Краткие сведения для выполнения лабораторных работ по дисциплине "Радиотехнические цепи и сигналы"

Страницы работы

Содержание работы

Михаил Петрович Медиченко.

Радиотехнические цепи и сигналы.

Радиотехнические цепи и сигналы. 1

Литература. 1

Т1. Основы теории радиотехнический сигналов. 1

Л1. Сигналы в радиотехнический информационных системах. 1

1. Введение. 1

2. Обобщенная структурная схема РТИС. 2

3. Классификация р/т сигналов. 2

Л2. Обобщенное представление сигналов. 2

1. Временное (динамическое) представление сигналов. 2

2. Геометрическое представление сигналов. 3

3. Спектральное представление сигналов. 3

Т2. Детерминированные сигналы. 4

Л3. Гармонический анализ периодических сигналов. 4

1. Тригонометрический ряд Фурье. 4

2. Комплексная форма ряда Фурье. 4

Т2.Л6. Сигналы с ограниченным спектром. 5

1. Теорема Котельникова (теорема отсчетов). 5

2. Оценка погрешности представления сигналов после усвоительности отсчетов. 5

3. Теорема остчетов в частотной области. 6

Т2.Л7. Цифровые сигналы. 6

1. Аналого-цифровое преобразование (АЦП) сигналов. 6

2. Характеристики цифровых сигналов. 6

Т3. Модулированные сигналы. 7

Л8. Сигналы с амплитудной модуляцией. 7

1. классификация видов модуляции. 7

2. принцип амплитудной модуляции. 7

3. балансная и однополосная АМ. 7

4. энергетические характеристики сигналов. 7

Т3.Л9. Сигналы с угловой модуляцией (УМ). 8

1. Обобщенное представление сигналов с УМ. 8

2. Сигналы с частотной модуляцией (ЧМ). 8

3. Спектральные характеристики сигнала с ЧМ. 8

Т3.Л10. Сигналы дискретной модуляции. 9

1. Сигналы дискретной АМ. 9

2. Сигналы дискретной ЧМ. 9

3. Сигналы дискретной ФМ. 10

Литература.

1. Баскаков С.И. РТ цепи и сигналы, М, ВШ, 2000.

2. Гонаровский И.С., Делин Н.П. РТ цепи и сигналы, Радио и связь, 1994.

3. РТ цепи и сигналы под редакцией Самойлова К.А., М радио и связь, 1982.

Т1. Основы теории радиотехнический сигналов.

Л1. Сигналы в радиотехнический информационных системах.

1. Введение.

2. Обобщенная структурная схема РТИС.

3. Классификация р/т сигналов.

[Л.1], стр.11-16.

[Л.2], стр.6-8.

[Л.3], стр.11-13.

1. Введение.

Радиотехника – научно-техническая область, изучающая принципы формирования и методы практического применения электрических сигналов и электромагнитных волн радиодиапазона для передачи информации на большие расстояния.

Диапазоны:

- мириаметровые (100-10км, 3-30кГц) СДВ.

- километровые (10-1км, 30-300кГц) ДВ.

- гектометровые (1км-100м, 300-3000кГц) СВ – средние волны.

- декаметровые (100-10м, 3-30МГц) КВ.

- метровые (10-1м, 30-300МГц) УКВ.

- дециметровые (1м-10см, 300-3000МГц) УКВ.

- сантиметровые (10-1см, 3-30ГГц) УКВ.

- миллиметровые (1см-1мм, 30-300ГГц) УКВ.

- децимиллиметровые (1-0,1мм, 300-3000ГГц).

- оптические (менее 0,1мм, более 3000ГГц).

ИРСы – системы радиосвязи, телевидение (изображение), радиоуправления (сигналы управления на расстоянии), радиолокации (определение местоположения объекта), радионавигации, радиотелеметрии (данные с летательных аппаратов).

1895г. Попов – беспроводная связь.

Объект изучения – различные виды р/т сигналов и устройств их преобразования для передачи информации.

Методика изучения– математическое моделирование сигналов и устройств, аппаратурный метод.

Цель изучения – повышение эффективности РТИС, использующихся для передачи информации.

ЗАДАЧИ РТ:

1. изучение различных видов р/т сигналов, их свойств и характеристик для использования в различных РТИС.

2. изучение принципов и методов преобразования р/т сигналов для решения задач построения Ртсистем. Предмет теории РТ цепей.

2. Обобщенная структурная схема РТИС.

Модуляция – перенос первичного сигнала из НЧ диапазона в диапазон радиоволн.

Рис.1.2.1

3. Классификация р/т сигналов.

Сигнал – любая физическая изменяющаяся величина, отображающее передаваемое сообщение.

(0,Т) Если Т конечно, то сигнал ограничен во времени (и наоборот).

(,Т) Если Т равно  

Сигналы – детерминированные (значение их в любое время можно предсказать) или случайные (параметры меняются случайным, непредсказуемым образом).

, S0- амплитуда сигнала.

Непрерывные и дискретные.

На практике нашли применение непрерывные, импульсные, цифровые сигналы.

По степени сложности:

- элементарные сигналы.

- сложные.

Л2. Обобщенное представление сигналов.

1. Временное (динамическое) представление сигналов.

2. Геометрическое представление сигналов.

3. Спектральное представление сигналов.

[Л.1], стр.16-34.

[Л.2], стр.9-13.

[Л.3], стр.30-39.

1. Временное (динамическое) представление сигналов.

Предполагает описание сигнала в виде совокупности других более простых и изученных сигналов.

1. S(t)=sgn(t).

рис.2.1.1

    (2.1)

2.Ueg(t) – функция Хевисайда.

рис.2.1.2

(2.2) – математическое выражение.

3. дельта-функция (-функция). Функция Дирака.

S0- амплитуда, - длительность; S0*=1

рис.2.1.3

                   (2.3)

Свойства –функции.

- функция четная [S(t)=S0(-t)].

- - площадь.

- фильтрующее свойство.             (2.4)

4. rect[t/] - единичный импульс.

Рис2.1.4

             (2.5)

           (2.6)

                    (2.7)

рис.2.1.5

2. Геометрическое представление сигналов.

Рис.2.2.1

Совокупность точек, образованных концами векторов сигналов, образуют пространство векторов сигналов.

           (2.7) - пространство сигнала линейное.

- норма вектора (длина).

                   (2.8) - нормированное пространство.

    (2.10)- расстояние между векторами.

- взаимная энергия.

                       (2.11)

Конечномерное (n-мерное) линейное нормированное метрическое пространство называется Евклидовым.

Бесконечное линейное нормированное метрическое пространство называется Гильбертовым.

3. Спектральное представление сигналов.

Рис2.3.1

- ортогональные плоскости (0,Т), если выполняется условие:

                  (2.12)

          (2.13) - ортонормированные функции.

  (2.14) - обобщенный ряд Фурье.

Умножим на  и найдем .

Еcли система ортонормированная.

(2.15)

                     (2.16)

Совокупность коэффициентов Ск в разложенном уравнении (2.14) называется спектром сигнала в координатном базисе {}.

Тогда функция (2.14) представляет собой обобщенное спектральное представление сигналов.

- гармонический базис.

, где T- длительность сигнала.

Рис.2.3.2

Равенство Парсеваля.

           (2.17)

.

.

Энергия сигнала=сумме энергий, его составляющих.

Т2. Детерминированные сигналы.

Л3. Гармонический анализ периодических сигналов.

1. Тригонометрический ряд Фурье.

2. Комплексная форма ряда Фурье.

3. Распределение мощности в спектре периодического сигнала по частотам.

[Л1] стр. 38-43

[Л2] стр. 13-17

[Л3] стр. 41-49

Похожие материалы

Информация о работе