23.05 18:10Николь Ричи наградили за ее родительские качества[УКРАИНСКИЙ МУЗЫКАЛЬНЫЙ ПОРТАЛ]
23.05 18:02Наоми Кэмпбелл отпраздновала 38-й день рождения[УКРАИНСКИЙ МУЗЫКАЛЬНЫЙ ПОРТАЛ]
23.05 17:25Серегу избили хулиганы[УКРАИНСКИЙ МУЗЫКАЛЬНЫЙ ПОРТАЛ]
23.05 17:24У Сергея Зверева украли стринги[УКРАИНСКИЙ МУЗЫКАЛЬНЫЙ ПОРТАЛ]
23.05 17:12Режиссер Сергей Соловьев госпитализирован[Film.Ru]
23.05 16:31Объявлены члены жюри конкурса ММКФ "Перспективы"[Film.Ru]
23.05 16:06Одесская киностудия снимает детективную мелодраму "Героиня своего романа" [УКРАИНСКИЙ МУЗЫКАЛЬНЫЙ ПОРТАЛ]
23.05 16:04Топ-50 самых красивых мужчин мира: украинец - второй[УКРАИНСКИЙ МУЗЫКАЛЬНЫЙ ПОРТАЛ]
23.05 16:03Лорак едва не осталась на "Евровидении" без платья[УКРАИНСКИЙ МУЗЫКАЛЬНЫЙ ПОРТАЛ]
23.05 16:00Ани Лорак вышла в финал "Евровидения-2008". [УКРАИНСКИЙ МУЗЫКАЛЬНЫЙ ПОРТАЛ]
Самая лучшая халява - это:
Результат
Архив

Главная / Предметы / Радиоэлектроника / Радиотехнические цепи и сигналы


Радиотехнические цепи и сигналы - Радиоэлектроника - Скачать бесплатно


Министерство образования РФ


                 Южно-Уральский Государственный университет


                Кафедра "Цифровые и радиотехнические системы"



                  Пояснительная записка к курсовому проекту

                 по курсу "Радиотехнические цепи и сигналы"

                           ЮУрГУ - К 200771.000ПЗ



                               Нормоконтролер
                                Руководитель
                             Никифоров                       Н.Т.___________
Никифоров Н.Т.____________
                            "___"_______________2000                      г.
"___"________________2000 г.

                                           Автор проекта

                           студент группы ПС-366

                Квятковский А.Л.___________

                Проект   защищён   с   оценкой

                 __________________________

                 __________________________

                "___"________________2000 г.



                                  Челябинск
                                    2000

                 Южно-Уральский Государственный Университет
                        Приборостроительный факультет
                                Кафедра ЦРТС



                                   Задание
                             по курсовой работе
         студента группы ПС(366 Квятковского Александра Леонидовича.
1. Тема работы: Преобразование частоты. Синхронное и  асинхронное
  детектирование.
2. Срок сдачи работы: 15 декабря 2000 г.
3. Исходные данные к работе:


                    Таблица 1.
|a2,    |(г, гр.|Несущее         |Смещен.|Моделирующее    |Гетеродин       |
|mA/B2  |       |колебание       |       |                |                |
|       |       |f0, кГц|Um(, B |U0, B  |Um(, B |F, кГц |Umг, В |Fг, кГц|
|       |120    |90     |       |       |       |10     |       |80     |
|1.7    |       |       |0.8    |0,-0.5 |0.6    |       |0.8    |       |
|       |60     |80     |       |       |       |8      |       |100    |
|       |0      |70     |       |       |       |14     |       |70     |

   - Выполнить подробный расчёт коэффициентов степенного ряда а0, а1, а2 по
     заданной ВАХ нелинейного элемента.
   - Рассчитать и построить спектрограммы входного напряжения  и  выходного
     тока детектора.
   -  Самостоятельно  подобрать  параметры  фильтров,  обеспечив  при  этом
     выделение сигнала  в верхней и нижней полосе частот. Показать  влияние
     добротности фильтра на результаты фильтрации.
   - Привести аналитические выражения и изобразить  фрагменты  осциллограмм
     при детектировании немодулированного несущего колебания в синхронном и
     асинхронном режимах.
   - Получить распечатки всех шести вариантов задания.
   - В выводах дать  подробнейший  анализ  всех  расчётных  и  компьютерных
     вычислений.
4. Содержание расчётно-пояснительной записки:
   ( Расчёт коэффициентов степенного ряда.
   ( Расчёт  и  построение  спектрограмм  входного  напряжения  и
   выходного тока.
   ( Подбор параметров фильтра и выделение сигнала на НЧ и ВЧ.
   ( Получение осциллограмм при детектировании  немодулированного
   несущего колебания.
5. Перечень графического материала: нет.
6. Консультанты по работе с указанием относящихся к ним разделов:
 1.  Расчёт   коэффициентов   степенного   ряда            ______
    Никифоров Н.Т.
 2. Построение спектрограмм выходного тока      ______  Никифоров
    Н.Т.
 3. Фильтрация выходного сигнала на НЧ и  ВЧ    ______  Никифоров
    Н.Т.
  7.  Дата выдачи:  сентябрь 2000 г.
                                                    Руководитель:
                 ______Никифоров Н.Т.
                Задание принял к выполнению:   сентябрь  2000  г.
  ____________



                                 Аннотация.



        В  курсовой работе был произведён  расчёт  коэффициентов  степенного
  ряда с  помощью  ВАХ  нелинейного  элемента.  Рассчитываются  и  строятся
  спектрограммы выходного тока.
        В курсовой работе детектирование производится  в  синхронном  режиме
  (частота входного сигнала равна частоте гетеродина) и асинхронном  режиме
  (частоты не  равны),  при  этом  входной  сигнал  представляет  собой  АМ
  колебание с заданными параметрами.
        Для выделения  сигнала  из  спектра  выходного  тока  на  НЧ  и  ВЧ,
  используются резонансный фильтр и фильтр низких частот, параметры которых
  выбираются самостоятельно для каждого из шести заданных случаев.
        Все необходимые распечатки присутствуют в данной работе.
        Расчёты проводились вручную, либо с помощью программы Math-cad 8.  С
  использованием этой программы были получены все графики.



                                 Содержание.

          Введение ….………………………………………………………………………..…….………..5
  1. Расчёт коэффициентов степенного ряда………………………………………….…...………...6
  2. Построение спектрограмм……………………………………………………………………….7
        3.   Подбор параметров фильтра. Фильтрация. Влияние
добротности……………………………11
   4.  Выводы……………………………………………………………………………………………20
    5.  Список литературы……………………………………………………………………………….21



                                  Введение.
        Детектирование  АМ  колебаний  заключается  в   выделении   сигнала,
пропорционального  закону  изменения  амплитуды  АМ  колебания,  в   которой
заключена передаваемая информация. Процесс, обратный процессу  модулирования
называется детектированием (демодуляцией).
         На   вход   детектора   подается   модулированное    колебание    с
высокочастотными  составляющими  (несущее  колебание  и  колебания   боковых
частот), на выходе получаем НЧ колебание, в котором  заключена  передаваемая
информация. Вследствие трансформации частотного спектра при  детектировании,
целесообразно  применение  нелинейных  элементов.  На   нелинейный   элемент
воздействуют 2 сигнала: гетеродин и сигнал подлежащий преобразованию.  Таким
образом, осуществляется сдвиг спектра сигнала с сохранением его структуры.
       При частоте гетеродина равной  частоте  сигнала  получаем  синхронное
детектирование (в противном случае асинхронное детектирование).



                           2.Расчет коэффициентов.

          Коэффициенты степенного ВАХ нелинейного элемента задаётся
                                 уравнением:
                                  Y=1.7x2.

                                    [pic]
                                          Рис.1.

        Формула для нахождения коэффициентов степенного полинома  следующая:
  [pic], где U0 – напряжение  полинома  второй  степени  определим  по  ВАХ
  нелинейного элемента. смещения рабочей точки, а0–это ток в рабочей точке,
  а1 – крутизна ВАХ элемента в рабочей точке.
        Рассчитаем а0 и а1 для двух заданных напряжений смещения U0.
                                                               Для  U0= 0 В:
                                    [pic]
                                                             Для U0= -0.5 В:
                                    [pic]



                         2. Построение спектрограмм.

       На вход нелинейного  элемента  подаем  2  сигнала:  АМ  и  гетеродин.
Формулы для них выглядят соответственно:
                         [pic],                                        (2.1)

                             [pic] - циклическая частота несущего колебания,
                        [pic] - циклическая частота моделирующего колебания,
                                        [pic]- амплитуда несущего колебания,
                                   [pic]- амплитуда модулирующего колебания,
                                                  М – коэффициент модуляции.

                                                                    [pic],
                                                            (2.2)

                                               [pic] - амплитуда гетеродина,
                                     [pic] - циклическая частота гетеродина,
                                                       ?г – фаза гетеродина.

       Выражение для выходного тока имеет вид:
                                                               [pic]
                                             (2.3)
                                                    причём U(t)=es(t)+eг(t).

Подставим  в  U(t)  выражения  (2.1)  и  (2.2),   и  получившееся  выражение
подставим  в  выражение  (2.3).  После  раскрытия  всех  скобок,  перемножив
косинусы и понизив их степень, получим выражение(2.4), по  которой  строится
спектрограмма:

                                    [pic]
                                    (2.4)

       Для построения диаграмм улучшим наглядность. За Аn(х) обозначим
амплитуду n-ой гармоники, вместо же х у меня будет стоять частота, на
которой находится эта гармоника.

                                    [pic]
    [pic]                                                             [pic]
    [pic]
[pic]
    [pic]
  [pic]
    [pic]                                                          [pic]
    [pic]
             [pic]
    [pic]
        [pic]
    [pic]
                [pic]
    [pic]                       [pic]
    [pic]                                     [pic]

        Подставляя заданные значения всех шести  вариантов,  получаем  шесть
спектрограмм.  Числовые  значения  всех  спектров  приведены   в   следующих
таблицах.

  Таблица 2. Несущая частота больше частоты гетеродина(U0=0).
|Частота, кГц  |0     |10    |20    |160   |170   |180   |190   |200   |
|Амплитуда, мА |1,096 |0,981 |0,357 |0,916 |0,952 |0,607 |0,408 |0,765 |

   Таблица 3. Несущая частота меньше частоты гетеродина(U0=0).
|Частота, кГц  |0       |8       |12      |16      |20      |28      |144     |
|Амплитуда, мА |1,24    |0,82    |0,41    |0,15    |1,09    |0,41    |0,08    |


  Продолжение табл.3.
|152    |160      |168      |172      |176      |180      |188      |200     |
|0,41   |0,70     |0,41     |0,41     |0,08     |1,09     |0,41     |0,54    |

   Таблица 4. Частоты равны [синхронный режим] ( U0=0).
|Частота, кГц  |0     |14    |28    |112   |126   |140   |154   |168   |
|Амплитуда, мА |2,33  |1,22  |0,15  |0,08  |0,82  |2,74  |0,82  |0,08  |

   Таблица 5. Несущая частота больше частоты гетеродина(U0=-0,5).
|Частота, кГц |0   |10  |20  |80  |90  |100 |160 |170 |180 |190 |200 |
|Амплитуда, мА|1,50|0,98|0,36|1,19|-1,3|-0,5|0,92|0,95|0,61|0,41|0,08|
|             |    |    |    |    |6   |1   |    |    |    |    |    |

   Таблица 6. Несущая частота меньше частоты гетеродина(U0=-0,5).
|Частота, кГц |0     |8     |12    |16    |20    |28    |72    |80    |88    |
|Амплитуда, мА|1,67  |0,82  |0,41  |0,15  |1,09  |0,41  |-0,51 |-1,36 |-0,51 |


   Продолжение табл.6.
|100  |144    |152    |160    |168    |172    |176    |180    |188    |200   |
|-1,36|0,08   |0,41   |0,70   |0,41   |0,41   |0,08   |1,09   |0,41   |0,54  |

   Таблица 7. Частоты равны [синхронный режим] (U0=-0.5).

|Частота, кГц |0   |14  |28  |56  |70  |84  |112 |126 |140 |154 |168 |
|Амплитуда, мА|2,75|1,63|0,15|-0,5|2,72|-0,5|0,08|0,82|2,33|0,82|0,08|
|             |    |    |    |1   |    |1   |    |    |    |    |    |


       Теперь, имея всю необходимую информацию, были построены
спектрограммы выходного тока.
                                    [pic]
          рис. 2. Несущая частота больше частоты гетеродина(U0=0).

                                    [pic]
          рис. 3. Несущая частота меньше частоты гетеродина(U0=0).

                                    [pic]
              рис. 4. Частоты равны [синхронный режим] ( U0=0).

                                    [pic]
        рис. 5. Несущая частота больше частоты гетеродина (U0=-0,5).

                                    [pic]
         рис. 6. Несущая частота меньше частоты гетеродина(U0=-0,5).

                                    [pic]
             рис. 7. Частоты равны [синхронный режим] (U0=-0,5).

Из спектров видно, что наибольшие шумы присутствуют при асинхронном  режиме,
когда несущая частота меньше частоты гетеродина,  при  U0  не  равном  нулю.
Наименьшие же искажения  относятся  к  случаю,  когда  режим  синхронный,  и
напряжение смещения равно нулю.


                  3. Подбор параметров фильтра. Фильтрация.
                            Влияние добротности.
        В данной работе использовался ФНЧ для фильтрации сигнала  на  НЧ,  и
резонансный  фильтр  для  выделения  сигнала  на  ВЧ.  Их  АЧХ   описываются
формулами соответственно:
                                                                       [pic]
                                                              (3.1)

     [pic]                                                             (3.2)

        Резонансный  фильтр  выделяет  АМ  колебание,  а  ФНЧ  выделяет  его
огибающую.  Параметры  фильтров  подбирались  самостоятельно.  Так  как   по
заданию не задавалось выделять полностью всю группу ВЧ  составляющих,  то  и
не ставилась цель это сделать. ВЧ составляющие фильтровались таким  образом,
чтобы захватывалось как можно меньше шумов. Но  и  получить  “идеальное”  АМ
колебание так же целью не ставилось.
       На рисунке 8 изображёно выделение НЧ сигнала, а на  рис.9  изображена
фильтрация ВЧ спектральных составляющих   (несущая  частота  меньше  частоты
гетеродина(U0=0)).
       Асинхронный режим при U0=0.
                            

назад |  1  | вперед


Назад
 


Новые поступления

Украинский Зеленый Портал Рефератик создан с целью поуляризации украинской культуры и облегчения поиска учебных материалов для украинских школьников, а также студентов и аспирантов украинских ВУЗов. Все материалы, опубликованные на сайте взяты из открытых источников. Однако, следует помнить, что тексты, опубликованных работ в первую очередь принадлежат их авторам. Используя материалы, размещенные на сайте, пожалуйста, давайте ссылку на название публикации и ее автора.

281311062 (руководитель проекта)
401699789 (заказ работ)
© il.lusion,2007г.
Карта сайта
  
  
 
МЕТА - Украина. Рейтинг сайтов Союз образовательных сайтов