Лабораторная работа №5 Исследование амплитудной модуляции

Цель работы :

Изучить схему получения колебаний с амплитудной модуляцией, исследовать модуляционные характеристики модулируемого каскада и усилителя модулированных колебаний.

Задание:

1. Ознакомиться со схемой каскада, где осуществляется амплитудная модуляция.

2. Включить лабораторную установку, подключить генератор модулирующей частоты переключателем

3. Включить измерительные приборы: осциллограф, частотомер, вольтметр, измеритель глубины амплитудной модуляции.

4. Измерить частоту модулирующего сигнала.

5. Снять динамическую модуляционную характеристику: зависимость глубины модуляции m=f(Uмод) на выходе модулируемого каскада (предоконечного усилителя мощности), изменяя амплитуду модулирующего напряжения.

6. Снять зависимость глубины модуляции m=f(Uмод) на выходе усилителя мощности, изменяя амплитуду модулирующего напряжения,

Указания по подготовке к работе:

1. Изучить теоретический материал, относящийся к амплитудной модуляции по [ Л ]: гл. 17, 18.

2. На принципиальной схеме (рис.5) выделить генератор низкочастотного (модулирующего) напряжения, цепи, обеспечивающие его подачу на транзистор предоконечного усилителя мощности и разобраться в назначении отдельных элементов схемы .

3. На бланке отчета изобразить каскад, где осуществляется амплитудная модуляция, и схему подачи модулирующего напряжения.

Указания к выполнению работы:

1. Включить учебную установку. Убедиться в прохождении немодулированного напряжения от задающего генератора на выход передатчика. Измерить напряжение радиочастоты на выходе передатчика.

2. Включить модулятор (генератор ЗЧ и усилитель низкой частоты). Измерить частоту модулирующего напряжения .

3. Снять зависимость глубины модуляции на выходе модулируемого каскада от амплитуды модулирующего сигнала . Амплитуду сигнала изменять с помощью потенциометра "глубина модуляции" от нуля до максимального уровня, сигнал с амплитудной модуляции снимать с КТ4 (рис.1). В процессе измерений следует заполнить табл. 5.1

Таблица 5.1.

Uмод (В)
m %

Глубину модуляции можно измерять прибором " измеритель глубины амплитудной модуляции". В этом случае следует измерить глубину модуляции "вверх" и "вниз" . При отсутствии измерителя глубины амплитудной модуляции величину "m" можно рассчитать , измеряя мгновенные амплитуды сигнала на экране осциллографа (рис. 9):

m= (Uмах-Uмin) / (Uмах+Uмin)

4. Исследовать усилитель модулированных колебаний (оконечный усилитель мощности передатчика). С этой целью снять зависимость m=f(Uмод) на выходе передатчика (в точке КТ5, рис.1) аналогично тому, как это было сделано в п.3. По результатам измерений заполнить табл. 5.2

Таблица 5.2.

Uмод (В)
m %

5. При глубине модуляции m>75% по осциллограммам сигнала определить визуально искажения огибающей сигнала ( уплощение вершин и минимумов огибающей ).

Вопросы для подготовки к работе:

1. Каковы методы осуществления амплитудной модуляции.

2. По какой схеме осуществляется амплитудная модуляция в учебной установке.

3. Что такое динамическая модуляционная характеристика, глубина амплитудной модуляции.

4. Какие требования предъявляются к каскаду, где осуществляют амплитудную модуляцию.

5. Какие требования предъявляют к усилителю сигнала с амплитудной модуляцией.

6. Как можно измерить глубину амплитудной модуляции.

Вопросы к зачету:

1. В чем механизм модуляции смещением. В каком режиме должен работать транзистор каскада, где осуществляют модуляцию смещением.

2. В каком режиме работает усилитель модулированных колебаний.

3. Оцените линейность снятых экспериментально модуляционных характеристик.

4. В чем причины возникновения искажений при глубокой амплитудной модуляции.

5. Как можно оценить степень искажений.

Содержание отчета:

1. Схема каскада, где осуществляют амплитудную модуляцию.

2. Таблицы экспериментальных результатов и графики m=f(Uмод), построенные на их основе.

3. Анализ полученных результатов: оценка линейности модуляционных характеристик и причины их нелинейности.

Литература

1. Устройства генерирования и формирования радиосигналов: Учебник для вузов / Л.А. Белов, В.М. Богачев, М.В. Благовещенский и др.; Под ред. Г.М. Уткина, В.Н. Кулешова и М.В. Благовещенского. 2-е изд., перерераб. и доп. – М.: Радио и связь, 1994. – 416 с.:ил.