Комбинация видеосигналов

1-й видеоимпульс	2-й видеоимпульс
прямоугольный	треугольный
прямоугольный	пилообразный
треугольный	пилообразный

Убедитесь, что при   0 ВКФ вовсе не обязательно достигают максимума и что ВКФ необязательно четная функция (как АКФ). Наблюдения отразите в отчете, приведите примеры.

3.7. Проверьте экспериментально, не будет ли разницы между корреляционными функциями

и .

Для этого в режиме ВКФ сначала в качестве первого сигнала выберите прямоугольный импульс, а в качестве второго - пилообразный (параметры сигналов заданы в прил. П4.3). получите В₁₂(), измерьте значения В₁₂() в трёх точках:  = 0,  = 0,07 мс. Распечатайте содержимое экрана при  = 0.

Затем поменяйте местами сигналы: в качестве первого задайте пилообразный импульс, а второго - прямоугольный (с теми же параметрами). измерьте значения В₂₁()

в тех же трёх точках . содержимое экрана с функцией В₂₁() также распечатайте.

При составлении отчета выскажитесь по поводу В₁₂() и В₂₁(), приведите их аналитические выражения из приложения П4.1. Ответьте также на вопросы:

- справедливо ли здесь равенство В₂₁() = В₁₂(-)?

- будет ли разница между В₂₁() и В₁₂() в случае разных, но симметричных относительно оси ординат сигналов S₁(t) и S₂(t)?

При составлении отчета выполните поверочные расчеты: вычислите по одному значению В₁₂() и В₂₁(), измеренные в этом пункте работы, причем  можно взять любым, но одинаковым для обеих ситуаций.

В. Автокорреляция дискретных сигналов

3.8. При наборе кода в режиме АКФ необходимо, чтобы код 1-го сигнала совпадал с кодом 2-го. Для исследования можно задать любой дискретный сигнал, но интереснее (и полезнее) работать с кодами Баркера. Введите заданную амплитуду Е (прил. П4.3). Ознакомьтесь с механизмом получения дискретной АКФ (точнее ДАКФ) по ромбовидной матрице. Изменяя величину сдвига второго сигнала изменением n, установите любую наиболее наглядную ситуацию, при которой В(n)  . выведите результаты на принтер.

При составлении отчета проверьте правильность полученного результата, вычислив В(n) по формуле дискретной корреляционной функции.

Г. Взаимная корреляция дискретных сигналов

3.9. Сформируйте дискретную модель радиоимпульсов (+ - + - + - + - + - + -), причем одинаковую для обоих сигналов, и получите ДАКФ. Изучите механизм получения корреляционной функции по ромбовидной матрице и при любом значении дискретного сдвига (n  0). распечатайте содержимое экрана.

Повторите эксперимент, изменив второй радиоимпульс по фазе на 180, т. е. наберите следующий код второго сигнала: (- + - + - + - + - + - +). Зафиксируйте изменения в ДВКФ и прокомментируйте их в отчете.

4. Контрольные вопросы

А. Вопросы для коллоквиума

4.1. Запишите аналитическое определение АКФ и ВКФ.

4.2. Назовите свойства АКФ и ВКФ.

4.3. Влияет ли начальная фаза сигнала на корреляционную функцию?

4.4. Что такое энергетический спектр сигнала и как он связан с его спектральной плотностью?

4.5. Дайте определение взаимного энергетического спектра двух сигналов и укажите его физический смысл.

4.6. Каким должен быть взаимный энергетический спектр двух ортогональных сигналов? Почему?

4.7. Как связаны АКФ и энергетический спектр сигнала? Укажите аналитическую связь между ВКФ и взаимным энергетическим спектром двух сигналов.

4.8. Какая разница между корреляционными функциями периодических и непериодических сигналов.

Б. Вопросы на защите отчета

4.9. Как влияет ширина спектра сигнала на интервал корреляции АКФ? Приведите пример из лабораторной работы.

4.10. Сформулируйте и запишите равенство Парсеваля для непериодического сигнала. Приведите иллюстрацию этого соотношения из выполненной работы.

4.11. На какой частоте имеет место провал (или выброс) в первом лепестке спектральной плотности видеосигнала Баркера? В каких случаях наблюдается такой провал, а в каких выброс?

4.12. Объясните разницу в ВКФ B₁₂() и B₂₁ () прямоугольного и пилообразного импульсов в п. 3.6 лабораторной работы.

4.13. Чем определяется максимум АКФ? Приведите иллюстрацию из работы.

4.14. Зависит ли величина максимума АКФ сигнала Баркера от базы сигнала?

4.15. Объясните механизм сжатия и накопления сигнала при получении АКФ (на примерах ЛЧМ - сигнала и видеосигнала Баркера).

4.16. Укажите особенности корреляционного анализа дискретных сигналов.

ПРИЛОЖЕНИЯ

Приложение П4.1