Контрольная работа по дисциплине: «Общая теория связи». Вариант №17

Тема 1
Спектральное представление сигналов на выходе
нелинейных цепей

Задание No1.

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

Таблица 1.1
Данные
Варианты А
мА Аo
мА/В a1 2
мА/В f1
кГц
 f2
кГц Um1
В Um2
В
17 9 7 1,5 3 0,6 1,7 0,5

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 + Umcosωot, 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 7
S, мА/В 50
Uo, B 0.6
E, В 0.4
Um, В 0.4

Тема 3
Амплитудная модуляция


Задание 3.1.
На вход модулятора с вольтамперной характеристикой нелинейного элемента вида

подано напряжение
u = -E + UmΩ cosΩt + Umωocosωot ,

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.
Таблица 3.1
Номер варианта a1,
мА/В a2,
мА/В2 a3, мА/В3 Е,
В UmΩ,
В Umωo,
В
17 4.2 0.39 0.05 2 1.6 1.2