Синтез сигналов по Фурье (лабораторная работа), страница 3

9.  Подготовьте ответы на контрольные вопросы.

2.3 Порядок выполнения работы

1. Расчет спектров амплитуд и фаз сигналов, приведенных в домашнем задании.

Используя пакет Mathcad, рассчитайте амплитуды и начальные фазы гармоник при следующих параметрах сигналов:

–  периодические последовательности видеоимпульсов: амплитуда – , длительность периода – ;

–  амплитудно-модулированные сигналы: амплитуда несущего колебания –, частота несущего колебания – , частота модулирующего сигнала при тональной модуляции , начальные фазы колебаний принять равными 0, коэффициент модуляции – 0,5 и 1;

–  сигнал с угловой модуляцией: параметры несущего колебания и модулирующего колебаний взять такими же, как и в  предыдущем случае, а индекс модуляции – 1 и 5.

2. Синтез сигналов, приведенных в домашнем задании.

Используя пакет Mathcad, синтезируйте требуемые сигналы, задав полученные в результате расчета значения. При синтезе периодических последовательностей видеоимпульсов наблюдайте на графике формирование сигнала, увеличивая число слагаемых от одного до десяти с шагом единица.

3. Синтез сигнала с равномерным спектром.

Используя пакет Mathcad, синтезируйте требуемый сигналы, задав одинаковые амплитуды и начальные фазы гармоник. Наблюдайте на графике формирование сигнала, увеличивая число слагаемых от одного до десяти с шагом единица.

4. Формирование сигналов, приведенных в домашнем задании, с использованием пакета Electronics Workbench.

Используя схему, приведенную на рисунке 2.2, сформируйте описанные выше сигналы, контролируя процесс с помощью осциллографа.

 

2.4 Содержание отчета

1. Графики исследуемых сигналов.

2. Аналитические выражения для спектров сигналов, полученные при выполнении домашнего задания.

3. Таблицы значений амплитуд и начальных фаз гармоник синтезируемых сигналов, рассчитанных в пакете  Mathcad.

4. Графики сигналов, синтезированных в пакете.

5. Схему формирования сигналов в пакете Electronics Workbench и осциллограммы этих сигналов.

5. Выводы по работе.

Отчет оформляется с использованием текстового редактора Word. Схемы и графики копируются в файл отчета непосредственно из пакетов Mathcad  и Electronics Workbench.

2.5 Контрольные вопросы

1. Чем отличается спектр периодической последовательности прямоугольных униполярных импульсов со скважностью 2 от спектра двуполярных импульсов?

2. Как рассчитывается среднеквадратическая погрешность аппроксимации сигнала конечным числом ортогональных составляющих?

3. Запишите аналитическое выражение амплитудно-модулированного колебания.

4. Какой вид спектр имеет спектр амплитудно-модулированного колебания при тональной модуляции?

5. В чем отличие спектра периодической последовательности прямоугольных видеоимпульсов от спектра периодической последовательности радиоимпульсов с прямоугольной огибающей?

6. При выполнении каких условий амплитудно-модулированное колебание можно отнести к периодическим сигналам?

7. Изобразите спектр сигнала с тональной амплитудной модуляцией.

8. Изобразите спектр сигнала с амплитудной модуляцией периодической последовательностью прямоугольных видеоимпульсов.

9. Как связаны фаза и мгновенная частота колебания?

10. Запишите выражение для сигнала с тональной угловой модуляцией.

11. Какие составляющие содержит спектр сигнала с тональной угловой модуляцией?