Сборник лабораторных работ по дисциплине «Приемо-передающие устройства систем мобильной связи» для специальностей: 210705 - Средства связи с подвижными объектами (стр. 6 )

На выходе УПЧ включен двухкаскадный эмиттерный повторитель на транзисторах VT10 и VT11. Сигнал с выхода УПЧ поступает на детектор и контролируется в точках КТ6.

Структурная схема лабораторной установки для исследования тракта ПЧ приведена на рис.1. Выход генератора ВЧ (Г) подключается к входу тракта ПЧ (разъем КТ4 макета). Для точной оценки частоты генератора ВЧ используется частотомер (Ч), подключаемый через тройник к разъему КТ4 макета. Для измерения напряжения сигнала на входе тракта ПЧ служит милливольтметр (В1), подключаемый через тройник к разъему КТ4. К выходу УПЧ (разъем КТ6) подключается милливольтметр (В2).

Рис.1. Структурная схема лабораторной установки для исследования тракта промежуточной частоты.

Для контроля формы сигнала на входе и выходе тракта ПЧ служит двухлучевой осциллограф (Осц). Его первый канал, используемый для наблюдения формы входного сигнала, может быть подключен через тройник к разъему КТ4. Второй канал, служащий для наблюдения формы выходного сигнала, подключается к разъему КТ6 через тройник.

Рис.2. Схема электрическая принципиальная макета приемника.

Лабораторная работа № 5

Исследование преобразователя частоты

Цель работы: Ознакомиться с общими принципами построения преобразователей частоты (ПрЧ) и исследовать основные свойства преобразователя частоты лабораторного макета приемника. Литература: Румянцев, устройства: учебник для студ. сред. проф. образования / .- М.: Издательский центр «Академия», 2008.-336с.

ISBN 978-5-7695-5232-8

Подготовка к работе: Изучить теоретический материал по данному лабораторному занятию [2.1, с. 106-120]. Подготовить бланк отчета. Письменно ответить на вопросы допуска: Какое назначение и классификацию имеет преобразователь частоты ПЧ? Как происходит преобразование частоты? Какие элементы входят в состав преобразователя частоты (ПЧ)? Какие существуют параметры и характеристики ПЧ? Какие ВАХ должен иметь идеальный смеситель для напряжения сигнала и гетеродина? Какими мерами ослабляется действие помех по побочным каналам приема? Чем отличаются частотные характеристики преобразователя, работающего в линейном по сигналу режиме, от нелинейного?
Основное оборудование: Макет супергетеродинного приемника АМ сигналов; Генератор ВЧ (из состава макета); Частотомер (из состава макета); Милливольтметр В3-38Б (2шт.).
Задание: Ознакомиться с принципиальной схемой ПрЧ и особенностями его работы. Исследовать работу гетеродина преобразователя частоты. Определить коэффициент передачи преобразователя частоты. Исследовать дополнительные каналы приема. Проверить свистящие точки настройки.
Порядок выполнения работы: Изучить принципиальную схему ПрЧ. Подключить измерительные приборы, включить питание приборов и макета. Исследовать работу гетеродина преобразователя частоты. Для этого определить с помощью частотомера пределы изменения частоты гетеродина ( и .) при изменении управляющего напряжения на варикапе VD1 посредством потенциометра RI7 "Частота гетеродина". Снять зависимость напряжения на контуре гетеродина () от частоты гетеродина (). Данные занести в таблицу 1. Построить график зависимости .

                                                                       Таблица 1.

, кГц	, В	, кГц
1500
1550
1600
1650
1700
1750
1800

Рассчитать частоту основного канала приема (), задавшись значениями частоты гетеродина из интервала …, из таблицы 1. Результат поместить в таблицу 1.

где - значение промежуточной частоты 465 кГц.

Определить коэффициент передачи блока преобразователя частоты. Установить выбранную частоту генератора Г: немодулированный сигнал с частотой и напряжением . Выключить систему АРУ приемника (переключатель S1 «АРУ» перевести в положение «ВЫКЛ.»). Подстроить Г по максимуму напряжения преобразованной частоты на выходе ПрЧ (разъем КТ4). Убедиться в достоверности измерения милливольтметром В1 напряжения преобразованной частоты поочерёдным выключением гетеродина и генератора сигнала Г.

Измерить и рассчитать значение коэффициента передачи блока преобразователя частоты

Повторить измерения п.6.4.1 для других значений (и соответственно ) в диапазоне от до . Результаты занести в таблицу 2. Построить график зависимости .

  Таблица 2.

, кГц	, В
1500
1550
1600
1650
1700
1750
1800

При значении снять амплитудную характеристику блока ПрЧ - зависимость от . Результаты занести в таблицу 3. Построить соответствующий график при изменении   от 100 мкВ до 20 мВ.

  Таблица 3.

, мВ	Uпр. вых.
0,1
0,5
1
5
10
15
20

Содержание отчета: Наименование и цель работы. Приборы и оборудование. Электрическая принципиальная схема ПрЧ (необходимый фрагмент из общей принципиальной схемы макета супергетеродинного приемника). График зависимости напряжения на контуре гетеродина от частоты гетеродина. Расчет частоты основного канала приема. Расчет коэффициента передачи блока ПрЧ. График амплитудной характеристики блока ПрЧ.
Контрольные вопросы: Как выбирается промежуточная частота в супергетеродинном приемнике? Какие выводы следуют из общей теории преобразования частоты на невзаимном элементе? Как происходит выбор режима работы преобразователя частоты? Какой вид имеет резонансная характеристика преобразователя частоты? Какие существуют дополнительные каналы приема. Какой физический смысл имеет обратное преобразование частоты? Чем отличается частотная характеристика преобразователя от частотной характеристики усилителя?
Приложение: Описание лабораторного макета.

Исследуемый балансный преобразователь частоты (см. приложение, рис. П1) реализован на микросхеме DA1 типа 237ХА1. На транзисторах этой же микросхемы построен и гетеродин.