Аналитически амплитудно-импульсное модулированное колебание можно записать
, где f(t) - периодическая последовательность прямоугольных импульсов с длительностью τи и частотой f=1/T.
Спектр f(t) может быть представлен рядом Фурье: 
;
Рис. 2.10 Спектр амплитудно-импульсного модулированного сигнала
Т. о., при АИМ около каждой гармонической составляющей спектра, соответствующей спектру периодической последовательности импульсов, появляются боковые составляющие, соответствующие спектру модулирующей функции (избыточность информации) (рис. 2.10, а). При дополнительной высокочастотной модуляции спектр дополнительно сдвигается на частоту несущей ω 0(рис. 2.10, б).
- Порядок выполнения работы
3.1. Собрать установку по схеме, приведенной на рис.3.1. Генератор несущих колебаний и генератор модулирующего сигнала позволяют получить широкий круг модулированных сигналов как по амплитуде, так и по углу. Осциллограф позволяет проконтролировать результат модуляции и модулирующие колебания и установить требуемые параметры модуляции.
Рис. 3.1 Схема лабораторной установки
3.2. Осуществить амплитудную модуляцию несущей синусоидальным напряжением и проконтролировать по осциллографу глубину амплитудной модуляции.
3.3. Включить на осциллографе функцию быстрого преобразования Фурье и проконтролировать полученный спектр сигнала.
3.4. Изменяя частоту и глубину модуляции сигнала, пронаблюдать и зафиксировать изменения спектра сигнала. Объяснить полученные результаты.
3.5. Осуществить частотную модуляцию несущей синусоидальным напряжением. Измерить девиацию.
3.6. Включить на осциллографе функцию быстрого преобразования Фурье и проконтролировать полученный спектр сигнала. Изменяя девиацию, пронаблюдать и зафиксировать изменения спектра сигнала. Объяснить полученные результаты.
3.7. На генераторе несущих колебаний включить меандр. Осуществить амплитудную модуляцию меандра синусоидальным напряжением и проконтролировать по осциллографу глубину амплитудной модуляции.
3.8. Включить на осциллографе функцию быстрого преобразования Фурье и проконтролировать полученный спектр сигнала.
Содержание отчета
- Титульный лист установленного образца с наименованием работы.
- Цель работы.
- Функциональные схемы лабораторной установки.
- Основные формулы исследуемых характеристик.
- Таблицы измерений.
- Графики или осциллограммы измеренных зависимостей.
- Выводы по работе.
Вопросы для проверки
- Для чего производят модуляцию сигнала?
- Запишите аналитическое выражение АМ колебания.
- Запишите аналитическое выражение ЧМ колебания.
- Запишите аналитическое выражение ФМ колебания.
- Запишите аналитическое выражение амплитудно-импульсного модулированного колебания.
- Что такое глубина амплитудной модуляции?
- Что такое девиация?
- Что такое индекс угловой модуляции?
- Какое условие необходимо соблюдать для неискаженной передачи сообщения?
- Запишите выражения для спектра радиосигнала при угловой модуляции. Изобразите на рисунке.
- Запишите выражения для спектра радиосигнала при амплитудной модуляции. Изобразите на рисунке.
- Запишите выражения для спектра амплитудно-импульсного модулированного сигнала. Изобразите на рисунке.