Задание 1. Исследуйте форму и спектр реакции нелинейного элемента с квадратичной функциональной характеристикой на моногармоническое воздействие

Исследуйте форму и спектр реакции нелинейного элемента с квадратичной функциональной характеристикой на моногармоническое воздействие. Для этого выберите квадратичную характеристику НЭ с напряжением отсечки U_ОТС = @[1]U В, активизируя пункты меню «Характеристика НЭ» / «Квадратичная...», и гармонический сигнал с частотой F = 1 кГц (пункт меню «Сигнал» / «Гармонический...»). Напряжение смещения Е_СМ и амплитуду E₁ установите из условия полного использования квадратичного участка характеристики НЭ, не заходя в области отсечки и насыщения.

Зафиксируйте схему нелинейного преобразователя. Наблюдайте и зафиксируйте диаграмму работы нелинейного преобразователя и спектры воздействия и реакции (выходного тока НЭ) в удобном и едином масштабе по осям частот.

Обратите внимание на количество и частоты спектральных составляющих реакции.

Сделайте выводы по результатам наблюдений.

Варианты: 1) U = –2 В, 2) U = –3 В, 3) U = –4 В, 4) U = –5 В, 5) U = –6 В.

Комментарии и выводы

При моногармоническом воздействии на нелинейный элемент (НЭ) с квадратичной функциональной характеристикой вида

форма его реакции искажается за счет уплощения снизу и обострения сверху, а спектр реакции обогащается второй гармоникой частоты воздействия и постоянной составляющей.

Спектральный анализ реакции НЭ с квадратичной функциональной характеристикой производят методом кратных дуг в основе которого лежит формула

.