3.3. Получение и детектирование колебаний с балансной амплитудной модуляцией
3.3.1. Вызовите файл 9_5.ewb, в котором приведена схема амплитудного модулятора и синхронного детектора (рис. 3.5).
Отключите источник постоянного напряжения V1.
Установите: генератор испытательных сигналов в режим формирования гармонического сигнала; частоту несущего сигнала на входе Input1 модулятора fН = 100 кГц, амплитуду несущего сигнала UmН = 3 В; частоту модулирующего колебания на входе Input3 fМ = 10 кГц, его среднеквадратичное значение UСРМ = 2 В.
3.3.2. Получите осциллограммы выходного сигнала балансного амплитудного модулятора и выходного сигнала синхронного детектора. Сравните осциллограмму амплитудно-модулированного колебания и осциллограмму колебания с балансной амплитудной модуляцией.
3.3.3. Выполните спектральный анализ выходного сигнала балансного амплитудного модулятора, входного сигнала фильтра низкой частоты Input6 и выходного сигнала синхронного детектора. Сравните полученные амплитудные спектры, объясните результаты.
3.4. Преобразование частоты
3
.4.1.
Вызовите
файл 9_6.ewb,
в котором приведена схема преобразователя
частоты (рис. 3.6).
Преобразователь частоты реализован на
аналоговом перемножителе DA1
и фильтре низкой частоты, представляющем
собой RC-цепь
интегрирующего типа (резистор R1
и конденсатор С1).
На вход Input1
преобразователя подается
амплитудно-модулированный сигнал,
формируемый генератором
амплитудно-модулированных колебаний.
На вход Input2
преобразователя – выходной сигнал
гетеродина, в качестве которого
используется генератор испытательных
сигналов.
Установите амплитуду напряжения несущего сигнала генератора амплитудно-модулированных колебаний UmН = 2 В, частоту этого сигнала fН = 350 кГц, частоту модулирующего сигнала fМ = 10 кГц и коэффициент модуляции m = 0,5.
Установите генератор испытательных сигналов в режим формирования гармонического сигнала с частотой f = 300 кГц и амплитудой Um = 2 В.
3.4.2. Получите осциллограммы выходного сигнала генератора амплитудно-модулированных колебаний, аналогового перемножителя и фильтра низкой частоты.
3.4.3. Выполните спектральный анализ выходных сигналов генератора амплитудно-модулированных колебаний, аналогового перемножителя и фильтра низкой частоты. Объясните с точки зрения амплитудных спектров этих сигналов их осциллограммы, полученные в п. 3.4.2.
3.4.4. Отсоедините вход фильтра низкой частоты от выхода аналогового перемножителя и подключите его к выходу генератора испытательных сигналов. Получите его АЧХ, определите частоту среза фильтра. Обратите внимание на недостаточно эффективную фильтрацию выходного сигнала аналогового перемножителя. Как отражается это на работе преобразователя частоты?
3
.4.5.
Вызовите
файл 9_7.ewb
с приведенной
схемой преобразователя частоты, в
котором используется более эффективный
полосовой фильтр (рис. 3.7).
В качестве параметрического элемента
преобразователя используется аналоговый
перемножитель, на вход Input1
которого подается амплитудно-модулированный
сигнал, формируемый генератором
амплитудно-модулированных колебаний,
а на вход Input2
– выходной сигнал гетеродина, в качестве
которого используется генератор
испытательных сигналов.
Полосовой фильтр второго порядка преобразователя частоты реализован на резисторах R1 = R2, R3, R4, R5, конденсаторах C1=C2 и операционном усилителе. Резонансная частота фильтра fP = 1/2πRC.
Установите амплитуду напряжения несущего сигнала генератора амплитудно-модулированных колебаний UmН = 1 В, частоту этого сигнала fН = 350 кГц, частоту модулирующего сигнала fМ = 10 кГц и коэффициент модуляции m = 0,5.
Установите генератор испытательных сигналов в режим формирования гармонического сигнала с частотой f = 300 кГц и амплитудой Um = 1 В.
3.4.6. Получите осциллограммы выходного сигнала генератора амплитудно-модулированных колебаний, аналогового перемножителя и фильтра низкой частоты.
3.4.7. Выполните спектральный анализ выходных сигналов генератора амплитудно-модулированных колебаний, аналогового перемножителя и фильтра низкой частоты.
3.4.8. Отсоедините вход фильтра низкой частоты от выхода аналогового перемножителя и подключите его к выходу генератора испытательных сигналов. Получите его АЧХ, определите резонансную частоту фильтра fРЕЗ.