Задание 5. Исследуйте форму и спектр реакции нелинейного элемента с экспоненциальной функциональной характеристикой на моногармоническое воздействие

Исследуйте форму и спектр реакции нелинейного элемента с экспоненциальной функциональной характеристикой на моногармоническое воздействие. Для этого выберите экспоненциальную характеристику НЭ, активизировав пункт меню «Характеристика НЭ» / «Экспоненциальная», и гармонический сигнал с параметрами:

напряжение смещения Е_СМ = 0 В,

амплитуда E₁ = 2 В,

частота F = 1 кГц.

Зафиксируйте схему нелинейного преобразователя. Наблюдайте и зафиксируйте диаграмму работы нелинейного преобразователя, спектры воздействия (U_ВХ) 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.

Комментарии и выводы

При моногармоническом воздействии на нелинейный элемент с экспоненциальной функциональной характеристикой вида

форма его реакции искажается за счет уплощения и отсечки снизу и обострения сверху,

а спектр реакции обогащается постоянной составляющей и гармониками частоты воздействия.

Спектральный анализ реакции НЭ с экспоненциальной функциональной характеристикой на моногармоническое воздействие производят методом ее разложения в ряды Фурье, коэффициентами которых являются бесселевы функции мнимого аргумента (модифицированные функции Бесселя).