На сортировку / 210217 / 210217 / Дәріс

1. Дәрістің тақырыбы: Сигнал және оның моделдері

2. «Cигнал» түсінігі әртүрлі мағынаны қабылдайды. Сигналды кең мағынада ақпаратты материалдық тасымалдаушы ретінде түсінуге болады. Ол анықталған мақсаттар үшін арнайы немесе табиғи түрде жасалған болуы мүмкін. Кітаптарда сигналды тар мағынада түсінетін боламыз. Яғни сигнал – ақпараттың материалды тасымалдаушысы, ол ақпараттық жүйеде хабарламаны тасымалдау үшін арнайы жасалған.

3. Ақпарат тасымалдауыш ретінде табиғаты әртүрлі тербелістер қолданылады. Тербелістерді – кездейсоқ және детерминделген деп бөледі.

Детерминделген тербеліс – уақыттың кез келген кезеңінде дәл анықталған.

Кездейсоқ тербеліс алдын ала болжау мүмкін емес мәндері бар параметрлер болуы мүмкін.

4. Сигнал принципиальды түрде кездейсоқ, ал оның тербеліс пен аналитикалық моделі кездейсоқ процесс болады. Бірақ, детерминделген сигналдардың моделін зерттеу кейбір себептерге байланысты қажет:

1) кездейсоқ процесс детерминделген функцияның жиынтығымен берілуы мүмкін;

2) детерминделген сигналдар ақпараттық техника обьектелерін реттеу, тузеу, өлшеу мақсатында арнайы құрылады.

5. Детерминделген сигналдардың көрсетілу формалары

6. Сигналдың уақыт бойынша формасы

Уақыт бойынша u(t) сигналды бейнелу үшін базисті функциялар ретінде бірлік, импульстік функциялар – дельта – функциялар пайдаланылады [12,16]. Дельта – функция келесі формула арқылы анықталады:

7. Нақты сигналды дұрыс айқындайтын жалғыз параметр, оның әрекет ету уақыты болып саналады.  –функциясының көмегімен нақты сигналды былай табуға болады:

Дельта - функция

8. Сигналдың жиіліктік бойынша формуласы

Сигналды жиіліктік формасында бейнелу үшін базистік ретінде келесі функциялар қолданылады:

Периодты u(t) сигналдың базистік функциялардың СK коэффициенттері спектр деп аталып, төмендегі формуламен анықталады:

9. Мұны периодтық u(t) сигналды базистік функциялармен бейнелеген Фурье қатарына кешендік тұлғада ыдыратуы дейді, оны былай жазады:

Фурье қатарына ыдыратудың тригонометриялық формасы былай болады:

мұндағы A cos(k t ) k 1 k – k-шы гармоникалық құрастырушы, – амплитуда, k-шы гармоникалық құрастырушының жиілігі және бастапқы фаза

10. Сигналдардың спектрлік көрсетуі

Синусоидалды емес сигналдың пішінін құратын гармоникалық құрамалардың жиынтығы – осы гармоникалық емес сигналдың спектрі деп аталады.

Диаграмма

11. Сигнал энергиясының спектрде үлестірімделуі

Периодты емес u(t) сигналын қарастырсақ, ол физикалық ұсынысы деп, 1 ом кедергілі резисторде электрлік кернеуді атаймыз. Онда осы резисторға бөлінген энергия келесі түрде анықталады:

12. Сигналдардың спектрлерінің қасиеттері

1. Сигналдардың спектрлерінің ені шексіз, оның жиіліктің көбеюі мен өшу тенденциясы бар.

2. Спектрдың формасы, дәрежесі және өшу мінездемесі сигналдың ұзақтығы мен формасына байланысты.

3. Импульстің амплитудасы спектрінің еніне әсер етпейді, ол спектрдің амплитудасына әсер етеді.

4. Сигнал ұзақтығының α рет көбеюі, оның спектрінің сонша рет тарылуына әкеледі.