2,2. Электрбайланыс сигналдарының сипаттамалары.
Пайдалы сигнал тасымалдау объектісі болып табылады, ал байланыс техникасы – сигналдардың байланыс арналары бойынша тасымалдау техникасы. Тасымалдауы бойынша сигналдың негізгі параметрлері:
Сигнал
ұзақтығы
-сигнал жасайтын уақыт интервалы;
Сигнал
спектрінің ендігі
- сигналдың энергиясының бөлігі орналасқан
жиілік диапазоны;
Динамикалық
диапазон
-сигнал деңгейлерінің өзгеріс диапазоны.
Децибелде өлшенеді (дБ):
,
Мұндағы
-лездік қуаттың максимал және минимал
мәндері;
- арнадағы
шуылдың орташа қуаты.
Динамикалық диапазон қуатпен қоса ток және кернеу бойынша анықталады:
немесе
,
Мұндағы
-лездік
ток немесе кернеудің максимал және
минимал мәндері.
Жалпылыма сипаттамасы болып сигнал мөлшері табылады:
.
Сигналдың мөлшері тасымалданатын хабардың мөлшеріне пропорционалды. Сигнал мөлшері неғұрлым үлкен болған сайын осы мөлшерге соғұрлым көп хабар енгізуге болады және мұндай сигналды байланыс арнасы бойынша қажетті сапамен жеткізу қиын болады.
Сигналдың өзге сипаттамалары:
- сигнал
базасы :
.
Егер
Вс≤1,
сигналды
таржолақты деп атаймыз,
ал
егер Вс>>1
– кеңжолақты
болып табылады;
-сигнал
амплитудасының коэффициенті:
,
мұндағы
- сигналдың
орташа қуаты.
3 Сигналдардың көрсетілу тәсілдері
3.1 Сигналдың математикалық үлгісі
Оның математикалық анықтамасы, сигналдың қасиеттері мен сипаттамаларын анықтауға болатын сәйкесінше оңай математикалық мәннің алыну тәсілі.
Мысал:
.
Математикалық үлгіні таңдау уақыт диаграммасы негізінде жасалады. Бір сигнал бірнеше үлгілерде келтірілуі мүмкін.
Кемшілігі :күрделі сигнал формасы бойынша таңдау қиындығы.
3.2 Сигналдың уақыттық диаграммасы.
Уақытқа тәуелді жасалатын сигналдың лездік мәндерінің қисығы. Сигналдың берілу формасы сигналдың энергиясы, қуаты, ұзақтығы секілді сипаттамаларын анықтауға мүмкіндік береді. Интервалдағы [t1, t2] сигнал қуаты:
.
Кедергісі 1 Ом болатын резистордағы энергия дәл осындай болады, егер қысқыштарына u(t) кернеуі берілсе. Периодты сигналдың энергиясы шексіз үлкен.Сондықтан сигналдың қуаты туралы айту қажет, демек уақыт бірлігіндегі энергия туралы.
Мысал:
3.1- сурет –уақыттық диаграмма.
Уақыттық диаграмманы осциллограф көмегімен анықтауға болады.
Артықшылығы :айқындығы.
Кемшілігі: ұзақ сигналдардың берілуінде және теориялық есептеулерде қолдануға ыңғайсыз болып келеді.
3.3 Сигналдың спектрлік диаграммасы
Оның спектрінің графикалық кескіні.
Егер қандай да бір сигнал гармоникалық тербелістердің соммасы ретінде берілер болса, осы сигналдың спектрлік ыдырауы іске асқан болып табылады. Бөлек гармоникалық сигнал компоненттерінің жиынтығы оның спектрін құрайды.
Олар амплитудалық және фазалық болып бөлінеді.
Сигналдың амплитудалық спектрлік диаграммасы – сигналдың гармоникалық құраушыларының амплитудаларының жиілік бойынша таралуы. Онда сигналдың орналасу энергиясының түрлі жиіліктік құраушылар туралы маңызды хабар беріледі. Мысал:
3.2 – сурет –Амплитудалық спектрлік диаграммасы.
Сигналдың фазалық спектрлік диаграммасы – сигналдың гармоникалық құраушыларын фаза жиіліктері бойынша орналастыру диаграммасы. Гармоника фазалары[-π, π] интервалында оң және теріс мәндер қабылдауы мүмкін.Мысал:
3.3-сурет –фазалық спектрлік диаграмма.
Спектрлік диаграммаларды спектр анализаторы арқылы бақылауға болады.
Артықшылықтары: спектрді білу сигналдың байланыс арнасы бойынша өзгеріссіз тасымалдануын, сигналдың айырылуы және кедергілердің әлсіреуін іске асырады.
Кемшіліктері: сигнал формасы спектрдің амплитудалық және амплитудалық құраушылары арқылы анықталады.