- •Радиотехнические
- •1. Исследование спектров периодических последовательностей импульсов
- •1.1. Теоретические сведения
- •1.2. Описание лабораторной установки
- •1.3. Задание и указания к выполнению работы
- •Содержание отчета
- •Контрольные вопросы
- •2. Гармонический синтез сигналов
- •2.1. Теоретические сведения
- •2.2. Описание лабораторной установки
- •2.3. Задание и указания к выполнению работы
- •Содержание отчета
- •Контрольные вопросы
- •3. Исследование функций распределения и плотностей вероятности значений случайных сигналов
- •3.1. Теоретические сведения
- •3.2. Описание лабораторной установки
- •3.3. Задание и указания к выполнению работы
- •Содержание отчета
- •Контрольные вопросы
- •4. Исследование характеристик частотно-избирательных цепей на основе колебательных контуров
- •4.1. Теоретические сведения
- •4.2. Описание лабораторной установки
- •4.3. Задание и указания к выполнению работы
- •Содержание отчета
- •Контрольные вопросы
- •5. Исследование прохождения амплитудно‑модулированных сигналов через избирательные цепи
- •5.1. Теоретические сведения
- •5.2. Описание лабораторной установки
- •5.3. Задание и указания к выполнению работы
- •2. Исследование преобразования амк с тональной модуляцией фильтром на основе кк.
- •3. Исследование преобразования радиоимпульсов фильтром на основе кк.
- •5. Исследование преобразования амк с однотональной модуляцией системой связанных контуров.
- •Содержание отчета
- •Контрольные вопросы
- •6. Преобразование случайных процессов в линейных цепях
- •6.1. Теоретические сведения
- •6.2. Описание лабораторной установки
- •6.3. Задание и указания к выполнению работы
- •Содержание отчета
- •Контрольные вопросы
- •7. Синтез сигналов по дискретным отсчетам
- •7.1. Теоретические сведения
- •7.2. Описание лабораторной установки
- •7.3. Задание и указания к выполнению работы
- •Содержание отчета
- •Контрольные вопросы
- •8. Радиотехнические устройства с обратной связью
- •8.1. Теоретические сведения
- •8.2. Описание лабораторной установки
- •8.3. Задание и указания к выполнению работы
- •Содержание отчета
- •Контрольные вопросы
- •9. Преобразование гармонического колебания в нелинейной безынерционной цепи
- •9.1. Теоретические сведения
- •9.2. Описание лабораторной установки
- •9.3. Задание и указания к проведению работы
- •Содержание отчета
- •Контрольные вопросы
- •10. Нелинейные радиотехнические устройства
- •10.1. Теоретические сведения
- •10.2. Описание лабораторной установки
- •10.3. Задание и указания к выполнению работы
- •1. Исследование амплитудной модуляции.
- •2. Исследование гетеродинирования.
- •3. Исследование детектирования.
- •Содержание отчета
- •11. ИсследованиеRс-автогенераторов
- •11.1. Теоретические сведения
- •11.2. Описание лабораторной установки
- •11.3. Задание и указания к выполнению работы
- •Содержание отчета
- •Контрольные вопросы
- •12. Исследование процесса самовозбуждения lc‑автогенератора
- •12.1. Теоретические сведения
- •12.2. Описание лабораторной установки
- •12.3. Задание и указания к выполнению работы
- •Содержание отчета
- •Контрольные вопросы
- •Список литературы
- •Содержание
- •197376, С.-Петербург, ул. Проф. Попова, 5
7.2. Описание лабораторной установки
Лабораторная установка включает в себя: лабораторный макет с генератором импульсов, дискретизатором и набором фильтров, осциллограф, анализатор спектра.
7.3. Задание и указания к выполнению работы
В данной работе исследуется восстановление дискретизированных исходных сигналов прямоугольной формы, гауссовской формы и формы вида sin(x)/x.
1. Получить и зарисовать импульсную характеристику и модуль комплексного коэффициента передачи:
а) для RC-фильтра;
б) для фильтра нижних частот (ФНЧ);
в) для полосового фильтра (ПФ).
Для этого необходимо подать на вход фильтра последовательность импульсов малой длительности. Тогда осциллограмма будет приближенно соответствовать импульсной характеристике, а спектр сигнала на выходе фильтра — модулю комплексного коэффициента передачи.
2. Получить и зарисовать осциллограммы и спектры сигналов, подлежащих дискретизации. Номера исследуемых сигналов задаются преподавателем.
3. Получить и зарисовать осциллограммы и спектры дискретизированных сигналов для двух частот дискретизации — 22 и 44 кГц.
4. Получить и зарисовать осциллограммы и спектр восстановленных сигналов. Восстановление производить с помощью всех фильтров поочередно для двух частот дискретизации — 22 и 44 кГц.
5. Наблюдать на осциллографе результат восстановления гармонического колебания при плавном изменении частоты исходного сигнала. Зарисовать ряд качественно различающихся осциллограмм и указать частоты исходного сигнала, при которых эти осциллограммы получены.
6. Исследовать процесс восстановления гармонического колебания с частотой, равной , при изменении начальной фазы последовательности дискретизирующих импульсов. Зарисовать осциллограммы для трех различных вариантов указанной начальной фазы.
Содержание отчета
Отчет по работе должен включать в себя следующие материалы:
Теоретические:
1. Для «идеального» ФНЧ с частотой среза = 11 кГц определить минимальную длительность прямоугольного импульса — такую, чтобы при его дискретизации и последующем восстановлении передавались все составляющие спектра с амплитудами, большими 0,1 от максимальной, т. е. 3 лепестка функции.
2. Определить частоту дискретизации, минимально необходимую при использовании фильтра, указанного в п. 1 (= 11 кГц).
3. Изобразить синтезируемые сигналы и их дискретные отсчеты, следующие через 1/22 мс (45,45 мкс) и 1/44 мс (22,73 мкс):
а) видеоимпульс прямоугольной формы с длительностью, рассчитанной в п.1;
б) радиоимпульс прямоугольной формы с несущей частотой = 44 кГц и длительностью, рассчитанной в п.1.;
в) гармонический сигнал с частотой = 11 кГц.
4. Построить спектр сигнала, указанного в п.3а.
Экспериментальные:
1. Блок‑схему лабораторной установки.
2. Импульсные и амплитудно-частотные характеристики фильтров.
3. Осциллограммы и спектрограммы дискретизированных и восстановленных сигналов.
4. Выводы по полученным результатам.
Контрольные вопросы
Сформулируйте теорему Котельникова и поясните ее смысл.
В чем состоит отличие сигналов с ограниченным спектром от реально существующих сигналов?
Каким образом синтезируют радиоимпульс по дискретным отсчетам видеоимпульса? Каким условиям должно удовлетворять значение частоты дискретизации 0в этом случае?
Какими способами можно уменьшить погрешности при восстановлении сигналов?
В чем польза предварительной (до дискретизации) фильтрации непрерывного сигнала с помощью ФНЧ?
Как будет выглядеть спектр дискретизированного сигнала при использовании отсчетных импульсов вида sinc(3πt/T), гдеT— период дискретизации?
Определить необходимую крутизну спада АЧХ ФНЧ (дБ/кГц), обрабатывающего сигнал со следующими характеристиками: кГц,кГц, подавление мешающего сигнала не менее 80 дБ.
Указать допустимые частоты дискретизации для выделения сигнала полосовым фильтром. Параметры сигнала и фильтра следующие: кГц,кГц,кГц.
Спектр сигнала сосредоточен в полосе 0…15 кГц. Необходимо после дискретизации и восстановления получить радиосигнал со средней частотой 100 кГц. Перечислите все возможные варианты значения частоты дискретизации сигнала.
Дискретизация и немедленное (без передачи сигнала) восстановление континуального сигнала невозможны без определенных информационных потерь (шум дискретизации, например). Тем не менее, дискретные сигналы все шире используются в радио- и телекоммуникационной технике. Почему?
Найти спектр сигнала, дискретизированного симметричными треугольными импульсами длительностью T, следующими с периодом 4T.
Сигнал s(t) = cos(21000t) подвергнут дискретизации с периодом, равным 1, и затем восстановлен путем линейной интерполяции отсчетов. Определить спектр результирующего сигнала.