Часть 2. Исследование пассивного цифрового ссч с потоками многоуровневых импульсов Цели работы:

1. Изучение функциональной схемы и принципа работы пассивного цифрового синтезатора частоты с потоками многоуровневых импульсов.

2. Исследование влияния числа уровней квантования фазы и дискретов амплитуды на нестабильность частоты многоуровневого пассивного цифрового синтезатора.

3. Исследование зависимости относительного уровня субгармонических составляющих в выходном сигнале синтезатора от его рабочей частоты.

4. Исследование влияния числа уровней квантования фазы и дискретов амплитуды на гармонический состав выходного сигнала синтезатора.

Программа выполнения работы

1. Включить стенд и переключатель ТИП ССЧ установить в положение 2.

2. Ознакомиться с работой синтезатора. Для этого, пользуясь клавиатурой управления в соответствии с описанием лабораторного стенда, установить частоту выходных колебаний равной 30 кГц и максимальные число разрядов преобразования ЦАП и число уровней квантования фазы. Наблюдать осциллограммы сигналов на выходе ССЧ до и после фильтра низких частот, изменяя числа уровней квантования фазы () и амплитуды ().

3. Исследовать влияние числа уровней квантования фазы () при максимальном числе разрядов преобразования ЦАП на нестабильность частоты (периода) колебаний. Для этого при частоте выходного сигнала 90 кГц при всех возможныхизмерить с помощью частотомера () флуктуации периода выходных колебаний () и определить по соотношению (4.1) амплитуду максимальной побочной составляющей. Сравнить результаты расчета с показаниями анализатора спектра. Построить соответствующие графики.

4. Исследовать влияние числа дискретов амплитуды (), начиная с 4 на нестабильность частоты (периода) колебаний. При частоте выходного сигнала ССЧ 90 кГц ипри всех возможных значенияхизмерить с помощью частотомера флуктуации периода выходных колебанийи определить по соотношению (4.1) амплитуду максимальной побочной составляющей. Сравнить результаты расчета с показаниями анализатора спектра. Построить соответствующие графики.

5. Исследовать совместное влияние числа дискретов фазы и дискретов амплитуды на уровень побочных спектральных составляющих. Для этого одновременно изменять оба параметра, начиная с 4 приняв что . Измерения проводятся на частоте 90 кГц. Произвести соответствующие измерения, вычисления и сравнительный анализ. Построить графики полученных зависимостей.

6. При максимальном числе дискретов фазы и числе дискретов амплитудыисследовать зависимость амплитуды максимальной субгармонической составляющей от частоты выходного сигнала. Для этого, изменяя частоту выходного сигнала от 11 до 91 кГц через 10 кГц, измерить с помощью частотомера флуктуации периода выходных колебанийи определить по соотношению (4.1) амплитуду максимальной побочной составляющей. Сравнить результаты расчета с показаниями анализатора спектра. Построить соответствующие графики и сравнить их с графиками, полученными в п. 6 первой части работы.

7. Исследовать зависимость относительного уровня второй и третьей гармоник выходного сигнала от числа дискретов амплитуды, установив при этом частоту выходного колебания ССЧ 8 кГц, а число уровней квантования фазы – максимальным. Построить графики изменения второй и третьей гармоник.

Исследовать зависимость относительных уровней гармонических составляющих выходного сигнала (до семнадцатой гармоники включительно) от числа уровней квантования фазы для того же значения частоты. Число дискретов амплитуды необходимо установить максимальным. Зарисовать полученные спектрограммы.

8. Пользуясь анализатором спектра, определить на частоте, указанной преподавателем, минимальное значение частоты субгармонической составляющей в спектре выходного сигнала, установив минимальным, а– максимальным.