Часть 3. Спектр ЧМн сигнала

При рассмотрении ЧМн сигнала во временной области достаточно отчетливо видно, что сигнал состоит всего из двух синусоид. Так ли это на самом деле мы проверим, рассмотрев сигнал в частотной области.

1. Остановите работу осциллографа и запустите NI ELVIS II Dynamic Signal Analyzer VI. Настройте его:

Input Settings:

- Source Channel Scope CH1; Voltage Range ±10V

FFT Settings:

- Frequency Span 20000; Resolution 400; Window 7 Term B-Harris

Averaging:

- Mode RMS; Weighting Exponential; # of averages 3

Trigger Settings:

- Type Digital

Frequency Display:

- Units dB; Mode RMS; Scale Auto.

2. Найдите составляющие спектра соответствующие частотам 2 и 4 кГц.

Между ними есть плоский участок с уровнем примерно -20дБ (одна десятая напряжения сигнала). Такие же участки имеются и по обе стороны от каждой составляющей. Также имеются выпуклости с интервалами 2кГц, начиная с частоты 7кГц. О чем это говорит?

Рисунок 12.1 в какой-то степени искажает истинную картину сигнала при переходе от одной частоты к другой. На рисунке видно, что этот переход осуществляется при прохождении синусоидами нуля, в то время как на самом деле этот переход происходит более «грубо», вызывая «разрывы» между двумя колебаниями. Именно эти разрывы делают спектр сигнала более сложным, чем можно было ожидать.

Рассмотрим эти разрывы.

3. Закройте Signal Analyzer VI. Запустите осциллограф и установите Timebase в положение 500µs/div.

4. Сравните свой ЧМн сигнал с сигналом на рисунке 1, обращая внимание на места смены частоты. Чем вызваны резкие скачки напряжения при смене значения цифрового сигнала? Как можно избавиться от них?