Амплитудная модуляция и детектирование

МОСКОВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ им. Н.Э.БАУМАНА

[pic 1]

Факультет РЛ

Кафедра РЛ1 «Радиоэлектронные системы»

Отчет о лабораторной работе по курсу

“Основы компьютерного проектирования и моделирования РЭС”

«АМПЛИТУДНАЯ МОДУЛЯЦИЯ И ДЕТЕКТИРОВАНИЕ»

                       Выполнила:                                        

студент группы РЛ1-72        

Субботина М.В.                

Проверил:                                

Загидуллин Р.Ш.                

МОСКВА

 2015 г.

Содержание

Часть 1. Получение АМ с использованием функционального источника сигналов        3

Часть 2. Получение АМ с использованием макромоделей        5

Часть 3. Получение АМ с использованием модулятора на биполярном транзисторе        13

Часть 4. Получение АМ с использованием генератора тока с квадратичной характеристикой        20

Цель работы: изучение физических процессов, происходящих в схемах амплитудной модуляции и детектирования АМ-сигналов с помощью программы схемотехнического анализа МС7.

Часть 1. Получение АМ с использованием функционального источника сигналов

Задание на работу: для несущей частоты fnes = 220 КГц и частот модуляции Fmod1 = 2.2 КГц и Fmod2 = 2 КГц, получить осциллограммы сигнала и амплитудный спектр сигнала при АМ, реализованной с использованием функциональных генераторов.

[pic 2]

Рисунок 1.1 – Схема получения АМ колебаний с помощью функционального генератора

Для исследования АМ при частоте модуляции Fmod1 = 2.2 КГц значение атрибута VALUE функционального генератора имеет вид:

Um*(1+m*sin(2*PI*Fmod1*T))*sin(2*PI*fnes*T)

А для частоты модуляции Fmod2 = 2 КГц:

Um*(1+m*sin(2*PI* Fmod2*T))*sin(2*PI*fnes*T)

Используя анализ переходных процессов (Transient) получаем осциллограммы сигналов, приведенные на рисунках 1.2 и 1.3.

[pic 3]

Рисунок 1.2 – Осциллограмма АМ сигнала для частоты модуляции Fmod1 = 2.2 КГц

[pic 4]

Рисунок 1.3 – Осциллограмма АМ сигнала для частоты модуляции Fmod2 = 2 КГц

Для этих сигналов получим амплитудные спектры при помощи окна Фурье-анализа FFT.

[pic 5]

Рисунок 1.4 – Амплитудный спектр АМ сигнала для частоты модуляции Fmod1 = 2.2 КГц

[pic 6]

Рисунок 1.5 – Амплитудный спектр АМ сигнала для частоты модуляции Fmod2 = 2 КГц

Часть 2. Получение АМ с использованием макромоделей

Задание на работу: используя макросы построить схему амплитудного модулятора. В этой схеме получить осциллограмму высокочастотного сигнала, сигнала модуляции и частотный спектр для несущей частоты и частот модуляции, заданных в первой части. Установить глубину модуляции равным 0.75, 0.5 и 0.3.

[pic 7]

Рисунок 2.1 – Схема получения АМ колебаний с помощью макромоделей

Используя анализ переходных процессов (Transient) получаем осциллограммы сигналов для частоты модуляции Fmod1 = 2.2 КГц, приведенные на рисунках 2.2 – 2.5.

[pic 8]

Рисунок 2.2 – Осциллограмма модулирующего сигнала для частоты модуляции Fmod1 = 2.2 КГц

[pic 9]

Рисунок 2.3 – Осциллограмма АМ сигнала для частоты модуляции Fmod1 = 2.2 КГц и индекса модуляции m1 = 0.75

[pic 10]

Рисунок 2.4 – Осциллограмма АМ сигнала для частоты модуляции Fmod1 = 2.2 КГц и индекса модуляции m2 = 0.5

[pic 11]

Рисунок 2.5 – Осциллограмма АМ сигнала для частоты модуляции Fmod1 = 2.2 КГц и индекса модуляции m3 = 0.3

Для этих АМ сигналов получим амплитудные спектры при помощи окна Фурье-анализа FFT.

[pic 12]

Рисунок 2.6 – Амплитудный спектр АМ сигнала для частоты модуляции Fmod1 = 2.2 КГц и индекса модуляции m1 = 0.75

[pic 13]

Рисунок 2.7 – Амплитудный спектр АМ сигнала для частоты модуляции Fmod1 = 2.2 КГц и индекса модуляции m2 = 0.5

[pic 14]

Рисунок 2.8 – Амплитудный спектр АМ сигнала для частоты модуляции Fmod1 = 2.2 КГц и индекса модуляции m3 = 0.3