4.4.2 Дослідження спектральних характеристик та розрахунок коефіцієнта нелінійних спотворень

Для аналізу величини нелінійних спотворень розраховують коефіцієнт нелінійних спотворень (14), який визначається через коефіцієнти розкладу сигналу в ряд Фур’є за косинусами. Для отримання коефіцієнтів розкладу в ряд Фур’є вибираємо у відкритому вікні Transient Analysis (Аналіз ПП) вибираємо пункт меню Transient (ПП), далі – пункт підменю FFT Window (FFT вікно) і далі Додати FFT Вікно. На екрані з’явиться вікно Properties (Властивості), у якому вибираємо величину для аналізу (v(10) та інші параметри.

Рис. 13 Задання параметрів вікна FFT

Після натиснення на кнопку OK отримаємо спектр амплітуд, дивіться наступний рисунок.

Рис. 14. Амплітудний спектр напруги на навантаженні детектора

Вимірюємо п’ять амплітуд, які відповідають першим п’яти гармонікам модулюючої частоти, результати заносимо у таблицю 3:

Таблиця 3

R6, кОм		Амплітуда гармонік
		1	2	3	4	5
5	1	116,5 mB	10,3 mB	4,1 mB	1,2 mB	0,3 mB	0,09
1	1
5	0,8
1	0,8

Розраховуємо коефіцієнт нелінійних спотворень:

= 0,09.

Встановіть глибину модуляції рівною варіанту завдання, наприклад . Проведіть повторні розрахунки. Результати занесіть у таблицю 3. Проведіть досліди при іншому значенні опору навантаження (згідно табл. 1).

4.4.3 Дослідження впливу ємності конденсатора с4 на коефіцієнт фільтрації

Проведіть розрахунки напруги навантаження у часі аналогічно пункту 4.4.1 (рис. 12, 4) та розрахуйте коефіцієнт фільтрації (16) шляхом безпосереднього вимірювання амплітуди з отриманого графіка за допомогою команди Cursor mode (Курсорний режим) натисненням на відповідну піктограму (чи F8) – режим двох електронних курсорів, що активізуються лівою і правою клавішею миші.

Рис. 15. Визначення високочастотної складової в демодульованому сигналі

Як видно з рисунка, напруга високочастотного коливання мВ. Напругу несучого коливаннянеобхідно визначати з рис. 12, 2 , тобто як максимальну амплітуду з входу детектора, оскільки початковий АМ-сигнал зазнає підсилення. З рис. 12, 2 приблизно видно, щоВ. Таким чином, за формулою (16) отримаємо:

Встановіть ємність конденсатора C4 свого варіанта на 5 нФ, проведіть повторні розрахунки.

Зробіть висновки про вплив ємності конденсатора на коефіцієнт фільтрації.

5. Зміст звіту

1. Мета роботи.

2. Загальна схема досліджених кіл.

3. Результати дослідження схем за допомогою програми Micro-Cap, отримані в ході лабораторної роботи (таблиці і графіки).

4. Висновки про вплив на характеристики АД параметрів схеми та вхідного сигналу.