Курсовая работа: Сигналы и процессы в радиотехнике СиПРТ

4. Рассчитать нормированную АЧХ контура, построить её в том же частотном масштабе, что и спектрограммы, расположив их друг под другом.

5. Рассчитать индуктивность и полосу пропускания контура.

Исходные данные :

U0= -3,5 B, Um=3 B, f1=2 МГц C=120 пФ, P=0,2

Примечание: ??? ???????? ???????? ?????? 12 ?.

Рисунок 2.1 - Схема удвоителя частоты.

Решение:

1. По значениям, приведенным в таблице 3, построим ВАХ полевого транзистора. Изобразим временные диаграммы входного напряжения:

U(t)=U0+Um*cos(wt) (2.1)

Рисунок 2.2 -

а) сток-затворная характеристика транзистора.

б) ток стока.

в) входное напряжение транзистора.

2. Коэффициенты определим, используя метод узловых точек. Выберем три точки (Напряжения соответственно равные ), в которых аппроксимирующий полином совпадает с заданной характеристикой:

u ₁ = - 3,5В u ₂ = -0,5В u ₃ =--7,5В

Затем, подставляя в полином значения тока, взятые из таблицы 3 и напряжения, соответствующие этим точкам, получают три уравнения.

(2.2)

Решая систему уравнений (2.2), используя [3] , с помощью процедуры Given-Minerr , определим искомые коэффициенты полинома :

a ₀ = 8,25 мА ; a ₁ = 2,2 мА/В a ₂ = 0,26 мА/В²

Проведем расчёт аппроксимирующей характеристики в рабочем диапазоне напряжений по формуле:

(2.3)

3. Спектр тока стока рассчитаем с использованием метода кратного аргумента [2] . Для этого входное напряжение подставим в аппроксимирующий полином и приведем результат к виду:

, (2.4)

где - постоянная составляющая; - амплитуды первой и второй гармоник соответственно;.После подстановки входного напряжения в полином, получим:

(2.5) (2.6)

(2.7)

Подставляя числовые значения коэффициентов a₀ , a₁ , a₃ и амплитудное значение входного сигнала Um, получим :

I0= 9.45 I1=6.6 I2=1.2

Изобразим спектр тока стока на рисунке 2.4, используя [3] :

Рисунок 2.3 – Спектр тока стока

Рассчитаем cпектр выходного напряжения, которое создаётся током (2.4).Он будет содержать постоянную составляющую и две гармоники с амплитудами и начальными фазами и

, (2.8)

где - определим по формулам:

; (2.9)

; (2.10)

, (2.11)

где - напряжение источника питания;