Сигнали та процеси в радіотехніці - Коммуникации, связь, цифровые приборы и радиоэлектроника курсовая работа

Спектральний аналіз детермінованого сигналу. Дискретизація сигналу Sv(t). Модуль спектра дискретного сигналу та періодична послідовність дельта-функцій. Модулювання носійного сигналу. Амплітудні та фазові спектри неперіодичних та періодичних сигналів.


посмотреть текст работы


скачать работу можно здесь


полная информация о работе


весь список подобных работ


Нужна помощь с учёбой? Наши эксперты готовы помочь!
Нажимая на кнопку, вы соглашаетесь с
политикой обработки персональных данных

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

«Сигнали та процеси в радіотехніці»
Задача 1. Виконати спектральний аналіз детермінованого сигналу
1.1. Отримати у загальному вигляді аналітичний вираз спектральної густини сигналу Sv(t), параметри якого наведені у таблиці 1. Розрахувати та побудувати графіки залежностей модуля і аргументу спектральної густини від частоти. Визначити енергію сигналу та ефективну ширину спектра сигналу. Розрахувати та побудувати автокореляційну функцію та енергетичний спектр сигналу.
1.2. Знайти спектр періодичної послідовності імпульсів Sp(t), отриманої повторенням розглянутого у пункті 1.1 одиночного імпульсу із заданим періодом із заданим періодом Т. Розрахувати та побудувати спектри амплітуд і фаз періодичної послідовності імпульсів. Визначити середню потужність сигналу і відносну середньоквадратичну похибку апроксимації сигналу двадцятьма першими гармоніками. Розрахувати та побудувати автокореляційну функцію сигналу Sp(t).
1.3. Знайти спектральну густину поодинокого радіоімпульсу Sr(t), обвідною якого є імпульс, розглянутий у пункті 1.1. Частоту заповнення fo взяти у десять разів більшу за ефективну ширину спектра сигналу Sv(t). Розрахувати та побудувати графіки залежностей спектральної густини від частоти. Розрахувати та побудувати автокореляційну функцію сигналу Sr(t).
1.4. Знайти спектр періодичної послідовності імпульсів Spr(t), отриманої повторенням розглянутого у пункті 1.3 одиночного радіоімпульсу із заданим періодом Т. Розрахувати та побудувати спектри амплітуд і фаз періодичної послідовності імпульсів.
Задача 2. Виконати дискретизацію сигналу Sv(t)
2.1. Визначити інтервал дискретизації ?t та частоту дискретизації fd у відповідності з теоремою Котельникова.
2.2. Для двох інтервалів дискретизації ?t та ?t/2 розрахувати та зобразити дискретні сигнали з ідеальними вибірками (у вигляді дельта-функції), їх спектри.
2.3. Проаналізувати, як зміниться спектр дискретного сигналу при дискретизації реальними вибірками (прямокутний імпульс з амплітудою 1 В і тривалістю 0.25 мс). Розрахувати та зобразити реальний дискретний сигнал та його спектр, при інтервалі дискретизації, рівному ?t та ?t/2.
2.4. Розрахувати та зобразити дискретний сигнал з пункту 2.2 на виході ідеального фільтру нижніх частот за умови, що частота зрізу fср дорівнює fd/2.
Задача 3. В таблиці 2 наведено параметри носійного гармонічного сигналу a(t) = Ao*cos(2рfot + и) та модулюючого сигналу s(t) = E*cos(2рFt + г)
а) амплітудно-модульованого коливання з коефіцієнтом модуляції М;
б) частотно-модульованого коливання з девіацією частоти fд;
в) фазо-модульованого коливання з індексом модуляції m.
3.2. Розрахувати амплітудно-частотні і фазо-частотні спектри АМ, ЧМ і ФМ коливань із зміненими параметрами. Побудувати амплітудно-частотні спектри цих радіосигналів.
3.3. Збільшити частоту модуляції у b раз. Розрахувати спектри АМ, ЧМ і ФМ коливань із зміненими параметрами. Побудувати амплітудно-частотні спектри АМ, ЧМ і ФМ коливань із зміненими параметрами.
3.4. Зобразити графіки сигналу з АМ, ЧМ та ФМ, якщо носійним коливанням є сигнал a(t) = Ao*cos(2рfot), а модулюючим - сигнал Sv(t) з пункту 1.1.
дискретний сигнал амплітудний спектр
Найважливішим завданням радіотехніки була і залишається якісна передача сигналів на великі відстані. Хоча з часу відкриття А.С. Поповим способу передачі сигналу по радіоканалу апаратурна реалізація змінилася невпізнанно, основні елементи радіоканалу - передавач, приймач і середа розповсюдження - по колишньому виконують ті ж функції, що і в кінці XIX століття. Використовувані в радіотехніці способи передачі сигналів засновані на тому, що низькочастотні коливання, які змінюються за відповідним законом, управляють параметрами носійного коливання високої частоти. Таке перетворення називається модуляцією і виконується на передавальній стороні. Випромінений антеною передавача модульований сигнал у вигляді електромагнітних хвиль поширюється на великі відстані і наводить в антені приймального пристрою сигнал. Після частотного виділення (фільтрації) та посилення прийнятий сигнал демодулюється. У курсовому проекті 3 завдання - в першому необхідно проаналізувати спектри періодичних та неперіодичних відео та радіосигналів, у другому - виконати дискретизацію сигналу з першого пункта, та в третьому завданні - промодульовати заданий сигнал.
1. Спектральний аналіз детермінованого сигналу
1.1 Запишемо значення сигналу в відповідності до таблиці 1
Розрахуємо спектральну густину сигналу. Як відомо, спектральна густина сигналу та сигнал зв`язані прямим перетворенням Фурьє:
Модуль та аргумент спектральної густини:
Побудуємо графіки залежностей модуля і аргументу спектральної густини від частоти:
Рисунок 1 - Залежність модуля спектральної густини від частоти
Рисунок 2 - Залежність аргументу спектральної густини від чатоти
Рисунок 3 - Ефективна ширина спектра сигналу
де G(f) = |S(f)|І, ?feff = 1,06 кГц.
Розрахуємо рівняння відрізків, з`єднуючих ці точки:
Так як АКФ парна, то відобразимо її симетрично, відносно осі ординат:
Побудуємо енергетичний спектр сигналу:
Рисунок 5 - Енергетичний спектр сигналу
1.2 Розрахуємо спектр періодичної послідовності імпульсів Sp(t), отриманої повторенням одиночного імпульсу із заданим періодом Т
Побудуємо спектри амплітуд і фаз періодичної послідовності імпульсів:
Рисунок 6 - Амплітудний спектр періодичної послідовності імпульсів
Рисунок 7 - Фазовий спектр періодичної послідовності імпульсів
Відносна середньоквадратична похибка апроксимації сигналу двадцятьма першими гармоніками:
Побудуємо АКФ періодичного сигналу:
Рисунок 8 - АКФ періодичного сигналу
1.3 Частота заповнення радіоімпульса: кГц
Знайдемо спектр поодинокого радіоімпульса:
Рисунок 9 - Модуль спектра поодинокого радіоімпульса
Рисунок 10 - Аргумент спектра поодинокого радіоімпульса
1.4 Розрахуємо спектр періодичної послідовності імпульсів Spr(t):
Рисунок 12 - Амплітудний спектр періодичної послідовності імпульсів
Рисунок 13 - Аргумент спектра періодичної послідовності імпульсів
У відповідності з теоремою Котельникова: fd = ?feff = 1.06 кГц
Для інтервалу дискретизації ?t розрахуємо дискретний сигнал з ідеальними виборками. Для того, щоб отримати дискретний сигнал, потрібно даний неперервний сигнал Sv(t) перемножити на періодичну послідовність дельта - функцій.
Рисунок 14 - Періодична послідовність дельта-функцій
Рисунок 15 - Дискретний сигнал з інтервалом дискретизації ?t
Розрахуємо спектр дискретного сигналу:
Побудуємо модуль цього спектра та аргумент:
Рисунок 16 - Модуль спектра дискретного сигналу
Рисунок 17 - Аргумент спетра дискретного сигналу
Аналогічно розрахуємо та побудуємо сигнал та його спектр для интервала дискретизації ?t/2:
Періодична послідовність дельта - функцій:
Рисунок 18 - Періодична послідовність дельта-функцій
Рисунок 19 - Дискретний сигнал з інтервалом дискретизації ?t/2
Рисунок 20 - Модуль спектра дискретного сигналу
Рисунок 21 - Аргумент спетра дискретного сигналу
Побудуємо періодичну послідовність прямокутних імпульсів з амплітудою 1 В і тривалістю 0,25 мс, інтервал дискретизації ?t:
Рисунок 22 - Періодична послідовність прямокутних імпульсів
Рисунок 24 - Модуль спектра дискретного сигналу
Рисунок 25 - Аргумент спектра дискретного сигналу
Аналогічно розрахуємо та побудуємо дискретний сигнал та його спектр для інтервала дискретизації ?t/2:
Побудуємо періодичну послідовність прямокутних імпульсів з амплітудою 1 В і тривалістю 0,25 мс, інтервал дискретизації ?t/2:
Рисунок 26 - Періодична послідовність прямокутних імпульсів
Рисунок 28 - Модуль спектра дискретного сигналу
Рисунок 29 - Аргумент спектра дискретного сигналу
Розрахуємо дискретний сигнал на виході ідеального ФНЧ в відповідності до теореми Котельникова:
Рисунок 30 - Дискретний сигнал на виході ідеального ФНЧ
Таблиця 2 - Параметри носійного гармонічного сигналу та модулюючого
В відповідності до таблиці 2 запишемо аналітичний вираз:
а) амплітудно - модульованого коливання з коефіцієнтом модуляції М:
б) частотно - модульованого коливання з девіацією частоти fd:
в) фазо - модульованого коливання з індексом модуляції m:
Розрахуємо амплітудно - частотний та фазо - частотний спектри АМ коливання:
Представимо даний сигнал як суму гармонічних сигналов:
Рисунок 31 - Амплітудний спектр АМ сигналу
Розрахуємо фазо - частотний спектр:
Розрахуємо амплітудно - частотний та фазо - частотний спектри ЧМ коливання:
Запишемо таблицю для того, щоб побудувати спектр ЧМ сигнала:
Рисунок 32 - Амплітудний спектр ЧМ сигналу
Розрахуємо амплітудно - частотний та фазо - частотний спектри ФМ коливання:
Запишемо таблицю для того, щоб побудувати спектр ФМ сигнала:
Рисунок 33 - Амплітудний спектр ФМ сигналу
Розрахуємо амплітудно - частотний та фазо - частотний спектри АМ коливання з частотою модуляції збільшеної у b раз:
Рисунок 34 - Амплітудний спектр АМ сигналу
Розрахуємо фазо - частотний спектр:
Розрахуємо амплітудно - частотний та фазо - частотний спектри ЧМ коливання:
Запишемо таблицю для того, щоб побудувати спектр ЧМ сигнала:
Рисунок 35 - Амплітудний спектр ЧМ сигналу
Розрахуємо амплітудно - частотний та фазо - частотний спектри ФМ коливання:
Запишемо таблицю для того, щоб побудувати спектр ФМ сигнала:
Рисунок 36 - Амплітудний спектр ФМ сигналу
Зобразимо графіки сигналу з АМ,ЧМ та ФМ, якщо носій ним коливанням є сигнал a(t) = Ao*cos(2рfot), а модулюючим - сигнал Sv(t) з пункту 1.1
де ka - коефіцієнт амплітудної чутливості,
де kf - коефіцієнт частотної чутливості,
де kф - коефіцієнт фазової чутливості,
Курсова робота була присвячена розгляданню сигналів та їх спектрів. Були знайдені амплітудні та фазові спектри неперіодичних та періодичних сигналів, АКФ сигналів. Ефективна ширина спектра сигналу визначається за рівнем 90% енергії сигналу. Ми розраховували значення АКФ при значенні часу кратному ф, тому що сигнал приймає значення чисел, які не залежать від часу, а потім шукали рівняння прямих, які з`єднують ці точки. Щоб з неперервного сигналу зробити дискретний, необхідно неперервний сигнал премножити на періодичну послідовність імпульсів одиничної амплітуди та дуже малої тривалості. Щоб з дискретного отримати неперервний сигнал, необхідно дискретний сигнал пропустити через ФНЧ. Отримати неперервний сигнал без спотворень неможливо, тому що всі спектральні складові дискретного сигналу умножаються на амплітудні коефіцієнти, які визначаються формою АЧХ фільтра, в результаті форма спектра востановленого сигналу спотворюється. Щоб передавати інформацію використовують модуляцію - інформаційний сигнал НЧ перемножається на гармонічний сигнал ВЧ. Гармонічний сигнал змінюється за законом інформаційного сигнала. Буває амплітудна, частотна та фазова модуляція.
В цій курсовій роботі я побудував спектри сигналів, сигнали та АКФ цих сигналів.
1. Баскаков С.И. Радиотехнические цепи и сигналы. М.: Высшая школа, 2008г.
2. Гоноровский И.С. Радиотехнические цепи и сигналы. М.: Радио и связь, 2010г.
Амплітудно-модульований сигнал. Математична модель модульованого сигналу. Частота гармонічного сигналу-перенощика. Спектральний склад АМ-сигналу. Визначення найбільшої та найменшої амплітуди модульованого сигналу. Максимальна потужність при модуляції. контрольная работа [369,4 K], добавлен 06.11.2016
Математичні моделі, параметри та енергетичні характеристики амплітудно-модульованих (АМ) сигналів. Осцилограми модулюючого сигналу при різних значеннях коефіцієнта модуляції. Спектральна діаграма АМ-сигналу при однотональній та багатотональній модуляції. реферат [158,8 K], добавлен 08.01.2011
Сигнал, фізичний процес, властивості якого визначаються взаємодією між матеріальним об’єктом та засобом його дослідження. Характеристика параметрів сигналу. Параметр сигналу - властивість, яка є фізичною величиною. Інформативні та неінформативні сигнали. учебное пособие [520,7 K], добавлен 14.01.2009
Операторне зображення детермінованих сигналів. Взаємозв’язок між зображенням Лапласа та спектральною функцією сигналу. Властивості спектрів детермінованих сигналів. Поняття векторного зображення. Застосування векторного зображення сигналів у радіотехніці. реферат [134,9 K], добавлен 16.01.2011
Проектування каналу збору аналогових даних реальної мікропроцесорної системи, який забезпечує перетворення аналогового сигналу датчика - джерела повідомлень в цифровий код. В такому каналі здійснюється підсилення, фільтрація і нормування сигналу. курсовая работа [305,8 K], добавлен 18.09.2010
Частотний спектр сигналу. Спектр перетворення Фур'є сигналу. Віконне перетворення Фур'є. Схема заданого нестаціонарного сигналу. Принцип невизначеності Гейзенберга. ВПФ при вузькому та широкому значенні ширини вікна. Сутність ідеї вейвлет-перетворень. реферат [299,4 K], добавлен 04.12.2010
Вимоги до вибору коду лінійного сигналу волоконно-оптичного сигналоприймача, їх види, значення та недоліки. Сутність скремблювання цифрового сигналу. Специфіка блокових кодів. Їх переваги, використання, оцінки та порівняння. Властивості лінійних кодів. контрольная работа [474,4 K], добавлен 26.12.2010
Работы в архивах красиво оформлены согласно требованиям ВУЗов и содержат рисунки, диаграммы, формулы и т.д. PPT, PPTX и PDF-файлы представлены только в архивах. Рекомендуем скачать работу .

© 2000 — 2021



Сигнали та процеси в радіотехніці курсовая работа. Коммуникации, связь, цифровые приборы и радиоэлектроника.
Принцип Независимости Судей В Уголовном Процессе Реферат
Русские Словари Реферат
Отчет О Педагогической Практике Магистранта Пример Юриспруденция
Контрольная работа по теме Учет затрат, бюджетирование и контроль в отраслях производственной сферы
Контрольная работа по теме Исследование воздействия специализированной программы обучения на уровень развития внимания младших школьников
Дипломная работа по теме Невроз как этиопатогенетический механизм гипертонической болезни
Курсовая работа по теме Трагедия Пушкина 'Моцарт и Сальери'. Судьба искусства
Теория системного менеджмента
Теоретические Основы Бизнес Планирования Курсовая
Реферат по теме Афористичность дискурса Л.Н. Толстого в письмах к жене и детям
Контрольная работа по теме Тульский театр в XIX в. – начале XX в.
Доклад: Традиционная культура коми
Реферат: Международно-правовое регулирование труда
Реферат: Weight Training Report Essay Research Paper Weight
Реферат: Жизненный путь и теория А. Маслоу. Скачать бесплатно и без регистрации
Реферат: Людина і довкілля
Сочинение По Произведению Антоновские Яблоки
Доклад: Устройство и классификация метательных машин
Сочинение По Картине Шишкина Перед Грозой
Реферат: Discuss Recent Developments In Our Understanding Of
Современные СМИ в условиях "информационного шума" - Журналистика, издательское дело и СМИ курсовая работа
Понятие нормативных правовых актов - Государство и право контрольная работа
Исторический аспект становления защиты прав потребителей в России - Государство и право курсовая работа