Охрана труда и тб

При выполнении работ должны соблюдаться правила техники безопасности при работе с электронными приборами и персональным компьютером. После окончания лабораторной работы студенты должны выключить все электронные приборы либо блоки ПК.

ДОТ

При выполнении лабораторных работ с использованием ДОТ реальные макеты заменяются имитационным моделированием на ПК. Студенты, использующие ДОТ, могут выполнять лабораторные работы самостоятельно на ПК с помощью системы схемотехнического моделирования Micro-Cap 7-9. Демонстрационную версию этой программы и ее описание можно получить свободно в сети Интернет. Файлы описания схем для лабораторных работ в формате системы Micro-Cap размещены на сайте ДОТ.

Библиографический список

^{Основной:}

1. Баскаков, С.И. Радиотехнические цепи и сигналы: учебник/ С.И. Баскаков. – М.: Высш. шк., 2003.

Дополнительный:

2. Гоноровский, И.С. Радиотехнические цепи и сигналы: учебник/ И.С. Гоноровский. – М.: Радио и связь, 1986.

Лабораторная работа 1

СПЕКТРАЛЬНЫЙ АНАЛИЗ ПЕРИОДИЧЕСКОЙ ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНОСТИ ПРЯМОУГОЛЬНЫХ ИМПУЛЬСОВ И ИССЛЕДОВАНИЕ ПРОЦЕССА ЕЕ ПРОХОЖДЕНИЯ ЧЕРЕЗ КОЛЕБАТЕЛЬНЫЙ КОНТУР

1. Цель работы

Экспериментальные исследования амплитудных соотно­шений в спектре периодической последовательности прямо­угольных импульсов в зависимости от периода их следова­ния и длительности; исследование степени искажения им­пульсного сигнала при прохождении через колебательный контур с различным затуханием.

2. Основные теоретические положения

Модуль спектральной плотности прямоугольного импульса определяется выражением

а форма огибающей амплитуды гармонических составляющих периодической последовательности импульсов подобна спек­тральной плотности.

Амплитуда п-й гармоники U_n и модуль спектральной плотности |S (Ω) | связаны зависимостью

Для прямоугольного импульса амплитуда гармоник опре­деляется выражением

и для q=2, q=4 показана на рис. 1.1, б, г.

Рис. 1.1

При включении постоянного напряжения на колебатель­ный контур L, С и R возникает переходный процесс, который в зависимости от параметров схемы может иметь либо коле­бательный, либо апериодический характер. В случае выклю­чения постоянного напряжения (окончание импульса) возни­кает свободный разряд конденсатора, который может иметь колебательный (рис. 1.2, б) или апериодический (рис. 1.2, в) характер. Время установления t_y определяется интервалом, в течение которого амплитуда (величина) свободного коле­бания уменьшается в n раз.

Рис. 1.2 Рис. 1.3

При подаче на вход колебательного контура радиоим­пульса прямоугольной формы с частотой, равной собствен­ной частоте контура, амплитуда тока нарастает по экспонен­циальному закону - затухание кон­тура. При выключении напряжения амплитуда уменьшается по закону Ue^-at (рис. 1.3). Увеличение добротности контура Q и соответственно уменьшение полосы частот 2Δf приводят к увеличению длительности фронта нарастания и спадания t_у=t_ф импульса. В радиотехнических контурах, имеющих высокую доброт­ность, затухание α мало, а следовательно, постоянная вре­мени контура τ_к=1/α велика и в цепи контура имеют место колебательные явления. В этом случае время установления может быть определено по формуле

Если принять n = 20, то получим t_y = 3/α =3τ_к, или, под­ставляя значение α и умножая числитель и знаменатель на ω_р≈ω₀, получим

.

Так как

Число колебаний, которое произойдет за время, равное времени установления, может быть рассчитано по формуле