ГУАП

КАФЕДРА № 22

ОТЧЕТ ЗАЩИЩЕН С ОЦЕНКОЙ

ПРЕПОДАВАТЕЛЬ

доц., канд. техн. наук				А.С. Жежерин
должность, уч. степень, звание		подпись, дата		инициалы, фамилия

ОТЧЕТ О ЛАБОРАТОРНОЙ РАБОТЕ

Исследование амплитудных спектров сигнала

по курсу: РАДИОТЕХНИЧЕСКИЕ ЦЕПИ И СИГНАЛЫ

РАБОТУ ВЫПОЛНИЛ

СТУДЕНТ ГР. №	2921
			подпись, дата		инициалы, фамилия

Санкт-Петербург 2020

1. Цель работы: ознакомление с методикой измерения амплитудного спектра радиосигналов, экспериментальное измерение и теоретический расчёт спектров колебаний, модулированных по амплитуде в соответствии с гармоническим и импульсным управляющими сигналами.

2. Описание лабораторной установки.

Рис.1 Структурная схема лабораторной установки

Лабораторный макет состоит из блока формирования исследуемых радиосигналов и анализатора амплитудного спектра.

Блок формирования позволяет получить четыре вила сигналов: гармоническое колебание, радиосигнал с тональной амплитудной модуляцией (АМ радиосигнал) и последовательность коротких и длинных прямоугольных радиоимпульсов.

Анализатор амплитудного спектра состоит из преобразователя частоты и узкополосного фильтра с фиксированной частотой настройки ƒ_ф.

3. Ход работы:

З адание 1. Измерение частоты гармонического колебания на входе и выходе анализатора спектра.

Рис.2 Осциллограмма гармонического колебания

1.1 Параметры полученного сигнала (рис.2)

1.2 Переподключим кабель с входа осциллографа на вход частотомера, еще раз получим значение

Значения с осциллографа не совпадает со значением с частотомера, что говорит о неточности приборов.

1.4 Максимум достигается при частоте гетеродина .

Частота входного сигнала 7343,19кГц

Проверяем выполнение равенства:

Проверим равенство :

Равенство выполнено точно, следовательно, измерения проведены правильно.

Задание 2. Измерение коэффициента прохождения гармонического колебания через анализатор спектра.

З адание 3. Исследование амплитудного спектра амплитудно-модулированного (АМ) сигнала.

3.1 Измерение параметров АМ-сигнала

Рис. 3. Осциллограмма АМ-сигнала

3.2 Параметры спектра

Таблица 1.

	180	200	220
	7163	7143	7123
	42	160	38
	27,5	104,6	24,8

Задание 4. Исследование амплитудного спектра периодической последовательности радиоимпульсов

4 .1 Измерение параметров периодической последовательности радиоимпульсов

Рис. 3. Осциллограмма периодической

последовательности радиоимпульсов

Параметры полученного сигнала:

4.2 Параметры главного лепестка спектра

Таблица 2.

	100	120	140	160	180	200	220	240	260	280	300
	7243	7223	7203	7183	7163	7143	7123	7103	7083	7063	7043
	1,5	12	24	32	38	41	38	39	19	8	1
	1,0	7,8	15,7	20,9	24,9	26,8	24,9	25,5	12,4	5,2	0,7

Задание 5. Расчет амплитудных спектров

5.1 Расчет амплитудного спектра АМ-сигнала

Коэффициент амплитудной модуляции:

Амплитуда колебания на частоте :

Амплитуда колебаний на частотах и :

По полученным расчетам построена теоретическая АСД для АМ-сигнала (график 1).

По данным таблицы 1 построена экспериментальная АСД для АМ-сигнала (график 2).

5.2 Расчет амплитудного спектра последовательности прямоугольных импульсов

Постоянная составляющая сигнала:

Амплитуда n-й гармоники сигнала:

Таблица 3.

n	1	2	3	4	5
	46,8	37,8	25,2	11,7	0

По данным таблицы 3 построена АСД последовательности прямоугольных импульсов (график 3).

Расчет теоретической АСД для периодической последовательности радиоимпульсов:

Амплитуда сигнала на частоте :

Амплитуды сигнала на частотах :

Таблица 4.

n	1	2	3	4	5
	23,4	18,9	12,6	5,8	0

По данным таблицы 4 построена теоретическая АСД для периодической последовательности радиоимпульсов.

По данным таблицы 2 построена экспериментальная АСД для периодической последовательности радиоимпульсов.

4. Вывод:

Ознакомились с методикой измерения амплитудного спектра радиосигналов. Провели измерение и теоретически рассчитали спектра колебаний, модулированных по амплитуде в соответствии с гармоническим и импульсным управляющими сигналами. Экспериментальная АСД АМ-колебания незначительно отличается от теоретической АСД АМ-колебания. Экспериментальная АСД периодической последовательности радиоимпульсов незначительно отличается от теоретической АСД для периодической последовательности радиоимпульсов. Подобные незначительные различия могут быть обусловлены погрешностью измерительных приборов.