28.Сигналы и их характеристики.
Сигнал - физический процесс, отображающий сообщение. В технических системах чаще всего используются электрические сигналы. Сигналы, как правило, являются функциями времени.
Классификация: Непрерывные; Детерминированные; Периодические; Kаузальные; Финитные; Когерентные; Ортогональные.
Характеристики сигналов
1. Длительность сигнала (время передачи) Тс - интервал времени, в течении которого существует сигнал.
2. Ширина спектра Fc - диапазон частот, в пределах которых сосредоточена основная мощность сигнала.
3. База сигнала - произведение ширины спектра сигнала на его длительность.
4. Динамический диапазон Dc - логарифм отношения максимальной мощности сигнала - Pmax к минимальной - Pmin (минимально-различи-мая на уровне помех):
Dc = log (Pmax/Pmin).
В выражениях, где может быть использованы логарифмы с любым основанием, основание логарифма не указывается.
Как правило, основание логарифма определяет единицу измерения (например: десятичный - [Бел], натуральный - [Непер]).
5. Объем сигнала определяется соотношением Vc = TcFcDc.
6. Энергетические характеристики: мгновенная мощность - P (t); средняя мощность - Pср и энергия - E. Эти характеристики определяются соотношениями:
P
(t)
= x2
(t);
;
(1)
где T = tmax-tmin.
29.Фазовое разделение каналов.
Фазовое разделение каналов – по линии связи передаются сигналы
одинаковой частоты и амплитуды и с различными фазами. На приемной стороне
такие сигналы выделяются с помощью специальных устройств.
30.Виды модуляции: амплитудная балансная
Модуля́ция (лат. modulatio - мерность, размерность) — процесс изменения одного или нескольких параметров высокочастотного модулируемого колебания по закону информационного низкочастотного сообщения (сигнала).
Разновидностью
АМ является балансная модуляция (АМ с
подавленной несущей). Несущая частота
не переносит информационный сигнал, но
на нее приходится значительная доля
мощности сигнала АМ. Поэтому в ряде
случаев несущую подавляют. Сигнал
балансной модуляции формируется
перемножением несущей
и модулирующего сигнала
Демодуляция БА модулируемого колебания –процесс довольно сложный .Для этого необходимо: во-первых, добавить колебание с частотой несущей. В результате получится колебание обычной амплитудной модуляции, после чего можно осуществить демодуляцию АМ колебаний.
31.Детерминированные колебания, их классификация.
Переменный ток и напряжение называются электрическими колебаниями. Колебание, несущее сообщение, называется сигналом. Колебание, мешающее принять исходное сообщение и искажающее его, называется помехой.
Детерминированным или регулярным называют колебание, функция которого известна и случайным или недетерминированным, если она неизвестна.
Так как детерминированное колебание уже наперед известно, то оно не несет информации, следовательно, сигналы – случайные колебания. Однако анализ электрических цепей при детерминированных колебаниях важен для проведения оценки режимов цепи при различных уровнях и формах колебания и его искажений при прохождении по цепи и т.п. Они применяются как переносчики энергии (сети питания), управляющие и испытательные (когда на вход устройства поступает известное колебание, а по его виду на выходе получают информацию об устройстве).
Детерминированные колебания делятся на периодические и непериодические.
1 – аналоговый сигнал 1 – периодический сигнал
2 – дискретный сигнал 2 – непериодический сигнал.
3 – цифровой сигнал
Периодические колебания могут иметь самую разную форму, но наибольший интерес представляют так называемые гармонические, или синусоидальные колебания. Математически они записываются в виде
u(t) = A sin j = A sin(wt + j0),
где A – амплитуда, j – фаза, j0 – ее начальное значение, w – круговая частота, t – аргумент функции, текущее время. В случае строго гармонического, незатухающего колебания, величины А, w и j0 не зависят от t.
Непериодические колебания можно разложить на периодические составляющие. Если возврат к положению равновесия совершается через равные промежутки времени, то такие колебания называются периодическими.