Добавил:
до поступления в лэти я 11 лет играл в подкидного на фофаны, а потом... Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
6 семестрик / курсачность / Курсовая РТЦиС Косинцев 3102.docx
Скачиваний:
0
Добавлен:
10.11.2026
Размер:
1 Мб
Скачать
☆

МИНОБРНАУКИ РОССИИ

Санкт-Петербургский государственный

электротехнический университет

«ЛЭТИ» им. В.И. Ульянова (Ленина)

Кафедра ТОР

Курсовая работа

по дисциплине «Радиотехнические цепи и сигналы»

Тема: СОГЛАСОВАННАЯ ФИЛЬТРАЦИЯ СИГНАЛОВ

Студент гр. 3102

Косинцев П.А.

Преподаватель

Попов Д.Б.

Санкт-Петербург

2026

Задание на курсовую работу

Студент Косинцев П.А.

Группа 3102

Тема работы: «Согласованная фильтрация сигналов»

Исходные данные:

№

U1, В

U2, В

U3, В

U4, В

T1, мкс

T2, мкс

W0, мкВт/Гц

fгр, МГц

7

4

10

1

5

3,4,5

6

21,3

14,5318

Содержание пояснительной записки:

«Содержание», «Введение», «Задание», «Расчёт спектральных характеристик сигнала», «Разработка структурной схемы СФ», «Расчёт преобразования сигнала и шума согласованным фильтром», «Разработка квазиоптимального RC-фильтра. Расчёт преобразования сигнала и шума RC-фильтром», «Выводы и заключение», «Список использованных источников»

Предполагаемый объем пояснительной записки:

Не менее 20 страниц.

Дата выдачи задания: 20.02.26

Дата сдачи реферата:

Дата защиты реферата:

Студент

Косинцев П.А.

Преподаватель

Попов Д.Б.

Аннотация

В курсовой работе будут рассчитаны спектральные и временные характеристики кусочно-линейной функции, а также предстоит спроектировать структурные схемы согласованного фильтра и квазиоптимального RC-фильтра. На основании метода двойного дифференцирования будет получено аналитическое выражение для спектральной функции входного воздействия. Будет осуществлен выбор оптимальной длительности элемента сигнала по критерию максимума граничной частоты спектра, после чего определится его полная энергия. В рамках синтеза согласованного фильтра предстоит вывести комплексный коэффициент передачи, разработать и упростить его структурную схему на основе интеграторов и линий задержки, а также построить временные диаграммы откликов на дельта-импульс. В работе будут определены законы преобразования полезного сигнала и белого шума, рассчитаны автокорреляционная функция, дисперсия шума и итоговое отношение сигнал/шум на выходе для двух вариантов входных сигналов. На заключительном этапе будет рассмотрен квазиоптимальный RC-фильтр, для которого предстоит найти оптимальную постоянную времени, максимизирующую отношение сигнал/шум, и провести сравнительный анализ эффективности обоих фильтров.

Summary

The course work will present the calculation of spectral and time characteristics of a multi-level pulse signal, as well as the design of block diagrams for a matched filter and a quasi-optimal RC filter. Based on the double differentiation method, an analytical expression for the spectral function of the input action will be obtained. The choice of the optimal signal element duration will be carried out according to the maximum boundary frequency criterion, followed by the determination of its total energy. As part of the matched filter synthesis, it is required to derive the complex transfer coefficient, develop and simplify its block diagram based on integrators and delay lines, and plot time diagrams of responses to a delta pulse. The work will determine the laws of conversion of the useful signal and white noise, calculate the autocorrelation function, noise variance, and the final signal-to-noise ratio at the output for two variants of input signals. At the final stage, a quasi-optimal RC filter will be considered, for which it is necessary to find the optimal time constant that maximizes the signal-to-noise ratio, and conduct a comparative analysis of the efficiency of both filters.

Оглавление

Задание 6

Введение 9

Расчёт спектральных характеристик сигнала 10

Вывод аналитического выражения для спектральной функции сигнала. 10

Аналитическое определение пределов. 11

Расчёт модуля спектральной функции и выбор сигнала. 12

Расчет фазового спектра и энергии выбранного сигнала. 13

Разработка структурной схемы СФ 14

Вывод аналитического выражения для комплексного коэффициента передачи СФ. 14

Синтез и модификация структурной схемы СФ. 16

Построение временных диаграмм, иллюстрирующих форму сигнала в различных точках и на выходе структурной схемы СФ при подаче на вход схемы δ-импульса. 18

Расчёт преобразования сигнала и шума СФ 21

Вывод аналитического выражения для выходного сигнала. 21

Расчёт выходного сигнала Uвых(t). 23

Запись аналитического выражения и расчёт СПМ Wвых(ω) на выходе СФ. 24

Расчёт дисперсии и стандартного отклонения шума на входе и выходе СФ. 25

Расчёт ОСШ и на входе и выходе СФ, расчёт отношения , обеспечиваемого СФ. 25

Вывод аналитического выражения и расчёт выходного сигнала при подаче на вход СФ прямоугольного видеоимпульса . 25

Расчёт ОСШ и на входе и выходе СФ при подаче его на вход прямоугольного видеоимпульса , расчёт соответствующего отношения . 28

Разработка квазиоптимального (RC) фильтра. Расчёт преобразования сигнала и шума RC-фильтром 29

Вывод аналитического выражения для сигнала на выходе RC-фильтра. 29

Получение зависимости максимального значения выходного сигнала URCвых.max от значения постоянной времени τ = RC. 32

Запись аналитического выражения для комплексного коэффициента передачи RC-фильтра. 32

Запись аналитического выражения для СПМ , дисперсии и стандартного отклонения на выходе RC-фильтра. Расчёт зависимости от постоянной времени τ. 32

Расчёт зависимости отношения от значения постоянной времени τ. 33

Расчёт зависимости при оптимальном значении τ. 34

Выводы. 36

Список литературы. 37

Соседние файлы в папке курсачность