |
94 |
109 |
Н,м |
20 |
40 |
60 |
80 |
100 |
130 |
200 |
250 |
30 |
400 |
500 |
600 |
700 |
Рисунок 7. Зависимость частоты генератора от показаний радиовысотомера.
По графику можно наблюдать экспоненциальную зависимость частоты от высоты.
Определили постоянную составляющую радиовысотомера К по формуле К=
К=0,007
Паспортная составляющая Кп определяется по формуле
Где с=3*108 , Fм=150Гц
Кп=0,01
Сравнивая К и Кп можно сделать вывод о том что лабораторный стенд обладает меньшей погрешностью, чем реальная система РВ-5.
-
Определение частоты среза фильтров.4,5кГц, 30кГц, 160кГц, 10кГц
Устанавливая переключатель в разные положения, находим частоту отказа высотомера при разных значениях частот:
Вход РВ-3: отказ при частоте 7.4кГц
Вход РВ-4: отказ при частоте 50кГц
Вход РВ-5(а): отказ при частоте 150кГц
Вход РВ-5(б): отказ при частоте 3,2кГц