Контрольные вопросы

1. Что называют спектром сигнала?

2. В чем заключается смысл спектрального метода анализа цепей?

3. Что такое АЧС и ФЧС сигнала?

4. Что такое односторонний и двусторонний спектр?

5. Чем отличаются спектры периодических и непериодических сигналов?

6. Почему на практике спектральный метод оказывается приближенным?

7. На что и как в спектре сигнала влияют изменения параметров сигнала во временной области?

8. Что такое спектральная плотность сигнала?

9. Что такое энергетический спектр и ширина спектра?

10. Какие теоремы о спектрах Вы знаете и каков их физический смысл?

11. Как находить спектр сложного периодического сигнала пользуясь спектральной плотностью одиночного сигнала?

Лабораторная работа 8

Анализ прохождения сигнала в длинных линиях

Цель работы:изучить физические процессы и методы расчета передачи сигналов в цепях с распределенными параметрами.

Задание 1

Исследуемые схемы и значения параметров приведены по вариантам в таблице Приложения 3.

1. Рассчитать напряжение отраженного сигнала от неоднородности, расположенной на расстоянии l₁от начала линии, при воздействии входного напряжения видаE₀ ·1(t).

2. Рассчитать сигнал, прошедший в нагрузку.

3. По результатам расчета построить график рефлектограммы на входе длинной линии и график напряжения на нагрузке.

4. Определить входное сопротивление линии на частоте 2,4 ГГц.

Задание 2

1. Собрать заданную схему в среде ElectronicsWorkbench.

2. Зарисовать наблюдаемую на осциллографе рефлектограмму при заданном входном воздействии.

3. Зарисовать осциллограмму напряжения в конце длинной линии и дать пояснения.

4. Выполнить п. 2 и 3, заменив реактивность неоднородности на дуальную (индуктивность на емкость и наоборот). Численные значения реактивности оставить прежними, заменив лишь нГн на пФ и наоборот. Уметь пояснить наблюдаемые осциллограммы.

Приложения

Приложение 1

Схемы и таблица исходных данных к лабораторной работе 1

В начале отчета приведите номер своей зачетки. Последняя цифра номера определяет номер схемы, а предпоследняя цифра определяет номер варианта. В схемах 1 и 5 используется источник тока (или источник напряжения с внутренним сопротивлением ≥ 100 кОм. В этом случае внутреннее сопротивлениеR_i источника считать принадлежащим схеме, т.е. вход схемы начинается доR_i). Во всех остальных вариантах входное воздействие подается от источника напряжения.

0

1

2

3

R1

R2

R3

C1

R2

R1

L1

R1

L1

R2

R3

R3

R2

R1

L1

L1

R1

R2

R3

R1

R2

C1

C1

L2

R1

R2

R1

L1

L2

R2

R1

R2

C1

C2

R1

R2

C1

C2

4

9

5

6

7

8

Входные клеммы показаны на рисунке слева, а выходные справа. Предлагается направление входных и выходных напряжений выбирать самостоятельно с обязательным указанием их на схеме. Разумеется, и графики должны быть построены с учетом выбранных направлений напряжений.

№ схемы	0	1	2	3	4	5	6	7	8	9
R1, кОм	10	30	20	80	60	30	40	60	80	20
R2, кОм	20	20	40	100	20	70	80	80	100	80
R3, кОм	40	60	60	40	30	50	30	40	60	50
L1, мГн	240	480	560	880	560	420	460	560	420	240
L2, мГн	420	360	460	460	420	560	980	860	680	540
C1, нФ	3,6	3,4	5,6	2,4	6,8	9,6	6,8	5,4	8,6	2,2
C2, нФ	2,4	4,6	4,2	6,4	3,4	6,8	2,4	3,6	2,2	6,8