- •Нестационарные процессы в электрических цепях
- •1. Основы теории сигналов
- •1.1 Сигналы и формы их представления
- •Классификация сигналов
- •Сигналы во временной области. Типовые сигналы, применяемые в радиотехнике
- •Сигналы в спектральной области
- •Свойства преобразований Фурье
- •Ширина спектра сигналов
- •1.2. Одиночные сигналы и их спектры
- •1.2.1. Одиночные видеосигналы и их спектры
- •Спектр дельта-функции
- •Спектр функции включения
- •Спектр одиночного прямоугольного видеоимпульса (опви)
- •Спектр видеоимпульса колоколообразной формы (окви)
- •Спектр треугольного видеоимпульса
- •1.2.2 Одиночный радиосигналы и их спектры. Одиночный прямоугольный радиоимпульс (опри)
- •Одиночный колокольный радиоимпульс (окри)
- •1.3. Периодические сигналы и их спектры Периодическая последовательность прямоугольных видеоимпульсов (пппви).
- •1.4. Переодические радиосигналы и их спектры
- •1.4.1. Радиосигнал с однотональной амплитудной модуляцией
- •Радиосигнал с однотональной амплитудной модуляцией с подавленной несущей
- •1.4.2. Периодическая последовательность прямоугольных радиоимпульсов (пппри)
- •1.4.3. Радиосигнал с однотональной угловой модуляцией
- •1.5. Сложные сигналы и их спектры
- •1.5.1. Пачки импульсов
- •Колокольная пачка прямоугольных видеоимпульсов
- •Прямоугольная пачка прямоугольных видеоимпульсов
- •Спектры пачек прямоугольных радиоимпульсов
- •1.5.2. Сигналы с внутриимпульсной модуляцией
- •Радиоимпульс с линейной частотной модуляцией
- •Фазо-кодо-манипулированные импульсы (фкм)
- •3. Общие сведения о спектральном методе анализа
- •3.1. Связь между спектрами сигналов на входе и на выходе линейной электрической цепи
- •3.1.1. Прохождение сигналов с дискретными спектрами
- •3.1.2. Если сигнал имеет сплошной спектр, то можно установить аналогичную связь между элементарными гармониками входного и выходного сигнала
- •3.2. Особенности передачи сигналов с дискретным спектром через линейные цепи
- •3.2.1. Прохождение сигнала с однотональной am через настроенный колебательный контур
- •3.2.2. Прохождение периодической последовательности прямоугольных радиоимпульсов через настроенный колебательный контур
- •3.3. Понятие о квазистационарном методе
- •3.3.1. Прохождение радиосигнала с однотональной угловой модуляцией через колебательный контур
- •3.3.2. Прохождение радиосигнала с лчм через электрические цепи
- •3.4. Особенности передачи сигналов со сплошными спектрами через линейные электрические цепи
- •3.4.1. Общие сведения о неискажающей цепи
- •3.4.2. Использование линейных цепей для задержки сигналов
- •3.4.3. Понятие о сжатии лчм и фм сигналов рэт
- •3.5. Влияние ограниченности полосы пропускания цепи и неравномерности ее ачх на форму выходных сигналов
- •3.5.1. Влияние ограниченности полосы пропускания цепи на форму передаваемых сигналов
- •3.5.2. Влияние неравномерности ачх цепи на форму передаваемых сигналов
- •Оглавление нестационарные процессы в электрических цепях
- •1. Основы теории сигналов.
- •1.1 Сигналы и формы их представления
- •3. Общие сведения о спектральном методе анализа.
Спектр треугольного видеоимпульса
Рис. 1.36
Треугольный видеоимпульс (рис 1.36) формируется на выходе радиоприемного устройства радиолокационной станции при оптимальной обработке прямоугольных видеоимпульсов.
Аналитическое выражение сигнала имеет вид
, где .
Спектральная плотность треугольного видеоимпульса определяется выражением
.
График спектральной плотности приведен на рисунке 1.37
Рис. 1. 37
АЧС сплошной и изменяется по закону , максимальное значение АЧС при f=0 .
Максимальное значение АЧС первого бокового лепестка равно тогда как у одиночного прямоугольного видеоимпульса .
Ширина спектра на уровне 90% энергии сигнала равна .
ФЧС на всех частотах равен 0.
База сигнала, у которого длительность и ширина спектра определены на уровне 90% его энергии, равна , т.е. сигнал является простым.
1.2.2 Одиночный радиосигналы и их спектры. Одиночный прямоугольный радиоимпульс (опри)
Рис.1.38
ОПРИ (рис. 1.38) можно получить путем амплитудной модуляции высокочастотного колебания прямоугольным видеоимпульсом.
Аналитическое выражение ОПРИ:
Спектральную плотность сигнала найдем путем вычисления интеграла
Отсюда ,
Рис. 1. 39
Из анализа графиков, приведенных на рисунке 1.39, следует:
АЧС одиночного прямоугольного радиоимпульса сплошной, сосредоточен в окрестности несущей частоты.
Огибающая спектра изменяется по закону .
Максимальное значение АЧС при .
Ширина спектра на уровне 90% энергии сигнала .
ФЧС в пределах нечетных лепестков равен , в пределах четных .
База сигнала , т.е. сигнал является простым.
Если известен спектр модулирующей функции ,то спектр радиосигнала формируется следующим образом:
АЧС модулирующей функции смещается на частоту несущего колебания.
Максимальное значение модуля спектральной плотности (АЧС) уменьшается в два раза.
Сформированный таким образом спектр зеркально отображается относительно несущей частоты.
Одиночный колокольный радиоимпульс (окри)
Рис. 1.40
ОКРИ (рис. 1.40) можно получить путем амплитудной модуляции высокочастотного колебания колокольнобразный видеоимпульсом.
Аналитическое выражение ОКРИ:
,
где , при k=e .
Спектральную плотность такого сигнала рисунок 1.41 рассчитывают путем вычисления интеграла Фурье.
;
, при k=e, .
Рис.1.41
Из анализа графиков приведенных на рисунке 1.41 следует:
АЧС одиночного колокольного радиоимпульса сплошной и сосредоточен в окрестности несущей частоты.
Огибающая АЧС имеет колокольную форму.
Максимальное значение АЧС при равно
Ширина спектра на уровне 90% энергии сигнала равна (k=e).
ФЧС во всем диапазоне частот равен .
База сигнала при длительности импульса и ширине спектра сигнала на уровне 90% его энергии , т.е. сигнал является простым.