11 Детектирование сигналов

11.1 Как можно реализовать амплитудный детектор?

Варианты ответов:

а) на основе линейной системы с постоянными или переменными параметрами (параметрическая система);

б) на основе линейной системы с периодически меняющимися параметрами или на основе нелинейной системы;

в) с помощью устройства, соединяющего в себе линейную и безынерционную нелинейную цепи.

11.2 При приеме каких сигналов применяется некогерентное детектирование?

Варианты ответов:

а)сигналов с амплитудной импульсной модуляцией;

б) непрерывных амплитудно-модулированных сигналов с подавленной несущей;

в) непрерывных частотно-модулированных сигналов;

г) сигналов с фазовой импульсной модуляцией.

11.3 При приеме каких сигналов применяется когерентное детектирование?

Варианты ответов:

а) сигналов с амплитудной импульсной модуляцией;

б) непрерывных амплитудно-модулированных сигналов с подавленной несущей;

в) непрерывных частотно-модулированных сигналов;

г) сигналов с амплитудной импульсной модуляцией.

11.4 Составьте определение детекторной характеристики амплитудного детектора.

11.5 Используя какое соотношение можно рассчитать сопротивление резистора фильтра, включенного на выходе амплитудного детектора.

11.6 Дополните текст: «В … амплитудных детекторах амплитуда входного сигнала на превышает 300 мВ, а в … детекторах превышает 500 мВ».

11.7 Составьте определение коэффициента передачи детектора.

11.8 Дополните текст: «Сопротивление резистора нагрузки амплитудного детектора выбирают … сопротивления конденсатора для частоты … сигнала и … сопротивления конденсатора для частоты … сигнала».

11.9 Докажите, что коэффициент передачи линейного амплитудного детектора определяется углом отсечки.

11.10 Поясните почему амплитудный детектор нельзя реализовать с помощью линейной системы с постоянными параметрами

11.11 Составьте принципиальную электрическую схему амплитудного детектора на полупроводниковом диоде. Поясните принцип работы с использованием временных диаграмм.

11.12 Внутреннее сопротивление диода, используемого в последовательном амплитудном детекторе, равно 8 Ом, сопротивление нагрузки 5 Ом. На входе детектора действует напряжение Определите емкость конденсатора нагрузки, обеспечивающего сглаживание пульсаций высокочастотных составляющих сигнала.

11.13 Какое из устройств, приведенных на рисунке 61 , можно использовать для детектирования амплитудно-модулированного сигнала?

Варианты ответов:

Рисунок 61− Принципиальные схемы устройств

11.14 На каком из рисунков приведена схема параллельного амплитудного диодного детектора (см. рисунок 62)?

Варианты ответов:

Рисунок 62− Принципиальные схемы устройств

11.15 На каком из рисунков приведена схема последовательного амплитудного диодного детектора (см. рисунок 61)?

11.16 На каком рисунке показана форма сигнала на выходе амплитудного детектора, соответствующая нелинейным искажениям по причине нелинейности детекторной характеристики (см. рисунок 63)? Форма огибающей входного сигнала синусоидальная.

Варианты ответов:

Рисунок 63 − Временные диаграммы

11.17 Составьте функциональную электрическую схему синхронного детектора. Поясните принцип его работы с использованием временных и спектральных диаграмм.

11.18 Как можно реализовать частотный детектор?

Варианты ответов:

а) на основе линейной системы с постоянными или переменными параметрами (параметрическая система);

б) на основе линейной системы с периодически меняющимися параметрами или на основе нелинейной системы;

в) с помощью устройства, соединяющего в себе линейную и безынерционную нелинейную цепи.

11.19 Дополните текст: « В большинстве частотных детекторов частотно-модулированные сигналы преобразуются в … или … модулированные сигналы с последующим детектированием соответственно … или … детектором».

11.20 Дополните текст: «В частотно -амплитудных детекторах изменение … модулированного сигнала преобразуется в изменение …, которое затем выделяется … детектором».

11.21 Дополните текст: «При повышении частоты сигнала на входе балансного частотного детектора с взаимно-расстроенными контурами относительно несущей частоты она приближается к частоте настройки … контура и отдаляется от резонансной частоты … контура. Следовательно, напряжение на первом контуре …,а на втором ….».

11.22 Дополните текст: «В частотно-фазовых детекторах изменение … модулированного сигнала преобразуется в изменение … сигнала между двумя напряжениями с последующим … детектированием».

11.23 Дополните текст: «… детектированием радиосигнала называют такое преобразование радиосигнала, при котором мгновенные значения выходного напряжения пропорциональны … частоты».

11.24 Схема какого устройства приведена на рисунке 64? Укажите назначение функциональных элементов устройства

Рисунок 64 − Принципиальная схема устройства

11.25 На входе частотного детектора действует помеха в виде суммы двух гармонических колебаний, отличающихся от частоты несущего колебания на 500 и 1300 Гц. Какими будут амплитуды составляющих помех на выходе детектора, если их амплитуды на входе детектора одинаковы?

11.26 Составьте принципиальную электрическую схему однотактного частотного детектора с расстроенным колебательным контуром. Поясните принцип действия.

11.27 Поясните почему детектирование частотно-модулированного сигнала нельзя осуществить с помощью линейной цепи с постоянными параметрами, а также с помощью нелинейной безинерционной цепи.

11.28 На каком из рисунков приведена детекторная характеристика частотного детектора с одним расстроенным колебательным контуром, если рабочая точка выбрана на левой ветви резонансной характеристики контура (см. рисунок 65)?

абвг

Рисунок 65 − Детекторные характеристики

11.29 Какое из устройств, приведенных на рисунке 61, можно использовать для детектирования частотно-модулированных сигналов?

11.30 На каком из рисунков (см. рисунок 66) показано преобразование сигнала в импульсном детекторе? Как можно выделить информационный сигнал?

Варианты ответов:

а) б) в) г)

1
2
Рисунок 66 − Временные диаграммы
Пояснения: 1– входной сигнал; 2 – выходной сигнал.

11.32 На каком из рисунков 66 приведена детекторная характеристика балансного частотного детектора с расстроенными колебательными контурами?

11.31 На каком из рисунков (см. рисунок 67) показан характер преобразования сигнала в схеме частотного детектора с одиночным расстроенным колебательным контуром, если рабочая точка выбрана на левой (правой) ветви резонансной характеристики колебательного контура? Нарисуйте резонансную характеристику колебательного контура и покажите на ней рабочую точку.

Варианты ответов:

а) б) в) г)

1 2 3
Рисунок 67 − Временные диаграммы
Пояснения: 1– входной сигнал; 2 – амплитудно-частотно-модулированный сигнал; 3 – выходной сигнал.

11.33 Составьте определение детекторной характеристики фазового детектора.

11.34 Дополните текст: « В фазовом детекторе изменение … входного колебания приводит к изменению … напряжения, которое далее поступает на … детектор».

11.35 Нарисуйте векторную диаграмму, поясняющую принцип действия однотактного фазового детектора при совпадении фаз принятого и опорного сигналов.

11.36 Нарисуйте векторную диаграмму, поясняющую принцип действия балансного фазового детектора при совпадении фаз принятого и опорного сигналов.

11.37 Нарисуйте векторную диаграмму, поясняющую принцип действия балансного фазового детектора при несовпадении фаз принятого и опорного сигналов.

11.38 Поясните почему для реализации фазового детектора нельзя использовать линейную систему с постоянными параметрами, а также безынерционную нелинейную систему.

11.39 Докажите, что продетектированное напряжение на выходе однотактного (балансного) фазового детектора зависит от фазы входного сигнала.

11.40 Какое из устройств, приведенных на рисунке 61, можно использовать для детектирования фазомодулированного сигнала?

11.41 Выведите выражение, позволяющее определить напряжение на выходе балансного фазового детектора.

11.42 Составьте принципиальную электрическую схему однотактного фазового детектора. Поясните принцип работы с использованием векторных диаграмм.

11.43 Составьте принципиальную электрическую схему балансного фазового детектора. Поясните принцип работы с использованием векторных диаграмм.

11.44 На каком из рисунков (см. рисунок 68) приведена структурная схема детектора амплитудно-импульсных сигналов при большой скважности импульсов?

Варианты ответов:

Рисунок 68 − Структурные схемы устройств

11.45 Поясните почему при большой скважности импульсов детектирование амплитудно-импульсного сигнала с помощью фильтра нижних частот нецелесообразно.

11.46 Схема какого устройства приведена на рисунке 69? Какой прием (когерентный или некогерентный) оно обеспечивает?

Рисунок 69 − Структурная схема устройства

Варианты ответа:

а) детектор фазо-модулированных сигналов;

б) детектор сигнала с абсолютной фазовой манипуляцией;

в) детектор сигнала с относительной фазовой манипуляцией;

11.47 Схема какого устройства приведена на рисунке 70? Какой прием (когерентный или некогерентный) оно обеспечивает?

Рисунок 70 − Структурная схема устройства

Варианты ответа:

а) детектор фазо-модулированных сигналов;

б) детектор сигнала с абсолютной фазовой манипуляцией;

в) детектор сигнала с относительной фазовой манипуляцией;

11.48 На каком из рисунков приведена (см. рисунок 68) структурная схема детектора фазоимпульсных сигнала ?

11.49 Докажите, что детектирование фазоимпульсных сигналов с помощью фильтра нижних частот осуществляться не может.

11.50 Дополните текст: «В фазоимпульсных детекторах модулированный сигнал преобразуется в один из видов … модуляции. Преобразование последовательности … в напряжение низкой частоты осуществляется с помощью фильтра нижних частот».