Главная | Обратная связь | Поможем написать вашу работу!

Управляющие сигналы (УС), их параметры и спектры. Непрерывные управляющие сигналы (НУС).

НЧ сигналы, несущие информацию (изменяющиеся по закону передаваемого сообщения) и используемые для модуляции ВЧ называются УС. По форме различают НУС и импульсные УС.

Простейшим НУС явл. однотональный УС (от генератоа гарм. колебания) вида: U(t)=U_mcos(ωt-ψ), где U^m – амплитуда, ω=2πf – частота, ψ – нач. фаза.

Реальные сигналы (музыка, речь) оч. сложны и их описание идет с некоторым приближением. Сложные НУС (многотональные) представляются в виде суммы ∞ большого числа гармонич. составляющих с различными амплитудами, частотами и нач. фазами.

Совокупн. гармонич. колебаний, на которые можно разложить сложный сигнал, называется спектром сигнала, различают амплитудно-частотный (АЧС) и фазо-частотный спектр (ФЧС).

Для построения АЧС по оси абсцисс откладываются частоты гармонических колебания, образующих спектр, по оси ординат – из этих точек строят ┴, длина которых пропорц. амплитуде соотв. гармонических составляющих (рис.6-1). ФЧС – аналогично.

Спектр сложного многотонального сигнала богаче однотонального и занимает полосу частот, ширина этой полосы (ширина спектра ∆f_C) м.б. различной: 1) спектр четко ограничен частотами, тогда ∆f_C=f_max-f_min; 2) частот ∞ много, тогда ∆f_C= активной ширине спектра, т.е. полоса частот в которой содержатся наиб. интенсивн. гармоники и 95% энергии сигнала.

Звуковой многоканальный сигнал, восприним. ухом чела имеет полосу частот 16 Гц ÷ 20 кГц и считается узкополосным. ТВ сигнал имеет частоты от 10-ов Гц до 4-5 МГц и явл. широкополосным.

8. Управляющие сигналы (УС), их параметры и спектры. Импульсные управляющие сигналы (ИУС).*

ИУС применяются в р/связи для управления сигналами ВЧ, для кодирования и преобразования информации. По форме различают импульсы прямоугольной, трапецеидальной, пилообразной формы.

Осн. параметрами импульсов и их последовательностей явл. амплитуда U_m, длительность t_И, длительности фронта и среза t_Ф и t_C, период повторения Т_П, частота повторения F_П=1/Т_П, скважность Q=Т_П/t_И, коэф. заполнения γ=1/Q.

(см. оборот) ИУС явл. широкополосными, в их состав входят множество гармоник, для которых трудно указать граничную частоту.

Рассмотрим спектры ИУС (рис.8-2). Спектры одиночных импульсов сплошные, а последовательностей - линейчатые. Эти спектральные характеристики имеют особенности: 1) симметричны относительно начала отсчета частоты; 2) ширина спектра зависит от длительности импульсов Δf_C=1/t_И.

(2) имеет оч. важное значение в р/связи, т.к. полоса пропускания р/технич. устройства должна соответствовать ширине спектра обрабатываемого сигнала, иначе сигналы искажаются.

Согласно теор. Котельникова непрерывный сигнал U(t) с гармонич. составляющими от f_min до f_max полностью определяется его дискр. значениями, взятыми через интервалы времени Δt=1/(2f_max), т.о. происходить дискретизация сигнала или его квантование по времени (а можно по уровню или вместе).

Дискретизация существенно сокращает объем передаваемой информации. ИУС явл. основными видами сигналов в цифр. сигналах широкое использ. в совр. в системах связи.

9. Р/сигналы, их пар-ры и спектры. Непрерывн. р/сигналы*

Р/сигналы это модулиров. ВЧ колебания: U(t)=U∙cos(ωt-φ). Модуляция м.б. за счет изменения во времени любой из трех величин, соотв. различают АМ, ЧМ и ФМ. Р/сигналы, м.б. непрерывные (НРС) и импульсные (ИРС).

НРС. При АМ одним тоном р/сигнал представляет собой ВЧ сигнал несущей частоты f_H, амплитуда которого изменяется по гармоническому закону с непрерывной частотой F<<f_H. (рисуй!). Эти колебания состоят из суммы трех колебаний: составляющей несущей частоты f_H, и двух боковых составляющей f_H±F. все составляющие спектра АМ-ых колебаний являются высокочастотными.

При многотональной АМ закон изменения огибающей имеет сложную форму, такой сигнал содержит большое число гармоник Fк, каждая из которых образует с несущей пару боковых составляющий f_H±Fк. Спектр таких колебаний занимает частот полосу: Δf_C=2Fк, где, Fк – макс. из частот спектра управляющего сигнала (рис.9-2).

Полоса частот, отводимая каждой радиолинии должна соотв. ширине спектра р/сигнала, которая обеспечивает приемлемое качество передачи информации, для АМ речи это 4-5 кГц, музыки - до 16-20 Кгц.

Спектр однотональной ЧМ модуляции (рис.9-3) состоит из несущей и 2х боковых полос, каждая из которых содержит бесконечную ∞ гармонических колебаний отстоящих друг от друга на определенное расстояние.

(см.оборот)

10. Р/сигналы, их пар-ры и спектры. Импульсн. р/сигналы*

ИРС получаются при АМ модуляции колебания ВЧ импульсными управляющ. сигналами и имеют вид: (рис.9-1)

Спектр последовательности прямоуг. импульсов содержит ∞ множество составляющих частоты, которые распростр. до ∞. В энергетич. отношении осн. роль играют составляющие, находящиеся в пределах активной ширины спектра, которая содержит 95% всей энергии.

Помехи радиоприему

Помехи - посторонние ЭМ возмущения, которые накладываются на сигналы и мешают приему. Различают внешние и внутр. помехи.

Внешние помехи образуются вне приемного и передающего устройств. Их источниками являются др. р/станции, полоса частот которых перекрывает полосу частот данного р/канала, а также различные промышл. установки, ЛЭП, эл. транспорт, ЭМ излучение которых образуют т.н. "промышленные помехи" (ПП), атмосферные помехи, ЭМ излучение космич. объектов, кроме того помехи м.б. преднамеренно созданы с помощью спец. аппаратуры.

Гл. метод борьбы с ПП – их снижение в месте возникновения.

Внутр. помехи образуются в самом р/электронном устройстве, это т.н. флуктуационные шумы" - случайные колебания токов и напряжений в элементах р/электронного устройства. Их интенсивность в месте возникновения мала, однако на входе чувствительного приемника может быть соизмерима с принимаемыми сигналом, т.е. сигнал и шум одинаково обрабат. в приемнике и усиливается в равной мере. На выходе приемника сигнал будет на фоне сравнительно сильного шума.

Для борьбы с внутр. помехами во входных цепях применяют малошумящие эл-ты и использ. разл. методы обработки сигналов.

Проблема ЭМ–совместимости возникает из-за большого числа р/электронной аппаратуры. Для борьбы с ПЭМС применяют фильтры для их подавления, селекцию сигналов по направлению с использованием направленных антенн и другие меры.

⇐ Предыдущая 123 4 5 6 7 8 Следующая ⇒