Grupa E1G1S1 |
Podgrupa III |
Data wykonania ćwiczenia 4.12.2013 |
Ćwiczenie prowadził Mgr inż. Jarosław Wojtuń |
---|---|---|---|
Skład podgrupy z podkreśleniem nazwiska wykonawcy sprawozdania:
|
Data oddania sprawozdania: 10.12.2013 |
Ocena: ............................ Podpis: ............................. |
|
Temat ćwiczenia: Badanie nadajnika i odbiornika radiotelefonu FM. |
1. Schematy blokowe układów pomiarowych.
1.1. Schemat blokowy układu pomiarowego do badania nadajnika radiotelefonu.
1.2. Schematy blokowe układów pomiarowych do badania odbiornika radiotelefonu.
1.2.1. Pomiar czułości odbiornika, pomiary blokady szumów, mocy i zniekształceń nieliniowych, charakterystyki deemfazy.
Pomiar selektywności sąsiedniokanałowej, pomiar odporności blokady szumów na
zakłócenia sygnału sąsiedniego kanału.
2. Wykaz przyrządów pomiarowych użytych w ćwiczeniu:
Lp. | Nazwa przyrządu | Typ | Firma | Numer fabryczny |
---|---|---|---|---|
1 | Tester Radiokomunikacyjny | SI4015 | STABILOCK | - |
2 | Generator m.cz | TG2000 | TTI | - |
3 | Zasilacz Stabilizowany | - | - | - |
4 | Miernik modulacji | 2305 | MARCONI | - |
5 | Badany Nadajnik | R3501 | - | |
6 | Radiotelefon UKF | 171.425 | WAREL | - |
7 | Generator Funkcyjny | 6FG-3015 | GWINSTEK | - |
8 | Generator Mocy i Prądów | ZPFM-2/M | ZOPAN | - |
9 | Generator | ZPFM-2 | MERATRONIK | - |
3.Badanie nadajnika radiotelefonu FM
3.1 Pomiar mocy
P=960mW
3.2 Pomiar częstotliwości nadajnika metodą cyfrową
f= 30 MHz ± 0,01 kHz
3.3 Pomiar charakterystyki modulacji w paśmie 300÷3000 Hz
Um= 0,4 mV (dla df=1,50 kHz i F=1kHz)
F | kHz | 0,3 | 0,5 | 0,8 | 1 | 1,2 | 1,4 | 1,8 | 2 | 2,2 | 2,4 | 2,8 | 3 |
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
df | khz | 0,5 | 0,85 | 1,25 | 1,5 | 1,75 | 2 | 2,35 | 2,5 | 2,55 | 2,65 | 2,6 | 2,5 |
df | 0,333 | 0,567 | 0,833 | 1,000 | 1,167 | 1,333 | 1,567 | 1,667 | 1,700 | 1,767 | 1,733 | 1,667 | |
df | dB | -9,542 | -4,933 | -1,584 | 0,000 | 1,339 | 2,499 | 3,900 | 4,437 | 4,609 | 4,943 | 4,778 | 4,437 |
3.4 Pomiar charakterystyki modulacji w paśmie 3000÷4000 Hz
Um= 0,9 mV (dla df=3,1 kHz i F=1kHz)
F | kHz | 3 | 3,2 | 3,4 | 3,6 | 3,8 | 4 |
---|---|---|---|---|---|---|---|
df | kHz | 4,1 | 3,85 | 3,47 | 1,85 | 0,42 | 0,4 |
df u | 1,323 | 1,242 | 1,119 | 0,597 | 0,135 | 0,129 | |
df u | dB | 2,428 | 1,882 | 0,979 | -4,484 | -17,362 | -17,786 |
3.5 Pomiar charakterystyki ograniczenia modulacji w paśmie 300÷3000 Hz
Um= 9 [mV] (dla df=3 kHz i F=1kHz)
F | kHz | 0,3 | 0,5 | 0,8 | 1 | 1,2 | 1,4 | 1,6 | 1,8 | 2 | 2,2 | 2,4 | 2,6 | 2,8 | 3 |
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
dFwy | kHz | 2,95 | 4 | 4,02 | 4,23 | 4,53 | 4,55 | 4,56 | 4,58 | 4,6 | 4,59 | 4,57 | 4,53 | 4,54 | 4,27 |
df u | 0,699 | 0,948 | 0,953 | 1,002 | 1,073 | 1,078 | 1,081 | 1,085 | 1,090 | 1,088 | 1,083 | 1,073 | 1,076 | 1,012 | |
df u | dB | -3,110 | -0,465 | -0,422 | 0,021 | 0,616 | 0,654 | 0,673 | 0,711 | 0,749 | 0,730 | 0,692 | 0,616 | 0,635 | 0,102 |
4. Badanie odbiornika radiotelefonu FM.
4.1.Pomiar czułości odbiornika.
f we = 171,425[MHz], Δf = 5[kHz]; F =1[kHz];
P wy =100[mW]; SINAD n= 20 [dB]
EA = 0,6[µV]
4.2. Pomiar selektywności sąsiedniokanałowej.
f śr = 171,425[MHz], ΔfS = +25 [kHz]; FS =171,450[kHz],
P wy =100[mW]; ΔfZ = -25 [kHz]; FZ =171,4 [kHz],
(E KS ) -25 kHz = 0,95[mV], (E KS ) +25 kHz = 1,6[mV],
A KS -25 kHz = 64[dB], A KS +25 kHz = 68,5[dB],
4.3 Pomiar mocy wyjściowej i zniekształceń nieliniowych odbiornika
f we = 171,425[MHz], Δf = 5kHz; F =1[kHz];
PWY | mW | 40 | 75 | 76 |
---|---|---|---|---|
H | % | 2 | 9 | 10 |
4.4 Pomiar charakterystyki deemfazy odbiornika
f we = 177,425[MHz], Δf = 5kHz;
F | kHz | 0,3 | 0,4 | 0,5 | 0,6 | 0,7 | 0,8 | 0,9 | 1 | 1,2 | 1,4 | 1,6 | 1,8 | 2 | 2,2 | 2,4 | 2,6 | 2,8 | 3 |
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
Pwy | mW | 80 | 56 | 36 | 26 | 19 | 15 | 11 | 8,4 | 5,9 | 4,1 | 3,2 | 2,6 | 2 | 1,6 | 1,2 | 1 | 0,8 | 0,7 |
pwy | mW | 360 | 320 | 275 | 200 | 160 | 140 | 100 | 90 | 65 | 50 | 38 | 30 | 24 | 20 | 14 | 14 | 12 | 10 |
Pwy norm | 10,53 | 7,37 | 4,74 | 3,42 | 2,50 | 1,97 | 1,45 | 1,11 | 0,78 | 0,54 | 0,42 | 0,34 | 0,26 | 0,21 | 0,16 | 0,13 | 0,11 | 0,09 | |
10,22 | 8,67 | 6,75 | 5,34 | 3,98 | 2,95 | 1,61 | 0,43 | -1,10 | -2,68 | -3,76 | -4,66 | -5,80 | -6,77 | -8,02 | -8,81 | -9,78 | -10,36 | ||
pwy norm | 4,00 | 3,56 | 3,06 | 2,22 | 1,78 | 1,56 | 1,11 | 1,00 | 0,72 | 0,56 | 0,42 | 0,33 | 0,27 | 0,22 | 0,16 | 0,16 | 0,13 | 0,11 | |
6,02 | 5,51 | 4,85 | 3,47 | 2,50 | 1,92 | 0,46 | 0,00 | -1,41 | -2,55 | -3,74 | -4,77 | -5,74 | -6,53 | -8,08 | -8,08 | -8,75 | 0,00 |
Wnioski:
Celem Ćwiczenia laboratoryjnego było zapoznanie się z podstawowymi parametrami i metodami pomiarowymi odbiornika radiotelefonu z modulacją częstotliwości.
Naszym pierwszym zadaniem był pomiar charakterystyk dla pasma użytecznego 0,3-3[kHz] oraz poza tym pasmem dla częstotliwości 3-4[kHz]. Z charakterystyki modulacji dla pasma użytecznego możemy zauważyć że dewiacja częstotliwości mieści się w podanym w specyfikacji technicznej zakresie tolerancji, w paśmie 0,3-2,4[kHz]. Powyżej górnej granicy naszego pasma, możemy zauważyć że charakterystyka zaczyna opadać. Nie powinno się tak dziać, gdyż zgodnie ze specyfikacją techniczną, charakterystyka modulacji (preemfazy) nadajnika powinna narastać 6dB/okt w całym zakresie m.cz. tzn. 300-3000[Hz]. Niestety nasz nadajnik powyżej częstotliwości 2,4[kHz] źle radzi sobie z podbiciem poziomu sygnału. Pomiar charakterystyki modulacji po za pasmem użytecznym gwałtownie opada, co pokrywa się z założeniami teoretycznymi.
Drugim z pomiarów było wykreślenie charakterystyki ograniczenia modulacji w paśmie 300-3000[Hz]. Ze specyfikacji technicznej możemy odczytać że maksymalna dewiacja wynosi 5[kHz], wykonane przez nas pomiary w pełni zgadzają się z tym założeniem. Zmierzona przez nas dewiacja częstotliwości w żadnym wypadku nie przekracza maksymalnej wartości.
Następnym pomiarem był pomiar czułości odbiornika, określający jego zdolność do odbierania możliwie słabych sygnałów i wiernego ich odtworzenia z określoną mocą wyjściową. Wynik jaki uzyskaliśmy to 0,6 μV. Niestety wynik ten nie pokrywa się z wynikiem zamieszczonym w specyfikacji technicznej. Błąd ten mógłby spowodowany niepoprawną metodą pomiaru, błędną kalibracją urządzeń pomiarowych, lub błędem odczytu członków grupy laboratoryjnej.
Pomiar selektywności sąsiedniokanałowej to następny z naszych pomiarów. Pomiar miał na celu określenie tłumienia sygnałów zakłócających o częstotliwościach sąsiedniego kanału. Wyznaczona przez nas wartość to 68,5[dB]. Wartośc ta jest zgodna z danymi specyfikacji technicznej.
Na podstawie pomiarów charakterystyki deemfazy odbiornika, możemy zauważyć że deemfaza jest odwrotnością preemfazy. Charakterystyka deemfazy odbiornika zachowuję się zgodnie z założeniami teoretycznymi tzn mieści się w określonej tolerancji.