ПОСОБИЕ ПО ЛАБАМ СФУ
.pdfотклонения осциллографа, другой использовать для измерения напряжений сигнала (гнезда Г5) и накачки (гнезда Г4).
Установить переключатель «Режим работы» в положение «Синхронное усиление».
1.2) Установить режим синхронной синфазной накачки, добиваясь
изменением фазы сигнала и частоты накачки максимума выходного напряжения при Е = = -2В, Uн = 0,1В, Uc = 20 мВ.
1.3) Снять зависимость Uвых (Uн ) , изменяя напряжение накачки от нуля до возникновения параметрической генерации.
Определить напряжение накачки, при котором возникает генерация, удобнее всего при работе установки в режиме «Генерация».
1.4. 1.4) Установить режим синхронной противофазной накачки,
добиваясь изменением фазы сигнала минимума выходного напряжения при Е =-2 В, Uн = 0,1 В, Uc = 20 мВ, .
Снять зависимость Uвых (Uн ) .
2) |
Снять частотные характеристики параметрического усилителя |
Uвых ( fc ) при Е =–2 В, Uc = 20 мВ для а) режима синхронной синфазной |
|
накачки, |
Uн = 0,1 В; б) режима синхронной противофазной накачки, Uн |
= 0,1 В; в) Uн = 0.
При снятии частотных характеристик следует изменять частоту колебаний лабораторного ГВЧ, учитывая, что частота сигнала в два раза меньше частоты колебаний лабораторного ГВЧ. Желательно фиксировать частоты, соответствующие максимуму выходного напряжения – Uвыхmax и значениям 0,7 Uвых max , 0,5 Uвых max ,
0,2 Uвых max .
Следует на каждой частоте проверять выполнение условия α = 0
при синхронной синфазной накачке или при синхронной противофазной накачке, добиваясь изменением фазы сигнала максимума или минимума выходного напряжения.
3) По данным п. 2 лабораторного задания рассчитать эквивалентную добротность параметрического контура для всех режимов, определить
сопротивление |
потерь |
контура и сопротивление, вносимое в контур источником накачки. |
|
4) Снять |
амплитудные |
характеристики |
параметрического |
||
усителя Uвых (Uc ) |
при |
Е =–2 В, |
Uн |
= 0,1 ,В |
для а) режима сихрной сифазной |
накачки; б) режима синхронной противофазной накачки.
Зарисовать осциллограмму выходного напряжения.
4.1) Собрать схему исследования. Подключить лабораторный генератор звуковой и ультразвуковой частот к гнездам Г1, предварительно установив выходное сопротивление 5 Ом, лабораторный генератор высокочастотных колебаний (некалиброванный выход) — к гнездам Г2, Y-вход осциллографа — к гнездам ГЗ, вольтметры — к гнездам Г4 и Г5.
Установить переключатель «Режим работы» в положение «Асинхронное усиление». Установить режим исследования.
Изменяя частоту накачки, на экране осциллографа получить устойчивую осциллограмму выходного напряжения.
5) Наблюдать бигармонический режим усиления при Е = -2 В, fc = fp , Uc= =3мВ, Uн = 0,1 В, fн = 2 fc + F .
Указания к отчету
Отчет должен содержать:
1)принципиальную схему исследуемого параметрического усилителя;
2)таблицы с результатами эксперимента;
3)графики экспериментальных и расчетных зависимостей;
4)расчеты, выполненные в домашнем задании и при обработке экспериментальных результатов;
5)выводы и оценку полученных результатов.
Вопросы для самопроверки
1)Нарисуйте схему ПУ и поясните назначение ее элементов.
2)Поясните принцип работы параметрического усилителя.
3)В каком случае сопротивление, вносимое в контур источником накачки, будет отрицательным и максимальным по абсолютной величине?
4)Чем определяется коэффициент усиления ПУ в синхронном синфазном режиме?
5)В каком случае режим работы ПУ можно считать синхронным синфазным?
6)Запишите соотношения Мэнли и Роу. Для чего они используются?
7)Изобразите и объясните зависимость выходного напряжения от напряжения накачки для режима синхронного усиления.
8)Как изменится критическое значение коэффициента вариации емкости при увеличении напряжения смещения?
9)Изобразите и объясните частотные характеристики ПУ в синхронном режиме при различных соотношениях фаз напряжений сигнала и накачки.
10)Как на частотных характеристиках ПУ, снятых для синхронного режима, отразится изменение напряжения смещения?
11)Как влияет напряжение смещения на коэффициент усиления одноконтурного ПУ?
12)Изобразите и объясните амплитудные характеристики ПУ в синхронном режиме.
13)При каких условиях происходит возникновение колебаний в линейном параметрическом контуре?
14)Укажите области применения параметрических усилителей.
Библиографический список
1.Бакалов В.П., Воробиенко П.П., Крук Б.И. Теория электрических цепей. – М.: Радио и связь, 1998.
2.Баскаков С.И. Радиотехнические цепи и сигналы. – М.: Высшая школа, 1988.
3.Гоноровский И.С. Радиотехнические цепи и сигналы. – М.: Радио и связь, 1986.
4.Гольденберг Л.М., Матюшкин Б.Д., Поляк М.Н. Цифровая обработка сигналов. Справочник – М.: Радио и связь, 1985.
5.Цифровые фильтры в электросвязи и радиотехнике /Под ред. Л.М. Гольденберга. – М.: Радио и связь, 1982.
6.Сиберт У.М. Цепи, сигналы, системы: в 2-х ч.: Пер. с англ. – М.: Мир, 1988.
7.Баскаков С.И. Радиотехнические цепи и сигналы. Руководство к решению задач. – М.: Высшая школа, 1987.
8.Жуков В.П., Карташев В.Г., Николаев А.М. Задачник по курсу “Радиотехнические цепи и сигналы”: Учеб. пособие для студентов вузов спец. “Радиотехника” – М.: Высшая школа, 1986.
9.Воробиенко П.П., Нечипорук О.Л. Дискретные цепи (системы) и сигналы. Учебное пособие. – Одесса.: ОЭИС, 1990.