Контрольная работа по общей теории связи Z070
Уважаемый студент!
Данную работу Вы можете заказать у нас за символическую цену, связавшись с нами любым удобным для Вас способом:
- вконтакте: http://vk.com/id231049521
- электронная почта: otli4nik24@mail.ru
- форма обратной связи
Мы ответим Вам в самое ближайшее время. Всегда рады помочь!
Задание 1
На вход транзисторного усилителя воздействует бигармоническое напряжение
u(t)= Um1 cosω1t+Um2 cosω2 t
Вольтамперная характеристика полевого транзистора аппроксимируется полиномом
где iс - ток стока;
u - напряжение на затворе транзистора.
Рассчитать спектр тока и построить спектральную диаграмму для исходных данных таблицы 1.1 Номер варианта соответствует двум последним цифрам пароля
Таблица 1.1
|
Данные Варианты |
а мА |
аo мА/В |
a1 2 мА/В |
f1 кГц
|
f2 кГц |
Um1 В |
Um2 В |
|
1 |
10 |
10 |
2.5 |
6 |
1.5 |
1 |
1.7 |
|
2 |
8 |
6.4 |
1.3 |
5 |
1 |
1.5 |
0.8 |
|
3 |
12 |
8 |
1.3 |
7 |
2 |
2 |
1 |
|
4 |
6 |
8 |
2.7 |
4 |
1 |
0.1 |
|
|
5 |
10 |
20 |
10 |
6 |
1.6 |
0.6 |
0.1 |
|
6 |
12 |
12 |
3 |
5 |
1.2 |
1 |
0.1 |
|
7 |
8 |
6.4 |
1.3 |
4 |
1.2 |
1.5 |
1 |
|
8 |
5 |
3.3 |
0.6 |
5 |
1 |
2 |
1 |
|
9 |
7 |
8.2 |
3.1 |
2 |
0.5 |
1 |
0.5 |
|
10 |
6 |
12 |
6 |
3 |
0.8 |
0.6 |
0.4 |
|
11 |
9 |
8 |
2 |
7 |
1.8 |
1.2 |
0.5 |
|
12 |
7 |
7 |
1.5 |
2 |
0.3 |
1 |
1 |
|
13 |
11 |
7.5 |
1.2 |
4 |
0.8 |
1.5 |
1.2 |
|
14 |
5 |
8.5 |
3 |
3 |
0.7 |
0.8 |
0.6 |
|
15 |
12 |
18 |
8 |
5 |
1.2 |
0.5 |
0.4 |
|
16 |
13 |
13 |
3.5 |
2 |
0.4 |
1.2 |
0.6 |
|
17 |
9 |
7 |
1.5 |
3 |
0.6 |
1.7 |
0.5 |
|
18 |
6 |
3.8 |
1 |
4 |
1.2 |
1.5 |
1.2 |
|
19 |
8 |
8.5 |
3.3 |
6 |
1 |
0.8 |
0.6 |
|
20 |
5 |
11 |
5 |
7 |
2.2 |
0.5 |
0.3 |
Тема 2
Умножение и преобразование частоты
Задание 2
Ток в нелинейном резисторе i связан с приложенным напряжением U кусочно-линейной зависимостью
где S – крутизна, Uо - напряжение отсечки.
Найдите постоянную составляющую тока Io, амплитуду первой, второй и третьей гармоник протекающего тока (Im1, Im2, Im3) для входного воздействия в виде напряжения
Uвх(t)= E + Um cos ωot
где Е – напряжение смещения, Um – амплитуда.
Постройте спектральную диаграмму протекающего тока и укажите, какие спектральные составляющие следует выделять параллельным колебательным контуром для получения умножения частоты в два и три раза.
Необходимые данные по вариантам возьмите в таблице 2.1. Номер варианта соответствует последней цифре пароля
Таблица 2.1
|
Варианты Данные |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
|
S, мА/В
|
50 |
40 |
30 |
20 |
30 |
40 |
50 |
40 |
30 |
20 |
|
Uo, B |
0 |
0.1 |
0.2 |
0.3 |
0.4 |
0.5 |
0.6 |
0.7 |
1.2 |
1.3 |
|
E, В |
-0.5 |
-0.3 |
-0.1 |
0 |
0.2 |
0.3 |
0.4 |
0.5 |
0.6 |
0.9 |
|
Um, В |
0.8 |
0.6 |
0.5 |
0.4 |
0.3 |
0.3 |
0.4 |
0.5 |
0.6 |
0.8 |
Тема 3
Амплитудная модуляция
Задание 3.1.
На вход модулятора с вольтамперной характеристикой нелинейного элемента вида
подано напряжение
u = -E + UmΩ cosΩt + Um ωo cosω ot ,
Выходной контур модулятора настроен на частоту ωo и имеет полосу пропускания 2∆ω = 2Ω (на уровне 0, 707 от максимума).
Требуется:
1) Изобразить схему модулятора на полевом транзисторе.
2) Вывести в общем виде уравнение для тока, питающего выходной контур модулятора (влиянием сопротивления контура на величину тока пренебречь).
3) Определить коэффициент модуляции m и амплитуду тока Jm1 и записать выражение для амплитудно-модулированного сигнала (по току).
4) Определить коэффициент глубины модуляции по напряжению с учетом влияния колебательного контура.
5) Рассчитать и построить статистическую модуляционную характеристику при изменении смещения от 0 до Еmax (Еmax – значение смещения, при котором Jm1 обращается в ноль).
6) Определить по построенной модуляционной характеристике режим модулятора (E, UmΩ, m) и сравнить с заданным режимом.
Исходные данные по вариантам взять из таблицы 3.1. Номер варианта соответствует двум последним цифрам пароля
Таблица 3.1
|
Номер варианта |
a1, мА/В |
a2, 2 мА/В |
a3, 3 мА/В |
Е, В |
UmΩ, В |
Um ωo, В |
|
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
|
1 |
4.53 |
0.39 |
0.05 |
2.5 |
2 |
1.8 |
|
2 |
8.73 |
0.844 |
0.07 |
3 |
2.5 |
1.6 |
|
3 |
9 |
0.8 |
0.06 |
2.8 |
2.2 |
1.4 |
|
4 |
16 |
10 |
1.3 |
4.5 |
3.5 |
2.8 |
|
5 |
13 |
3.3 |
0.8 |
8 |
4.9 |
3.2 |
|
6 |
11.2 |
2.85 |
0.7 |
6 |
3.8 |
3 |
|
7 |
4.8 |
0.43 |
0.04 |
2 |
1.6 |
1.2 |
|
8 |
9 |
0.85 |
0.03 |
3.5 |
2.2 |
1.4 |
|
9 |
10 |
5 |
0.08 |
5.6 |
2.5 |
2.2 |
|
10 |
12 |
7 |
0.09 |
7.2 |
4.6 |
2.3 |
|
11 |
5.5 |
0.42 |
0.07 |
2.5 |
2 |
1.8 |
|
12 |
9.5 |
1.2 |
0.01 |
3 |
2.5 |
1.6 |
|
13 |
9.8 |
0.92 |
0.15 |
2.8 |
2.2 |
1.4 |
|
14 |
14 |
8 |
1.5 |
4.5 |
3.5 |
2.8 |
|
15 |
12 |
6 |
0.2 |
8 |
4.9 |
3.2 |
|
16 |
15 |
4.3 |
0.8 |
6 |
3.8 |
3 |
|
17 |
4.2 |
0.39 |
0.05 |
2 |
1.6 |
1.2 |
|
18 |
8.3 |
0.91 |
0.04 |
3.5 |
2.2 |
1.4 |
|
19 |
9.2 |
0.95 |
0.07 |
5.6 |
2.5 |
2.2 |
|
20 |
11.6 |
6.8 |
0.08 |
7.2 |
4.6 |
2.3 |
Задание 3.2.
Амплитудный детектор, при воздействии на него слабого сигнала, используется как квадратичный с характеристикой нелинейного элемента вида ic = a2 U2
При увеличении амплитуды входного сигнала в 10 раз этот детектор используется как «линейный» с характеристикой
На детектор в обоих случаях подается напряжение
u(t)= Um(1 + m cosΩt) cosω ot
Требуется:
1) Изобразить схему детектора на диоде
2) Вычислить ток, протекающий через сопротивление нагрузки R для квадратичного и линейного режимов детектирования ( Um и Um х 10) и изобразить (в масштабе) спектральные диаграммы.
3) Вычислить коэффициент нелинейных искажений при квадратичном детектировании.
Исходные данные задачи приведены в таблице 3.2. Номер варианта соответствует двум последним цифрам пароля
Таблица 3.2.
|
Номер варианта |
a, мА/В |
a2, 2 мА/В |
Um, В |
m |
Өْ |
|
1 |
3 |
1.7 |
0.66 |
0.87 |
35 |
|
2 |
1.5 |
0.44 |
0.95 |
0.79 |
40 |
|
3 |
6 |
1.8 |
0.12 |
0.98 |
45 |
|
4 |
9.4 |
1.6 |
0.83 |
0.83 |
50 |
|
5 |
3.5 |
0.67 |
0.91 |
0.81 |
55 |
|
6 |
4 |
0.52 |
0.22 |
0.96 |
60 |
|
7 |
2.4 |
1.4 |
0.55 |
0.89 |
65 |
|
8 |
6.1 |
2.7 |
0.33 |
0.94 |
70 |
|
9 |
2 |
1.4 |
0.67 |
0.85 |
70 |
|
10 |
7.1 |
2.6 |
0.44 |
0.92 |
80 |
|
11 |
4 |
3 |
0.74 |
0.66 |
80 |
|
12 |
4.8 |
3.8 |
0.43 |
0.57 |
75 |
|
13 |
3 |
2 |
0.18 |
0.77 |
70 |
|
14 |
4.4 |
3.4 |
0.63 |
0.62 |
65 |
|
15 |
4.6 |
3.52 |
0.58 |
0.58 |
60 |
|
16 |
3.2 |
2.2 |
0.84 |
0.76 |
55 |
|
17 |
3.8 |
2.8 |
0.75 |
0.68 |
50 |
|
18 |
3.4 |
2.4 |
0.81 |
0.73 |
55 |
|
19 |
4 |
3.2 |
0.69 |
0.64 |
60 |
|
20 |
3.6 |
2.1 |
0.79 |
0.71 |
65 |
|
21 |
3 |
2 |
0.88 |
0.77 |
70 |
|
22 |
3.2 |
2.2 |
0.84 |
0.76 |
75 |
|
23 |
3.4 |
2.4 |
0.81 |
0.73 |
80 |
|
24 |
3.6 |
2.6 |
0.79 |
0.71 |
75 |
|
25 |
3.8 |
2.8 |
0.75 |
0.68 |
70 |
Тема 4
Угловая модуляция
Задание 4.1 Заданно колебание, модулированное по частоте:
U0 =1
Это колебание можно характеризовать и как колебание, модулированное по фазе, если индекс фазовой модуляции МФ = М, а М – индекс частотной модуляции.
Требуется:
1) Определить для частотной модуляции частоту F, если для всех вариантов девиация частоты одинакова и составляет 50 кГц.
2) Определить для случая М = МФ количество боковых частот и полосу частот, занимаемую ЧМ и ФМ – колебаниями.
3) Определить количество боковых частот и полосу, занимаемую ЧМ и ФМ – колебаниями при уменьшении модулирующей частоты в n раз.
4) Определить количество боковых частот и полосу, занимаемую ЧМ и ФМ – колебаниями, амплитуда модулирующего сигнала увеличится в к раз по сравнению с п. 2.
5) Рассчитать и построить для всех случаев спектральной диаграммы с соблюдением масштаба.
Исходные данные приведены в таблице 4.2. Номер варианта соответствует двум последним цифрам пароля
Таблица 4.2.
|
Номер варианта |
М |
n |
К |
|
1 |
6 |
2 |
1.8 |
|
2 |
6 |
2 |
2.1 |
|
3 |
5 |
2.5 |
2.4 |
|
4 |
4 |
3 |
3.5 |
|
5 |
3 |
4 |
3.2 |
|
6 |
4 |
3.5 |
3.3 |
|
7 |
5 |
2 |
2.3 |
|
8 |
6 |
2.5 |
2 |
|
9 |
7 |
2 |
15 |
|
10 |
7 |
1.5 |
1.3 |
|
11 |
6 |
2.5 |
2.2 |
|
12 |
5 |
2.2 |
1.8 |
|
13 |
4 |
2.5 |
3.1 |
|
14 |
4 |
3 |
1.8 |
|
15 |
3 |
3.5 |
4.5 |
|
16 |
4 |
3.2 |
2.5 |
|
17 |
5 |
2.3 |
2.1 |
|
18 |
5 |
2 |
1.9 |
|
19 |
6 |
2.1 |
2.3 |
|
20 |
7 |
1.4 |
1.6 |
|
21 |
7 |
1.3 |
2.1 |
|
22 |
6 |
2.2 |
1.9 |
|
23 |
6 |
2.2 |
1.7 |
|
24 |
5 |
3 |
1.7 |
|
25 |
4 |
3.3 |
2.7 |
Тема 5
Импульсная модуляция
Задания 5.1 и 5.2 выполняются без вариантов.
Задание 5.1 Рассчитать и построить спектр амплитудно-модулированных импульсов, если среднее значение амплитуды импульсов 4В, амплитуда огибающей 3В, модуляция осуществляется с частотой 2 кГц, тактовая частота 8кГц, длительность импульсов 10мкс (при расчете ограничиться частотами спектра от 0 до 10 кГц).
Задание 5.2 Определить число градиаций уровней сигнала 7-разрядной ИКМ (линейной) и величину шума квантования на выходе демодулятора для двух значений тактовой частоты (8 кГц и 16 кГц). Частота сигнала 3 кГц, частота среза фильтра 3.5 кГц, максимальное напряжение на выходе фильтра 2В.
