ИССЛЕДОВАНИЕ ЧАСТОТНЫХ ДЕТЕКТОРОВ ПОСРЕДСТВОМ МОДЕЛИРОВАНИЯ НА ЭВМ

Современные программные средства для моделирования электронных компонентов и схем позволяют полностью смоделировать условия работы исследуемой схемы.

Методика исследования предусматривает выполнение следующих действий:

1.Составить эквивалентную схему замещения конкретной модели частотного детектора (на расстроенном контуре и амплитудном детекторе, на основе аналогового перемножителя, на детекторе отношений (дробный детектор)), пользуясь схемой электрической принципиальной аналоговой части лабораторного макета, приведенной в прил. 1, в терминах и обозначениях, принятых в пакете OrCAD [6].

2.Задать исходные данные (амплитуда и частота входного сигнала и их возможные диапазоны изменений).

3.Задать требуемую выходную характеристику – зависимость постоянного напряжения выходного сигнала от частоты входного сигнала, зависимость переменного напряжения на выходе детектора от частоты модуляции или зависимость переменного напряжения на выходе от амплитуды частоты модуляции. Возможно выполнение других заданий по указанию преподавателя, не входящих в этот перечень.

4.Выполнить задания (запуск программы, получение, проверка и корректировка результатов, копирование результатов в отчет по лабораторной работе).

5.Проанализировать полученные результаты (сравнить с данными экспериментального исследования аналогичных частотных детекторов, сравнить полученные характеристики детекторов между собой, сформулировать вывод о достоинствах и недостатках каждого и т.д.).

Примеры составленных простых эквивалентных схем замещения для 3 типов исследуемых частотных детекторов и некоторые результаты моделирования приведены в прил. 2.

 Устройства приема и обработки сигналов.Метод. указания к лабораторным работам

-16-

ОПИСАНИЕ АППАРАТНО-ПРОГРАММНОГО КОМПЛЕКСА

В состав аппаратно-программного комплекса «Частотный детектор» входят частотно-модулированный генератор, блок детекторов, устройство согласования, плата сбора данных (рис. 9).

Частотно-модулированный генератор входного сигнала с амплиту-

дой Uс формирует ЧМ-сигнал с регулируемым индексом модуляции и включает:

•генератор высокой частоты (ГВЧ) с регулируемой напряжением частотой генерации fc в диапазоне 2 200–2 700 кГц;

•генератор низкой частоты (ГНЧ) с регулируемыми: частотой Fм в диапазоне 30 Гц – 15 кГц и амплитудой Uм в пределах 0–800 мВ.

•модулятор, формирующий ЧМ-сигнал.

Блок детекторов выполнен на основе расстроенного контура и диодного детектора (тип 1), фазового детектора с одиночным контуром (тип 2), дробного частотного детектора (тип 3).

Устройство согласования обеспечивает передачу сигналов с ГВЧ, ГНЧ и с выходов детекторов в плату сбора данных, а также прием управляющих сигналов и регулирующих воздействий из платы сбора данных.

Плата сбора данных установлена в управляющем компьютере, на котором при выполнении лабораторных работ активизирована система LabVIEW.

 Устройства приема и обработки сигналов.Метод. указания к лабораторным работам

-17-

ОПИСАНИЕ АППАРАТНО-ПРОГРАММНОГО КОМПЛЕКСА

Рис. 9. Структурная схема АПК «Частотный детектор»

 Устройства приема и обработки сигналов.Метод. указания к лабораторным работам

-18-