Главная | Обратная связь
МегаЛекции

Исследование виртуального макета




 

При помощи виртуального макета исследовать два метода анализа АЧХ.

I. Использование гармонического сигнала.

1. Подать на вход фильтра гармонический сигнал. Изменяя частоту входного сигнала, наблюдать изменение амплитуды выходного сигнала фильтра во временной и в частотной областях.

2. Определить и занести в отчёт значение амплитуды сигнала на входе фильтра.

3. Произвести не менее десяти замеров частоты и амплитуды сигнала на выходе фильтра. Результаты занести в табл. 10.

Т а б л и ц а 10

Экспериментальная зависимость амплитуды сигнала
на выходе фильтра от частоты

, Гц                    
, В                    

 

4. Построить АЧХ фильтра в виде графика функции в отчёте рядом с табл. 10. Для расчёта АЧХ использовать отношения значений амплитуды сигнала на выходе фильтра из табл. 10 к амплитуде сигнала на входе фильтра.

5. Определить по построенному графику АЧХ полосу пропускания фильтра и занести полученные значения и в отчёт.

6. Используя режим автоматической перестройки по частоте, получить динамичную картину движения спектральной составляющей вдоль частотной оси с одновременным изменением её амплитуды. Занести в отчёт изображение полученного спектра.

II. Использование белого шума.

1. Подать на вход фильтра шумовой сигнал. Наблюдать спектр сигнала на выходе фильтра.

2. Занести в отчёт изображение полученного спектра сигнала.

 

Исследование реального макета

 

1. Собрать экспериментальную установку, как показано на рис. 20. Для подключения выходного сигнала генератора к фильтру и выходного сигнала фильтра к осциллографу использовать кабели с разъёмами BNC-BNC.

 

 

Рис. 20. Структура лабораторной установки

 

2. Включить приборы и персональный компьютер, запустить программу Oscilloscope Pc‑Lab2000™.

3. Установить с помощью органов управления на функциональном генераторе гармонический сигнал с частотой в диапазоне от 100 Гц до 5 кГц.

4. Наблюдать осциллограмму выходного сигнала ПФ.

5. Плавно изменяя частоту функционального генератора, наблюдать изменение амплитуды и частоты выходного сигнала во временной и частотной областях. Для отображения спектра следует переключить прибор PCS500 в режим спектроанализатора.

6. Зафиксировать в отчёте десять значений частоты входного сигнала и соответствующие им уровни спектральных составляющих выходного сигнала. Для фиксации использовать таблицу, аналогичную табл. 10. По полученным данным построить в отчёте график АЧХ.

7. Определить по построенному графику АЧХ полосу пропускания фильтра и занести полученные значения и в отчёт.

8. Переключить функциональный генератор в режим генератора качающейся частоты и наблюдать фильтрующие свойства исследуемого четырёхполюсника. Для этого перевести цифровой осциллограф в режим спектроанализатора, занести в отчёт изображение спектра сигнала на выходе фильтра. Занести объяснение полученного эффекта в отчёт.

9. Занести в отчёт вывод о свойствах фильтра, в котором отметить, какие диапазоны частот фильтр пропускает, а какие задерживает.

 

Содержание отчёта

 

1. Результаты исследования виртуального макета: значение амплитуды сигнала на входе фильтра; таблица экспериментальной зависимости амплитуды выходного сигнала фильтра от частоты; график АЧХ фильтра; значения граничных частот полосы пропускания фильтра; изображение спектра сигнала на выходе фильтра при использовании режима автоматической перестройки по частоте; изображение спектра сигнала на выходе фильтра при использовании шумового входного сигнала.

2. Результаты исследования реального макета: таблица экспериментальной зависимости амплитуды выходного сигнала фильтра от частоты; график АЧХ фильтра; значения граничных частот полосы пропускания фильтра; изображение спектра сигнала на выходе фильтра при использовании генератора качающейся частоты; объяснение полученного результата при использовании генератора качающейся частоты; вывод о фильтрующих свойствах фильтра.

3. Сравнительная оценка реального и виртуального фильтров по результатам проведённого исследования.

 

Лабораторная работа № 5

Измерение характеристик генератора
импульсной последовательности

 

Цель работы – ознакомиться с методами анализа характеристик импульсных сигналов во временной и частотной областях, исследовать виртуальную модель генератора импульсных сигналов, исследовать влияние частоты и длительности импульсов сигнала на вид его спектра.

 

Задание

 

1. Наблюдать на экране цифрового осциллографа сигнал, полученный с выхода генератора импульсных сигналов.

2. Проанализировать влияние длительности импульсов и периода их следования на огибающую спектра импульсной последовательности.

3. Объяснить полученные результаты.

 





©2015- 2017 megalektsii.ru Права всех материалов защищены законодательством РФ.