Изучить принципы и особенности осуществления угловой модуляции. Ознакомиться с физическими процессами, происходящими в автогенераторе с частотной модуляцией на варикапах. Экспериментальный анализ характеристик ЧМ.
2. Выполнение работых
Схема лабораторной установки приведена в приложении 1. Структурная схема состоит из лабораторного макета (блока автогенератора с управителем частоты на варикапа), звукового генератора (источника модулирующего сигнала), частотомера и измерителя девиации частоты. Автогенератор собран на транзисторе по емкостной трехточке. Параллельно колебательному контуру подключен варикап, емкость которого, а соответственно, и суммарная емкость контура изменяется в зависимости от величины подаваемого на варикап напряжения. Для увеличения емкости варикапа с помощью переключателя параллельно подключается варикап VD 2. Модулирующий сигнал подается на варикапы с генератора звуковой частоты через трансформатор. Смещение на варикап подается от источника питания и регулируется резистором R8, выведенного на панель лабораторного макета. На транзисторе построен эмиттерный повторитель, который служит для согласования высокого выходного сопротивления модулируемого автогенератора с малым входным сопротивлением нагрузки.
1. Подготовили макет к работе. 2. Сняли статические модуляционные характеристики. Таблица 2.1 – Статические характеристики E см 1,2 2 3 4 5 6 7 8 f (D1),Гц 22423 22536 22676 22817 22957 23038 23098 f (D1,D2) 21561 21820 22085 22425 22693 22913 23034
В ходе выполнения работы по исследованию статической модуляционной характеристики установили, что в случае схемы с одним варикапом разброс частот при изменении напряжения смещения меньше, чем в случае 2 варикапов.
Частотные динамические характеристики частотного модулятора с одним и двумя варикапами различаются следующим образом: В случае одного варикапа индекс модуляции меньше, меньше девиация частоты. Это объясняется влиянием барьерных емкостей варикапа.
Вывод: в ходе выполнения лабораторной работы установили, какие физические процессы влияют на частотные характеристики схемы. Данные явления наблюдаются из-за варикапов. Меняя напряжение - изменяем емкость, тем самым увеличиваем или уменьшаем частоту. Провели экспериментальный анализ. Выявили, что с увеличением частоты (порядка 30000 Гц) девиация относительно средней частоты уменьшается, что обусловлено самим колебательным контуром и варикапами. Также при изменении модулирующего сигнала девиация частоты увеличивается.