 |
|
 |  |
|
|
| |
 | Aeronautica | Comunicatii | Constructii | Electronica | Navigatie | Pompieri |
| Tehnica mecanica |
Facultatea : Electronica Telecomunicatii si Tehnologia Informatiei
Data predarii lucrarii : 17 . 05 . 2006
SEMNALE MODULATE
OBIECTUL LUCRARII.
Analiza spectrala a oscilatiilor modulate in amplitudine (MA) si a oscilatiilor modulate in frecventa (MF), cu semnal modulator sinusoidal.
ASPECTE TEORETICE.
Vom nota 
purtatoarea si cu 
semnalul modulator. De
obicei se alege 
.
Semnalul modulat in amplitudine arata astfel:
unde 
se numeste grad de
modulatie iar, 
este o 
.
Se constata ca se poate scrie:
care pune in evidenta existenta in spectrul semnalului a trei componente:
- purtatoarea de amplitudine 
- componenta laterala superioara, de
amplitudine 
, pe frecventa a 
- componenta laterala inferioara, de
amplitudine 
, pe frecventa a 
Se observa ca
amplitudinea oscilatiei, 
, variaza intre valorile 
si 
de unde rezulta
expresia:
(3)
Vizualizand semnalul pe un osciloscop se poate determina folosind formula 3 gradul de modulatie.
In cazul semnalului MF avem relatia:
unde 
este o
Se noteaza 
, 
, unde 
poarta numele de
deviatie de frecventa.
Rezulta:
.
Raportul 
poarta numele de
indice de modulatie. Cu aceasta notatie expresia semnalului devine:
(5).
Expresia de mai sus poate fi scrisa astfel:
de unde 
este armonica n.
DESFASURAREA LUCRARII
Se realizeaza montajul
din figura unde GF este un generator de functiii, GJF este un generator de
joasa frecventa, MVS este un milivoltmetru selectiv, MV este un milivoltmetru
pentru masurarea tensiunii 
iar, OSC este un
osciloscop:
Masurari asupra semnalelor MA.
a. Se masoara gradul de modulatie al semnalului MA, cu ajutorul osciloscopului, pentru cele trei valori ale tensiunii modulatoare specificate.
|
U (V) |
2AMax(div) |
2Amin(div) |
m |
A0(dB) |
A1(dB) |
A-1(dB) |
A0(V) |
A1(V) |
A-1(V) |
A1=A-1=m/2*A0(teoretic) |
b. Se construieste
caracteristica modulatorului m=f(U) si se determina care este panta
acestei caracteristici.
Se obtine 
=0.5625
Masuratori asupra semnalelor MF.
Se completeaza tabelul
de mai jos si se construieste caracteristica 
.
|
Um (V) | |||||||
|
b | |||||||
|
Df (kHz) |
Se masoara spectrele
unor semnale MF pentru Df=2, 5, 10,15,
20kHz. Se foloseste caracteristica determinata anterior Amplitudinea
purtatoarei in absenta modulatiei 
se regleaza initial la
nivelul de 0 dB. Valorile masurate se trec in tabel.
|
f |
b |
U (V) |
Df=2kHz; U=26mV, b
|
n | |||
|
An(dB) | |||
|
An(V) | |||
|
An(V) teoretic |
Df=5kHz; U=63mV, b
|
n | |||||
|
An(dB) | |||||
|
An(V) | |||||
|
An(V) teoretic |
Df=10kHz; U=129mV, b
|
n | |||||||
|
An(dB) | |||||||
|
An(V) | |||||||
|
An(V) teoretic |
Df=15kHz; U=193mV, b
|
n | |||||
|
An(dB) | |||||
|
An(V) | |||||
|
An(V) teoretic |
Df=20kHz; U=257mV, b
|
n | ||||||
|
An(dB) | ||||||
|
An(V) | ||||||
|
An(V) teoretic |
4. INTREBARI.
a. Cum trebuie sa arate caracteristica ideala a m(Um) si ce semnificatie are abaterea de la forma ideala?
R: Caracteristica trebuie sa fie o dreapta iar, abaterile apar datorita semnalelor parazite si datorita erorilor de masurare.
b. Ce caracteristici ale osciloscopului pot influenta precizia masurarii gradului de modulatie? Calibrarea treptelor de amplitudine are vreun efect?
R: Scara de masura aleasa si impedanta de intrare a osciloscopului.
c. Sa se evalueze
largimea de banda ocupata de spectrele MF masurate (in sensul prezentat in obs.
(a) pentru d=0,01). Sa se
compare aceste valori cu cele calculate cu relatia 
.
R:
|
B1 (kHz) | ||||
|
B2 (kHz) |
d. Cum se modifica largimea de banda ocupata de spectrul MF daca se mentine Um constant si se variaza fm?
R: Largimea de banda variaza liniar cu fm (direct proportional).
e. Cum se poate recunoaste cu ajutorul analizei spectrale ca un generator MA produce si o modulatie de frecventa parazita si cum se poate elimina ea?
R: Apar armonici in plus iar,spectrul este nesimetric. Se poate elimina printr-o filtrare trece banda.
f. Prin ce procedee se poate pune in evidenta ca un generator MF produce si o modulatie MA parazita si cum se poate elimina ea?
R: Spectrul este nesimetric iar armonicile sunt usor mai mari decat ar trebui.
5. APLICATII.
a. La masurarea cu osciloscopul a unui semnal MA se gasesc: Amax=18V, Amin=2V. Se cere valoarea sa eficace.
R: ; ; de unde m=0,8 iar, U0=10V
b. La masurarea cu milivoltmetrul selectiv a unui semnal MA se constata ca nivelul purtatoarei este cu 20dB mai mare decat al componentelor laterale. Se cere m.
R: A0-A1=20 dB; 
; de unde m=0,26
c. Ridicand caracteristica unui modulator MF cu metoda extinctiei purtatoarei, se gaseste prima anulare a purtatoarei la Um=1V. Se reduce Um la o,1V. Sa se reprezintespectrul semnalului stiind ca U0=0dB si Uref=0,775Vef.
R: U0=0,775 iar, 
kHz. Spectrul arata ca
in figura:
Copyright © 2024 - Toate drepturile rezervate
