- •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.
Сигналы во временной области. Типовые сигналы, применяемые в радиотехнике
Аналитическое или графическое представление сигналов как функций времени является представлением сигналов во временной области. С целью описания сигналов во временной области применяют элементарные сигналы: функцию включения и гармоническое колебание.
Рис. 1.2
Рис. 1.3
Рис. 1.4
Покажем на примерах, как типовые сигналы, применяемые в радиотехнике, могут быть описаны при помощи функций включения для видео – сигналов, для радио – сигналов, в качестве несущей функции необходимо использовать гармоническое колебание.
Одиночный прямоугольный видеоимпульс (рис. 1.5)
Рис. 1.5
Запаздывающий одиночный прямоугольный видеоимпульс (рис. 1.6)
Рис. 1.6
Этот сигнал отличается от предыдущего тем, что элементарные функции включения задержаны на время Т, поэтому
Описание импульсов прямоугольной формы, входящих в периодическую последовательность (рис. 1.7)
Рис. 1.7
Каждый импульс имеет свой номер (0, ±1, ±2, ±3, ..., ±К, ...).
Выше мы рассмотрели аналитическое описание «нулевого» импульса
,
и импульса запаздывающего на Т, т.е. первого импульса
,
аналогично можно записать выражения для второго импульса
,
и для импульса с номером К, где К=0, ±1, ±2, и т. д.
.
Описание периодической последовательности прямоугольных видеоимпульсов.
Так как периодическая последовательность является совокупностью импульсов с номерами К=0, ±1, ±2, и т. д. то аналитическое описание будет
.
Описание прямоугольной пачки прямоугольных видеоимпульсов (рис. 1.8.)
Рис. 1.8
Пачка состоит из пяти импульсов с номерами от –2 до +2. Аналитическое выражение для её описания будет
.
Одиночный прямоугольный радиоимпульс (рис. 1.11) может быть представлен как произведение несущего процесса (синусоидальной функции рис. 1.9) на модулирующую функцию (одиночный прямоугольный видеоимпульс рис. 1.10)
Рис. 1.9
Рис.1.10
Рис.1.11
Периодическая последовательность прямоугольных радиоимпульсов (рис. 1.12)
Рис. 1.12
.
Колоколообразный видеоимпульс (рис. 1.13)
Рис. 1.13
Теоретически длительность колоколообразного видеоимпульса бесконечная, поэтому вводят понятие условной длительности импульса, т. е. интервала времени между значениями сигнала в раз меньшим максимального значения.
Пачка прямоугольных видеоимпульсов с колоколообразной огибающей (рис. 1.14)
Рис. 1.14
Согласно выражению, амплитуда каждого импульса изменяется в соответствии со значением огибающей колокольной формы.
Пачка прямоугольных радиоимпульсов с колоколообразной огибающей (рис. 1.15)
Рис. 1.15
Треугольный видеоимпульс (рис. 1.16)
Рис. 1.16
где
Видеоимпульс вида (рис. 1.17)
Рис. 1.17
Экспоненциальный импульс (рис. 1.18)
Рис. 1.18
Рассмотрены типовые сигналы, применяемые в радиотехнике и их аналитическое и графическое представление во временной области. Показана взаимосвязь одиночных, периодических и пачечных сигналов, показана взаимосвязь видеосигналов и радиосигналов.