3. Завдання та порядок його виконання

1) Ознайомитись із принципом роботи, технiчними даними приладу СК4‑56 та правилами його користування.

2) Виконати калiбрування лiнiйної шкали аналiзатора. Для цього встановити ручки користування приладу за таблицею:

Найменування	Положення
" ПОЛОСА Hz "	"100"
" ВИДЕОФИЛЬТР "	" ВЫКЛ. "
" УРОВЕНЬ dBV "	(немає значення)
" РАЗВЕРТКА "	" АВТ "
" ЧАСТОТА kHz "	" 0,01 0,1 kHz "
(грубо-точно)	(виставити по табло)
тумблер " ЛИНЕЙН./ЛОГ."	" ЛИНЕЙН. "
" НОМИНАЛЬНЫЙ УРОВЕНЬ "	" 80 "
" ОБЗОР kHz/ДЕЛЕН. "	" 5 "
" S/ДЕЛЕН. "	" МАКС. "

3) Увiмкнути режим калiбрування й отримати позначку на екранi, яка вiдповiдає частотi 10 кГц з амплiтудою 80 мВ. Записати значення калiбрування частотної осi "X" та осi чутливостi "Y".

4) Вимкнути режим калiбрування (тумблер вниз) i ввiмкнути вхiд аналiзатора "0,01-60kHz" до джерела сигналу ГЗ-112 (Г6-26 або iн). Вихiдний сигнал звукової частоти з допомогою дiльника напруги даного генератора встановити на рiвнi 20 дБ. Точно амплiтуда вихiдного сигналу пiдбирається ручкою плавного регулювання. Частоту вихiдного сигналу встановити на рiвні 10 кГц, отримавши при цьому частотну позначку на екранi аналiзатора. Перевiрити правильнiсть калiбрування за зовнiшнiм генератором.

Встановити частоту генерацiї 1000 Гц. Перевести генератор у режим генерування прямокутних iмпульсiв. Пояснити спектр, що спостерігається i зарисувати його з урахуванням отриманого масштабу.

Аналогiчне дослiдження спектра виконати для iмпульсiв трикутної форми (для генератора Г6-26).

5) Дослiдити спектр повного телевiзiйного сигналу, використовуючи генератор телевiзiйних сигналiв (за завданням викладача).

а) Спостерiгати спектральнi складовi, якi вiдповiдають частотам f_Р, 2f_Р, 3f_Р..., де f=15625 Гц – частота рядкової розгортки.

б) Видiлити дiлянку спектра, де можна спостерiгати складовi, кратнi частоті кадрової розгортки f=50 Гц.

Пояснити, чому змiнюється спектр, що спостерiгається на екранi осцилографiчної трубки приладу при змiнi виду телевiзiйного сигналу. Сигнали, отриманi на екранi приладу, зарисувати.

6) Скласти звiт про виконану роботу.

4. Контрольнi запитання та завдання

1) У чому полягає розбiжнiсть мiж зображеннями на екранах осцилографа та аналiзатора спектра?

2) Намалюйте блок-схему аналiзатора паралельного типу та розкажiть про принцип його дiї.

3) Зобразiть структурну схему супергетеродинного аналiзатора послiдовного типу СК4-56. Розкажiть про принцип роботи цього приладу.

4) Назвiть i дайте визначення основним характеристикам аналiзатора спектра.

5) Назвiть основнi галузi застосування приладу СК4-56.

ЛАБОРАТОРНА РОБОТА №6

Вивчення принципу роботи приймача-компаратора

1. Мета роботи

Ознайомитись із принципом роботи приймача-компаратора Ч7-23 та одержати практичнi навички користування ним при порiвняннi частот дослiджуваного генератора з еталонним радiосигналом.

2. Короткi теоретичнi вiдомостi

Вимiрювання частоти й iнтервалiв часу, а також збереження й вiдтворення їх одиниць лежать в основi численних вимiрювальних завдань сучасної радiоелектронiки. Апаратура для частотно-часових вимiрювань утворює єдиний комплекс приладiв, який забезпечує можливiсть вимiрювань із безпосередньою прив'язкою їх до державного еталона частоти й часу. Останнi визначають принципово високу точнiсть вимiрювань. Основними видами приладiв для вимiрювання частоти й iнтервалiв часу є стандарти частоти й часу, приймачi й компаратори сигналiв еталонних частот, перетворювачi частоти сигналiв, частотомiри резонанснi та цифровi, вимiрювачi iнтервалiв часу.

Основою для частотно-часових вимiрювань служить група стандартiв частоти й часу, яка об'єднує водневий, рубiдiєвий, цезiєвий i кварцовий стандарти. Для прив'язки до них практичних вимiрювань служать приймачi сигналiв еталонних частот, переданих радiостанцiями державної служби частот i часу, а також компаратори й перетворювачi частоти сигналу. Останнi використовують для перенесення частот або спектра вимiрюваного сигналу в область частот, де найбiльш доцiльно здійснювати вимiрювання.

Для перевiрки мiсцевих мiр частоти по радiо передають сигнали еталонних частот у дiапазонах наддовгих хвиль – 10–29,9 кГц; довгих хвиль – 66,6;...; 100; 200 кГц; коротких хвиль – 2496–30004 кГц (з дискретнiстю 4 кГц).

Для вимiрювання нестабiльностi частоти й фази високоточних сигналiв застосовується частотний компаратор, за допомогою якого можна швидко й точно настроювати частоту джерел сигналiв за мiсцевим еталоном частоти. Внесена ним нестабiльнiсть складає приблизно 10^-13...10^-9 Гц.

Iснують кiлька методiв порiвняння частот, з яких найбiльше застосування знайшли такi: осцилографiчний (за фiгурами Лiссажу), гетеродинний, метод кругової розгортки з модуляцiєю яскравостi. Практичне застосування останнього розглядається в данiй роботi.

Метод кругової розгортки з модуляцiєю яскравостi застосовується тодi, коли порiвнюванi частоти кратнi. Якщо порiвнюванi частоти f_вимiр>f_зразка, то f_зразка подається на входи Х i Y пiдсилювачiв осцилографа iз зсувом фази =90⁰. Пiдсилення каналiв Х i Y регулюють так, щоб промiнь описував коло. Напруга U_вим подається до каналу керування яскравiстю. При кратностi вимiрюваних частот на екранi одержується нерухоме зображення, яке складається з яскравих вiдрiзкiв кола з темними промiжками мiж ними. Кількість дуг, якi яскраво свiтяться, або темних промiжкiв мiж ними однозначно визначає вiдношення вимiрюваних частот:

. (6.1)

При дробово-рацiональному вiдношеннi частот промiнь, що обертається, викреслює або засвiчене, або штрихове коло. В останньому випадку для кола характернi меншi яскравостi дуг i меншi промiжки мiж ними, нiж для кратних частот. Кількість дуг, що свiтяться, при цьому дорiвнює бiльшому iз значень f_зразка i f_вимiр. Якщо вiдношення f_зразка/f_вимiр трохи вiдрiзняється вiд цiлого числа, тобто

, де Δf→0, (6.2)

то фiгура, яка складається iз дуг, обертається, причому напрямок обертання показує знак розходження частот. Ступiнь такого розходження можна визначити, пiдрахувавши кількість дуг d, що пробiгають через певну радiальну лiнiю на екранi за фiксований промiжок часу t:

. (6.3)