5.2. Описание лабораторной установки

Лабораторная работа "Восстановление сигналов по дискретным отсчетам" выполняется с помощью функционального модуля "Теорема отсчетов" многофункционального стенда. В состав функционального модуля входят: генератор импульсов, блок дискретизации сигнала, два фильтра низкой частоты. Функциональная схема модуля представлена на рис. 5.2.

Рис. 5.2. Функциональная схема модуля "Теорема отсчетов"

Генератор импульсов позволяет получить видеоимпульсы, радиоимпульсы, синхроимпульсы и импульсы дискретизирующей последовательности. Длительность видео- и радиоимпульсов можно установить равной 0.2, 0.4, и 0.8 мс. с помощью переключателя, выведенного на переднюю панель под символом " мс". С помощью переключателя " , град" ступенчато изменить фазовый сдвиг несущей частоты радиоимпульса в пределах от 0 до 90 градусов с шагом 22.5 градусов. Выбор режима генерации видео- и радиоимпульсов осуществляется переключателем выбора режима " ". Выбор фильтра осуществляется тумблером " ". При помощи переключателя "Режим" вход одного из фильтров подключается либо к внешнему источнику сигнала (гнездо "Вход"), либо к выходу дискретизирующего устройства, либо к выходу встроенного генератора импульсов.

5.3. Лабораторное задание

1. Подготовка к работе. Подготовить к работе низкочастотный генератор, осциллограф и лабораторную установку. Подать сигнал, снимаемый с гнезда «Cинхр.» стенда, на вход внешней синхронизации осциллографа.

2. Исследование амплитудно-частотных характеристик фильтров. Установить переключатель "Режим" в положении "Вход". Установить на НЧ-генераторе сигнал амплитудой 1 В при частоте 20 Гц и подать на вход фильтра. К выходу ФНЧ подключить осциллограф. Изменяя частоту сигнала НЧ-генератора до 25 кГц, измерить амплитуду сигнала на выходе ФНЧ1 и ФНЧ2. По результатам измерений построить частотные характеристики фильтров. Определить граничные частоты фильтров на уровне 0,5.

3. Исследование импульсных характеристик фильтров. Снять импульсные характеристики фильтров ФНЧ1 и ФНЧ2. К входу фильтра с помощью переключателя "Режим" подключить встроенный генератор импульсов. К выходу фильтра подключить осциллограф. Зарисовать полученные осциллограммы.

4. Исследование процесса дискретизации сигналов.

4.1. Установить на блоке режим «Видеоимпульс». Подключить осциллограф к выходу стенда «Непрерывный сигнал». Зарисовать видеоимпульсы с =0,2; 0,4; 0,8 мс.

4.2. Переключить блок в режим «Радиоимпульс» и зарисовать три осциллограммы. При работе с радиоимпульсом зарисовать выходной сигнал при нескольких значениях ступенчато изменяемой фазы.

4.3. Подключить осциллограф к выходу «Дискр. сигнал» блока и повторить наблюдения по п.п. 4.1 и 4.2 для продискретизированных сигналов.

5. Исследование процесса восстановления сигналов. Подключить с помощью переключателя "Режим" выход дискретизирующего устройства к входу фильтра. К выходу фильтра подключить осциллограф. Повторить наблюдения по п.п. 4.1 и 4.2 при различных значениях частоты дискретизации. Сравните полученные осциллограммы с осциллограммами недискретизированных сигналов.