Исследование системы автоматической регулировки усиления. Парфенов В.И - 16 стр.

UptoLike

16
УПЧ с простой АРУ ,
УПЧ при наличии АРУ с задержкой и усилением;
- наблюдение и сравнение переходных процессов на выходе УПЧ и
формы управляющего напряжения УПЧ с простой АРУ для различных
фильтров низкой частоты (ФНЧ) в петле регулирования АРУ ;
- определение постоянной времени простой АРУ .
2.2. Описание макета лабораторной работы
Передняя панель лабораторной установки содержит
- изображение структурной схемы установки (верхнее левое поле па-
нели ),
- панель ручного управления режимами работы (нижняя часть пане-
ли ),
- панель цифробуквенного дисплея (верхнее правое поле панели ).
2.2.1. Структурная схема лабораторной установки
Схема лабораторной установки для экспериментального исследования
процессов автоматической регулировки усиления показана на рис.2.1. Ла-
бораторная установка включает в себя следующие блоки.
1. Формирователь входного сигнала )( tu
ВХ
УПЧ.
Формирователь входного сигнала УПЧ состоит из следующих блоков
( рис.2.1).
1) Генератор высокой частоты (ГВЧ) G
, формирующий синусои -
дальный сигнал немодулированной несущей )2sin()(
0
tfUtu
ССС
π
=
с фик-
сированной частотой кГц520
=
С
f , амплитудой
0С
U и с эффективным
значением напряжения 2/
0 СС
UU = , регулируемым в пределах от 3 до
300 мВ .
Сигнал
)( tu
С
с выхода ГВЧ поступает на один из входов перемножи-
теля (смесителя ) X.
2) Генератор прямоугольных импульсов (ГПИ ) G П , формирующий
последовательность прямоугольных модулирующих импульсов )( tu
М
с
фиксированными амплитудой , длительностью и частотой следования
Гц40
=
М
f .
Сигнал )( tu
М
с выхода ГПИ через выключатель ВКЛ” поступает на
другой вход перемножителя (смесителя ) X.
3) Перемножитель (смеситель), формирующий входной сигнал
УПЧ
=
)( tu
ВХ
)()( tutu
MC
)2sin()(
0
tftuU
СMC
π
=
, форма огибающей кото-
рого определяется формой модулирующих импульсов
)( tu
М
. Форма вы-
ходного сигнала формирователя (входного сигнала УПЧ) )( tu
ВХ
зависит от
состояния (замкнут или разомкнут) выключателя ВКЛ” формирователя
сигнала.
а) Если выключатель ВКЛ” разомкнут , то сигнал с выхода ГПИ не
поступает на смеситель и можно считать, что
1)(
=
tu
М
. Тогда на выходе
формирователя наблюдается синусоидальный сигнал немодулированной
несущей
                                             16

         У П Ч спростой АРУ ,
         У П Ч при н аличии АРУ сз адерж кой и усилен ием;
    - н аб лю ден ие и сравн ен ие перех одн ых процессов н а вых оде У П Ч и
ф ормы управляю щ его н апряж ен ия У П Ч с простой АРУ для раз личн ых
ф ильтров н из кой частоты (Ф Н Ч) в петлерегулирован ия АРУ ;
    - определен иепостоян н ой времен и простой АРУ .
               2.2. О пи са ни е ма к ет а ла бора т орной ра бот ы
     П ередн яя пан ельлаб ораторн ой устан овки содерж ит
     - из об раж ен ие структурн ой сх емы устан овки (верх н ее левое поле па-
н ели),
     - пан ель ручн ого управлен ия реж имами раб оты (н иж н яя часть пан е-
ли),
     - пан ельциф роб уквен н ого дисплея (верх н ееправоеполепан ели).
           2.2.1. Ст рук т урна я схема ла бора т орной уст а новк и
     С х емалаб ораторн ой устан овки для эксперимен тальн ого исследован ия
процессов автоматической регулировки усилен ия показ ан а н а рис.2.1. Л а-
б ораторн ая устан овкавклю чаетв себ я следую щ иеб локи.
     1. Ф орм ировате л ьвходного сигнал а u В Х (t ) У П Ч.
     Ф ормирователь вх одн ого сигн ала У П Ч состоит из следую щ их б локов
(рис.2.1).
     1) Ге не ратор вы сокой частоты (Г В Ч ) G ≈ , ф ормирую щ ий син усои-
дальн ый сигн ал н емодулирован н ой н есущ ей uС (t ) = U С 0 sin(2π f С t ) с ф ик-
сирован н ой частотой f С = 520 кГ ц , амплитудой U С 0 и с эф ф ективн ым
з н ачен ием н апряж ен ия U С = U С 0 / 2 , регулируемым в пределах от 3 до
300 мВ .
      С игн ал uС (t ) с вых ода Г В Ч поступаетн а один из вх одов перемн ож и-
теля (смесителя) “X”.
      2) Гене ратор прям оугол ьны х им пул ьсов (Г П И ) G П , ф ормирую щ ий
последовательн ость прямоугольн ых модулирую щ их импульсов u М (t ) с
ф иксирован н ыми амплитудой , длительн остью и частотой следован ия
 f М = 40 Г ц.
      С игн ал u М (t ) с вых ода Г П И через выклю чатель “В КЛ ” поступает н а
другой вх од перемн ож ителя (смесителя) “X”.
      3) П е ре м нож ите л ь (см е сите л ь), ф ормирую щ ий вх одн ой сигн ал
У П Ч u В Х (t ) = uC (t ) u M (t ) = U C 0 u M (t ) sin(2π f С t ) , ф орма огиб аю щ ей кото-
рого определяется ф ормой модулирую щ их импульсов u М (t ) . Ф орма вы-
х одн ого сигн алаф ормирователя (вх одн ого сигн алаУ П Ч) u В Х (t ) з ависитот
состоян ия (з амкн ут или раз омкн ут) выклю чателя “В КЛ ” ф ормирователя
сигн ала.
     а) Ес ли вы к лючат ель “ВК Л ” разомк н ут , то сигн ал с вых ода Г П И н е
поступает н а смеситель и мож н о считать, что u М (t ) = 1 . Т огда н а вых оде
ф ормирователя н аб лю дается син усоидальн ый сигн ал н емодулирован н ой
н есущ ей