
Радиотехнические цепи и сигналы. Часть 1 Теория сигналов и линейные цепи
.pdf
240
|
|
Выползаменупеременныхяя |
|
|
|
|
ω = ωЦ + Ω,получимНЧ |
|
|
|
– эквивалент |
||||||
избирательнойцепи |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
N 2 |
|
|
|
|
|
|
|
1 |
|
|
|
|
|
|
|
K |
НЧ |
(Ω) = ∑ A |
(−α |
2n −1 |
+ jω |
2n −1 |
) |
jΩ + α |
|
+ j(ω |
|
− ω |
|
) |
. |
(11.18) |
|
|
2n −1 |
|
|
|
2n −1 |
Ц |
2n −1 |
|
|
||||||||
|
|
n =1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
Пример11.2 |
− РасчетНЧ |
– эквивалентапараллельногоизбирательного |
|
|
|
|
|
контура,рассмвподт6р.енногоазделе4.3
L
C
R
|
Рисунок11.3 |
Воспользуемнайденнойвподразделе6системной.4.функцией3я |
а- |
раллельногоконтувопеформезаписиторной |
|
Z (p) = |
p + 2α |
= |
|
|
p + 2α |
|
|
, |
|
|
|||
p2 + 2 pα + ωP2 |
(p − p1 )(p − p2 ) |
|
|
||||||||||
|
|
= −α ± |
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
где p , p |
2 |
α 2 − ω 2 |
≈ −α ± jω |
P |
. |
|
|
|
|||||
1 |
|
|
|
P |
|
|
|
|
|
|
|||
Представим Z(p) суммойпростыхдробей. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
Z (p) = Z+ (p)+ Z− (p) = A1(p1 ) |
|
1 |
|
+ A2 (p2 ) |
|
1 |
|
. |
|||||
p − p |
p − p |
2 |
|||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
1 |
|
|
|
|
|
|
Отбрасывая Z− (p),перейдемкукороченнойфункции |
|
|
|
|
|
Z+ (p) |
1
Z+ (p) = A1(p1) p − p1 .
Коэффициент A1(p1 ) найдемпоформуле(11.13)
241
A |
(p ) |
= |
|
|
p + 2α |
(p − p |
) |
|
|
|
|
|
= |
α + jωP |
≈ |
1 |
= αR |
рез |
. |
|
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||
1 |
1 |
|
C |
(p − p1 )(p − p2 ) |
1 |
|
|
p= p1 |
|
|
2 jωPC 2C |
|
|
|||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||
Вчислителе |
(α + jωP ) ≈ jωP,т.к. |
α << ωP .Заменяя р на jω, получимко |
м- |
|||||||||||||||||||||||||
плекснуюфункцию |
|
|
|
Z+ (ω −ωP ),смещеннуювточку |
|
|
|
ωP . |
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||
|
|
|
|
|
|
Z+ (ω −ωP ) = Rрез |
|
|
|
|
|
α |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
Замечание. |
|
|
α + j(ω −ωP ) |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||
Ктакомужерезможнольтатупод, льзуясьйтиперех |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
о- |
|||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||
доточнойммоделиобобщеннойрасстройки |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
приближеннойкак(было |
|
|
|
|
|
|||||||||||
показановпримере11.1) |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Обратимвнимание,чтос ещеннаяточку |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
ωР составляющаячастотной |
|
1 |
|
|
|
|||||||||||
моделиизбирательнойцеписточндопостмножителяьюоянного |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
совпа- |
||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2 |
|
|||||||||||
даетсосмещенной( вточку |
|
|
|
|
ωР)спектральнойплот |
|
|
ностьюкомплекснойог |
|
|
и- |
|||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||
бающейимпульснойхарактериспараллельногокон. тикиура |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Z (ω −ωР ) |
= |
2 |
|
G(ω −ωР ) |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
КНЧ - эквивалепараллконтуельногорейдемспомра щью |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
д- |
||||||||
становки ω = ωР + Ω |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
ZНЧ (Ω ) = Rрез |
|
|
α |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||
|
|
|
|
|
|
α + jω |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
ИмпульснуюхарактеристикуНЧ |
|
|
|
- |
|
эквивалента |
|
gНЧ (t) определим, |
||||||||||||||||||||
применяяобратноепреобразованиеФурье. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
|
gНЧ (t) = Ф−[Z НЧ (Ω )] = R рез α e−αt , |
|
t ≥ 0 |
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||
Импульснхарактеристикапараллельизбирательногоя ко, тура |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
найденнаяспомощьюНЧ |
|
|
|
|
– эквива,запишетсялеобразомнтадующим |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||
|
|
|
|
|
jωPt |
]= Re[2gНЧ (t ) e |
jωPt |
]= 2Rрезα e |
−αt |
cosωPt, t ≥ 0 |
|
|||||||||||||||||
g(t ) = Re[G(t ) e |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||
Сравнимполученныйприближерезультатсточимпульснойныйой |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
характерис,рассчивподразделет6аннойикойВ.таблице4.311предста. .1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
в- |
|||||||
ленырезультарасчетапогрешностопределенияыогибфаузовогоющей |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
г- |
|||||||
лаимпуль |
снойхарактеристикиметодомНЧ |
|
|
|
|
|
|
– эквивалента. |
|
|
|
|
|
|
|




|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
245 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Перенначалокоординатизсянулявточку |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
ωР (заменапеременной |
||||||||||||
ω = ωР + Ω ),перейдемкприближенномучастомерасчетаодук |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
м- |
|||||||||||||
плекснойогибающейвыход |
|
|
|
|
|
ногосигнала.Вновыхкоординатах,сучетом |
|
|
|
|
|
|
|
|
е- |
||||||||||||
совпадениячастот |
|
|
|
|
ω0≠ωР,получим |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1 |
Aвых (Ω ) = |
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2 |
A(Ω + |
|
ω) G(Ω ), |
|
|
|
||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
4 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Aвых |
|
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
(11.23) |
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
(Ω ) = |
A(Ω + |
ω) G(Ω ), |
|
|
||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
(Ω ), |
|
|
(11.24) |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Aвых (Ω ) = A(Ω + |
|
ω) K НЧ |
|
|
||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
где |
|
ω = ω0 − ωР - расстройка. |
|
|
|
|
|
|||||||||||
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
S(ω) |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
ω |
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
2 |
A(ω + ω0 ) |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2 |
A(ω − ω0 ) |
|
|
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
-ω |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
ωР ω0 |
ω |
||
а) |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
0 |
|
|
|
-Ω |
|
|
|
|
0 |
Ω |
|||
1 |
* |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1 |
|
|
|
|
|
||||||||
(ω + ω |
|
) |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
* |
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
G |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
2 |
|
|
|
|
0 |
|
|
|
|
|
|
|
K (ω) |
|
|
|
(ω − ω0 ) |
|
|
|
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2 |
G |
|
|
|
|
|||||||
-ω |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
ω |
|
б) |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
0 |
|
|
-Ω |
|
|
|
|
0 |
Ω |
|||||
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
S |
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
|
|
|
(ω + ω |
|
) |
|
|
вых |
(ω ) |
|
|
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
A |
|
|
0 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
2 |
вых |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2 |
Aвых (ω − ω0 ) |
|
|
|
|||||||||
-ω |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
ω |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
в) |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
0 |
|
|
-Ω |
|
|
|
|
|
0 |
Ω |
|||
|
Рисунок11.6 |
|
|
– Частотноепред:)сигналатавлвходец; пие |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||
б)коэффпередачиизбирательнциентацепи;в)сигналавыхцепиодей |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||
|
|
Замечание. |
Еспособлиполучениясигналавходеизбирательной |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||
цепиполностьюизвестен,тора |
|
|
|
|
|
|
|
счеткомплекснойогибающейееспектрал |
|
|
|
|
|
|
ь- |
||||||||||||
нойплотн остиневызываетпроблем,.. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
jωРt |
], |
|||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
s(t) = A(t) cos[ω0 t + ϕ(t) |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
+ ϕ0 ]= Re[A(t)e |
|
|||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
j ωt |
e |
jϕ(t) |
e |
jϕ0 |
; |
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
где A(t) = A(t)e |
|
|
|
|
|
|
|
|
|


249
|
|
|
|
|
jωPt |
|
|
|
α |
|
|
|
ατu |
|
−αt |
|
|
||
u(t ) = Re[U (t )e |
|
|
|
]= U m |
|
|
|
|
|
(e |
|
−1)e |
|
cos(ωP t + ϕ0 |
−ψ ) = |
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||
|
|
|
α |
2 + |
|
|
|
||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
ω 2 |
|
|
|
|
|
|||||
= U m |
|
|
α |
|
|
|
(1 − e−ατu )e−α (t −τи ) cos(ωP t + ϕ0 −ψ ), t ≥ τи . |
|
|||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||
α |
2 + |
|
|
|
|||||||||||||||
|
ω 2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Нарисун11по.7импульснказаныерадиосигналвходеыйходе избирательнойцеписрасстройкойбезрасстройки.
i(t) |
u(t) |
I |
Um |
|
|
m |
|
|
τ |
а) |
в) |
u(t) |
u(t) |
Um |
Um |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
г) |
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
б) |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
Рисунок11.7 |
– |
Результатпрохождениярадиоимпульсачерез |
|
|
збира- |
||||||||||||||||
тельнуюцепь:а)сигналвходецепи;б)сигналвыходеизбирательной |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||
цепи,настроеннойчастотуисходсиг;в)сигналогоалавыходеизбир |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
а- |
|||||||||
тельнойцеписрасстройкой |
|
|
|
|
|
ω = 2α ;г)сигналвыходеизбирательнойцепи |
|
|
|
|
|||||||||||||
срасстройкой |
ω = 4α |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
|
|
Пример11.4 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
Рассчитпрохождениефазоманипулированноготьсигналачерезизб |
|
|
|
|
|
|
|
|
и- |
||||||||||||
рательнуюцепьприусловииотсутствиярасстройки,.е. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
ωР=ω0. |
||||||||||||
|
|
Входсигналпредойсобойтауммудрадиоимпульсовухляет,сдв |
|
|
|
|
|
|
|
|
и- |
||||||||||||
нутыхдруготносительно |
другана |
τи.Немодулированноевысокочастотное |
|||||||||||||||||||||
заполненимеетрадиоимпульсоводинакразнуючастот,ноначал |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
ь- |
нуюфазурисунок( 11а)..8