Библиографический список к работе

1. Основы метрологии и электрические измерения / Б.Я. Авдеев [и др.]; под ред. Е.М. Душина. – Л.: Энергоатомиздат, 1987.

2. Попов В.С. Электрические измерения и приборы / В.С. Попов. – М., Л.: Госэнергоиз-дат, 1963.

3. А.с. 1166270 (СССР). Широкополосный усилитель / Г.И. Невмержицкий [и др.]. – Опубл. в БИ, 1985, № 25.

4. Измерители амплитудно-частотных характеристик и их применение / П.Ю. Адоменас [и др.]. – М.: Связь, 1968. – 165 с.

Компьютерная лабораторная работа № 6 исследование блокирования усилительного каскада аппаратуры высокочастотной связи по линиям электропередачи

Цель работы:

1. Ознакомиться с основами анализа нелинейных свойств электронного усилителя.

2. Изучить двухсигнальный метод измерения коэффициентов нелиней­нос­ти.

3. Провести анализ нелинейных свойств усилителя на основе зависимости степени блокирования от величины помехи. Определить диапазон оптимального режима работы усилителя.

1. Задания при подготовке к работе и ее выполнении

1. В рамках самостоятельной подготовки выполнить расчетный пример, заданный в пункте 1 п. 2 стендового варианта аналогичной лабораторной работы.

2. Выполнить расчетные показатели по пунктам 2, 3 п. 2, предварительно ознакомившись с теоретическими положениями, приведенными в упомянутом описании работы. Таблицу вариантов для бригад, в которой даны коэффициенты аппроксимирующего полинома Во = f (U_зи) в усилительных каскадах на полевых транзисторах, смотрите в конце лабораторной работы.

2. Краткие теоретические сведения о лабораторной работе и двухсигнальном методе измерения блокирования

2.1. Электронный усилитель и его основные нелинейные параметры

Независимо от назначения электронного усилителя (ЭУ) в каждом из них основным элементом является усилительный прибор (УП), например, биполярный (БПТ) или полевой (ПТ) транзисторы. Поскольку характеристика передачи, в частности, коэффициент усиления, является нелинейной функцией от входного (управляющего) воздействия, то выходной сигнал усилителя не повторяет форму входного – он всегда либо искажен, т.е. несинусоидален при синусоидальном входном, либо к нему «примешиваются» различные комбинационные (интермодуляционные) помехи, возникающие в ЭУ в процессе нелинейного преобразования входного полезного сигнала. Следует заметить, что сам процесс усиления есть процесс нелинейного преобразования сигнала. Эти помехи с частотой f_п накладываются на полезный сигнал с частотой f_с и нарушают его информационную достоверность.

В зависимости от рабочего частотного диапазона усиливаемого сигнала существуют различия в оценке нелинейных параметров усилителя. Так, в усилителе низкой частоты (УНЧ) измеряются так называемые нелинейные гармоники, т.е. образуемые в усилителе помехи, «кратные» полезному сигналу f_с с частотами 2f_с, 3f_с, 4f_с и т.д.

В ЭУ различной аппаратуры уплотнения кабельных, релейных и т.д. линий электросвязи, а также в усилителях радиочастоты всех радиоприемных устройств, включая устройства высокочастотной (ВЧ) связи по высоковольтным линиям электропередачи, наиболее опасными являются нелинейные явления – интермодуляция и блокирование.

Опасность такого вида нелинейности как блокирование малого полезного сигнала помехой большого уровня состоит в том, что под действием мощной помехи, которая может находиться за полосой пропускания усилителя, происходит изменение коэффициента усиления, которое иногда превышает допустимые пределы.