4. Расчетная часть. (выполняется при домашней подготовке)

Для приведенных в теоретической части сигналов рассчитать амплитудный спектр An и фазовый спектр _n для шести низших гармоник. Амплитуду первой гармоники принять равной 5В. Обратите внимание, что амплитуды гармоник An-неотрицательны, а возникающие в расчетах знаки «минус» следует отнести к фазе гармоники. Результаты расчетов для каждого сигнала необходимо свести в таблицу. Необходимые для расчетов параметры сигналов заданы в таблице 1.

n	1	2	3	4	5	6
An, B	5
n, град

Таблица 1.

Номер стенда	1	2	3	4	5	6
Т/	7	8	4	4,5	5	6
Q	3	4	5	6	7	8
M	1	0,9	0,8	0,7	0,6	0,5

Здесь _ -длительность фронта сигнала (рис. 9), Т - его период, Q – скважность последовательности импульсов (рис. 11), М - индекс амплитудной модуляции сигнала (26^’).

Внимание! Выполнение лабораторной работы без полностью восполненной расчетной части невозможно, поэтому студенты, не выполнившие задание, к лабораторной работе не допускаются.

5. Экспериментальная часть.

5.1.Подключить вход Y осциллографа к гнёздам «Выход», а вход Х - к гнезду «Синхр.». Установить внешнюю синхронизацию осциллографа.

5.2. Установить все переключатели Фn в положение «Выкл», а переключатели Ф₃ и Ф₅ - в положении «О». При этом сигнал на выходе сумматора должен отсутствовать.

5.3. Установить требуемые амплитуды гармоник для сигнала п.2.2, а).

5.3.1.Установить переключатель Ф1 в положение «О».Потенциометром А1 установить требуемую амплитуду первой гармоники на выходе сумматора. Вернуть переключатель Ф₁ в положение «Выкл».

5.3.2. Выполнить эту же операцию для всех остальных гармоник выбранного сигнала.

5.4. Переключателями Фn установить требуемый фазовый спектр сигнала. Зарисовать осциллограмму полученного на экране сигнала.

5.5. Зарисовать осциллограммы сигнала при всех положениях переключателя Ф₃.Сделать вывод об искажениях сигнала, обусловленных погрешностями установки фазового спектра сигнала. Вернуть переключатель Ф₃ в положение «О».

5.6. Повторить пункты 5.3 и 5.4 для всех представленных теоретической части сигналов п.2.2 (б-з).

6. Содержание отчета.

6.1. Расчеты и таблицы амплитуд и фаз шести гармоник, графики амплитудных и фазовых спектров всех синтезируемых сигналов.

6.2. Экспериментальные осциллограммы всех сигналов.

6.3. Анализ полученных результатов и выводы по работе.

7. Контрольные вопросы.

7.1. Какие функции называются ортогональными? Приведите примеры.

7.2. Что собой представляет ряд Фурье?

7.3. Как вычисляются коэффициенты обобщенного ряда Фурье?

4. Запишите ряд Фурье в комплексной форме и определите его

коэффициенты.

7.5. Запишите ряд Фурье в тригонометрической форме. Укажите связь между коэффициентами ряда Фурье при различных формах его записи.

4. Дать определение и привести примеры амплитудных и фазовых

спектров сигналов.

7.7. Нарисуйте амплитудные спектры меандра и последовательности прямоугольных импульсов при различных значениях скважности. Укажите их отличия.

7.8. Что собой представляет интеграл Фурье. В каких случаях он применим.

7.9. Что характеризует спектральная характеристика сигнала.

7.10 Что собой представляют амплитудный и фазовый спектр непериодического сигнала.

7.11. Запишите аналитическое выражение АМ-сигнала.

7.12. Как выглядит спектр АМ-сигнала при гармоническом модулирующем сигнале.

7.13. При каких условиях АМ- колебание можно отнести к периодическим сигналам.

8. Литература.

1. Басков С.И. Радиотехнические цепи и сигналы. – М.: Высшая школа,2000.

2. Матханов П.Н. Основы синтеза линейных электрических цепей. – М.: Высшая школа,1976.

3. Гоноровский И.С. Радиотехнические цепи и сигналы. – М.: Радио и связь,1978.

4. Атабеков Г.И. Теоретические основы электротехники,4.1 –М.: Энергия, 1978.

15