ПРАВИТЕЛЬСТВО САНКТ-ПЕТЕРБУРГА КОМИТЕТ ПО ОБРАЗОВАНИЮ СПБ ГБ ПОУ «КОЛЛЕДЖ ЭЛЕКТРОНИКИ И ПРИБОРОСТРОЕНИЯ» Создание виртуального генератора с амплитудной модуляцией Практическая работа №9 Выполнил: Студент группы № 31AТ Муратов К.В (ФИО студента) «___» ___________20__ г. Работа выполнена: «___» ___________ 20__г. С оценкой «____________» Руководитель __________ Чеботков А.И. руководителя) 2019 (подпись) (ФИО СОДЕРЖАНИЕ 1 Методические указания к выполнению практической работы №9 .... 3 2 Теоретический материал по теме практической работы ..................... 4 3 Ход работы................................................................................................ 5 4 Контрольные вопросы ................. Ошибка! Закладка не определена. Заключение .................................................................................................. 8 Список источников ................................................................................... 11 1 МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ К ВЫПОЛНЕНИЮ ПРАКТИЧЕСКОЙ РАБОТЫ №1 Цель работы: Создание виртуального генератора с амплитудной модуляцией Для формирования умений обучающийся должен знать: Понятие виртуального прибора; Назначение панелей. В результате выполнения работы обучающийся должен уметь: Уметь создавать виртуальный прибор. В результате выполнения работы обучающийся должен знать: Характеристики виртуального прибора; Способ вывода данных; Способ ввода данных; Выполнение измерений. Объем времени, отведенный на выполнение практической работы: 2 часа. Материально – техническое оснащение практической работы: Персональный компьютер с установленной программой LabVIEW 2 ТЕОРЕТИЧЕСКИЙ МАТЕРИАЛ ПО ТЕМЕ ПРАКТИЧЕСКОЙ РАБОТЫ Генераторы сигналов играют важную роль при проведении электроизмерений и испытаний. Они служат источниками тестовых сигналов, которые подаются на такие испытуемые компоненты, как фильтры, усилители или даже готовые модули с целью проверить их работу и изучить их поведение и характеристики. В первой части этих обучающих материалов описываются области применения и наиболее важные типы генераторов сигналов. Затем приводится описание схемы и функционирования аналоговых и векторных генераторов сигналов. Чтобы облегчить понимание характеристик, приведенных в технических данных, приводится обзор наиболее важных параметров генераторов сигналов. Помимо формирования однотональных сигналов, ключевой функцией генераторов сигналов является создание сигналов с аналоговой и цифровой модуляцией. Поэтому во второй части этих материалов приводятся основные сведения обо всех основных методах аналоговой и цифровой модуляции. Генератор сигналов формирует электрические сигналы с заданными временными характеристиками. В зависимости от типа генератора сигналов формируемый сигнал может меняться от простого синусоидального, пилообразного и прямоугольного до сигнала с аналоговой модуляцией, такой как АМ, ЧМ и ФМ, или даже до сигнала со сложной цифровой модуляцией, вроде тех, что используются в мобильной связи (GSM, UMTS, LTE и т.п.). Диапазон частот может меняться от нескольких кГц до десятков ГГц. С помощью использования внешнего умножителя частоты можно получить сигнал частотой до нескольких сотен ГГц. Частота выходного сигнала, как правило, может меняться с очень маленьким шагом (< 1 Гц). ВЧ-генераторами, используемыми в производственных автоматических тестовых системах, можно дистанционно управлять через LAN-соединение, USB-порт или GPIB-порт, в зависимости от доступного оборудования. Генераторы ВЧ-сигналов можно разделить на два основных класса: ı Аналоговые генераторы сигналов ı Векторные генераторы сигналов 3 ХОД РАБОТЫ Внешний вид созданной лицевой панели (front panel) виртуального прибора приведен на рис.1.1. Блок-схема (block diagram) прибора показана на рис. 1.2. Рис.1.1. Лицевая панель Рис.1.2. Блок схема Рис. 2.1. Сумма двух сигналов при отношении периодов 1:0,01 Рис. 2.2. Сумма двух сигналов при отношении периодов 1:0,1 Рис. 2.3. Сумма двух сигналов при отношении частот 1:10 ЗАКЛЮЧЕНИЕ В ходе практической работы, мы ознакомились с функциями и возможностями осциллографа LabVIEW,а также ознакомились с созданием виртуального генератора с амплитудной модуляцией Генераторы сигналов, в основном, используются при разработке и производстве электронных модулей и компонентов. Сигнал, формируемый генератором, подается на испытуемый ВЧ-модуль (усилитель, фильтр и т.п.). Затем выходной сигнал модуля анализируется с помощью подходящего контрольно-измерительного оборудования, например анализатора спектра или сигналов, осциллографа, измерителя мощности и т.д. (см. рисунок 1-1). На основе результатов такого анализа можно определить, корректно ли модуль выполняет свои функции. Помимо стандартных функций выбора частоты, амплитуды и режима модуляции, современные генераторы сигналов также обладают способностью добавлять шум к тестовому сигналу или имитировать многолучевое распространение (замирание) входного сигнала. Таким образом, появляется возможность изучить работу приемника при наличии сильно зашумленных сигналов, которые, к тому же, достигли входа после многократного переотражения. Хотя в строгом смысле генераторы сигналов не являются измерительным оборудованием, благодаря описанным выше функциям они все же являются тестовыми передатчиками. СПИСОК ИСТОЧНИКОВ 1. Analog Devices. 1999. A Technical Tutorial on Digital Signal Synthesis (Техническое руководство по синтезу цифровых сигналов). 1999. 2. [2] Dr. Banerjee, Markus. 2001. Möglichkeiten und Genauigkeiten der elektronischen Pegeleinstellung (Способы и точность электронной регулировки уровня). 2001. NEUES von Rohde & Schwarz® Heft 171. 3. [3] Liebl, Detlev. 2014. Moderne Mobilfunkmessungen (Современные методы измерений в мобильной связи). Educational Note. s.l. : Rohde & Schwarz®, 2014. 1MA231_3d. 4. [4] Mäusl, Rudolf. 1988. Analoge Modulationsverfahren (Аналоговые виды модуляции). s.l. : Hüthig Verlag, 1988. Vol. 1. 5. [5] —. 1991. Digitale Modulationsverfahren (Цифровые виды модуляции). s.l. : Hüthig Verlag, 1991. Vol. 2
