Используемые приборы и оборудование

1. Лабораторный стенд УФС04 «Пассивный цифровой синтезатор частоты».

2. Универсальный двухлучевой осциллограф.

3. Анализатор спектра.

4. Коаксиальные соединительные кабели (2 шт.).

Порядок подготовки к лабораторной работе

1. Повторить правила техники безопасности при выполнении лабораторных работ (гл. 1).

2. Изучить структуру и принцип действия цифрового синтезатора частоты с ФАП в режиме генерирования немодулированных гармонических колебаний и в различных режимах непрерывной и дискретной частотной и фазовой модуляции.

3. Ознакомиться с назначением и расположением органов управления стендом (см. п. 2.5. Стенд «Цифровой синтезатор частоты с ФАП»). Определить режимы измерений, обеспечиваемые встроенным мультиметром.

4. Изучить порядок выполнения лабораторной работы.

Порядок выполнения лабораторной работы

1. При помощи соединительных кабелей подключить выходные каналы стенда к входным каналам осциллографа (осциллографов). Включить лабораторный стенд и осциллограф для прогрева. На экране ЖКИ мультиметра должна появиться надпись, указывающая на его общую работоспособность. Перед началом работы, нажимая кнопки управления мультиметром, ознакомиться с режимами его работы и проверить его работоспособность во всех режимах.

2. Исследовать СМХ генератора, управляемого напряжением (ГУН).

Установить переключатель «РОД РАБОТЫ» в положение «НЕМОД», отключить систему ФАП («ВЫКЛ»), остальные переключатели можно установить в произвольные состояния.

Изменяя управляющее напряжение на варикапах ручкой К_ФД от минимально возможного до максимально возможного значения, снять зависимость f_ВЫХ от Е_УПР, считая, что Е_УПР=К_ФД.

3. Исследовать АДМХ ГУН.

Установить переключатель «РОД РАБОТЫ» в положение «ЧМ», разомкнуть систему ФАП, установить полосу пропускания ФНЧ 1 кГц, частоту модулирующего сигнала F_МОД 2 кГц, а напряжение модуляции U_МОД минимально возможным.

Изменяя управляющее напряжение на варикапах ручкой К_ФД, установить частоту выходных колебаний f_ВЫХ=1100 кГц. После этого снять зависимость девиации частоты f_ВЫХ от U_МОД. При каждом значении U_МОД фиксировать значения средней частоты f_ВЫХ (для этого установить время усреднения 1000 мс).

4. Исследование ЧДМХ ГУН.

Установить переключатель «РОД РАБОТЫ» в положение «ЧМ», разомкнуть систему ФАП, установить полосу пропускания ФНЧ 1 кГц, а напряжение модуляции U_МОД минимальным.

Изменяя управляющее напряжение на варикапах ручкой К_ФД, установить частоту выходных колебаний f_ВЫХ=1100 кГц. После этого снять зависимость f_ВЫХ от F_МОД, изменяя частоту модуляции F_МОД в максимально возможных пределах при U_МОД=0,25 В.

5. Исследовать АДМХ ГУН при замкнутой петле ФАПЧ.

Установить переключатель «РОД РАБОТЫ» в положение «ЧМ», замкнуть систему ФАП, подключить ИФД1, установить полосу пропускания ФНЧ 1 кГц, частоту модулирующего сигнала F_МОД 2 кГц, а напряжение модуляции U_МОД минимально возможным. Кнопками «УСТАНОВКА ЧАСТОТЫ», контролируя по светодиодному индикатору, установить частоту 1100 кГц.

Увеличивая коэффициент усиления фазового детектора К_ФД от минимально возможного, добиться значения частоты выходных колебаний f_ВЫХ=1100 кГц (по показаниям встроенного мультиметра). После этого увеличить К_ФД еще на единицу. Снять зависимость f_ВЫХ от U_МОД, фиксируя значения средней частоты f_ВЫХ (при времени усреднения 1000 мс) при всех значениях U_МОД.

6. Исследовать ЧДМХ ГУН при замкнутой петле ФАПЧ.

Установить переключатель «РОД РАБОТЫ» в положение «ЧМ», замкнуть систему ФАП, подключить ИФД1, установить полосу пропускания ФНЧ 1 кГц, а напряжение модуляции U_МОД минимальным. Кнопками «УСТАНОВКА ЧАСТОТЫ», контролируя по на светодиодному индикатору, установить частоту 1100 кГц.

Увеличивая коэффициент усиления фазового детектора К_ФД от минимально возможного, добиться значения частоты выходных колебаний f_ВЫХ=1100 кГц (по показаниям встроенного мультиметра). После этого увеличить К_ф.д еще на 1. Снять зависимость f_ВЫХ от F_МОД при U_МОД=0,25 В.

Повторить те же измерения для полосы пропускания ФНЧ 50 Гц.

7. Исследовать влияние коэффициента усиления замкнутой петли ФАП на девиацию частоты выходного колебания ГУН.

Установить режим, аналогичный п. 6, выставить частоту модулирующего колебания равной 50 Гц, а полосу пропускания ФНЧ – 1 кГц.

Снять зависимость f_ВЫХ от К_ФД при U_МОД=0,25 В. Коэффициент усиления фазового детектора К_ФД при этом следует увеличивать от минимального значения, при котором петля ФАП входит в режим синхронизации, до максимально возможного.

Повторить те же измерения для полосы пропускания ФНЧ 50 Гц и частоты модулирующего колебания 500 Гц.