
Государственный комитет связи и информатизации Украины
Одесская национальная академия связи им. А. С. Попова
Кафедра теории электрической связи
КОМПЛЕКСНОЕ ЗАДАНИЕ
по курсу Сигналы и процессы в радиотехнике на тему:
ОПИСАНИЕ СИГНАЛОВ ЭЛЕКТРОСВЯЗИ и РАССЧЕТЫ ИХ ХАРАКТЕРИСТИК
Выполнил студент 2-го курса факультета РС, РВ и ТВ
группы Р-41 Носан Ф. Ю.
Руководитель Решетняк О. А.
Комплексное задание проверено и допущено к защите
Руководитель Решетняк О. А.
«___» _______________ 2005 г.
Оценка комплексного задания после защиты ________________
________________
«___» _______________ 2005 г.
Одесса 2005
Содержание
-
Исходные данные для выполнения КЗ 3
-
Задача 1 4
-
Задача 2 8
-
Задача 3 13
-
Задача 4 17
-
Выводы 19
-
Список литературы 20
Исходные данные для выполнения КЗ
№ вари-анта |
Форма импульса |
|
|
|
|
Вид аналоговой модуляции |
Вид цифровой модуляции |
13 |
Импульс Гаусса |
10 |
30 |
0,02 |
0,5 |
Однополосная |
ЧМ-2 |
Задача 1
Задан импульсный
сигнал
аналитическим способом. Заданы также:
,
мВ – амплитуда импульса;
,
мс – скорость изменения сигнала.
Необходимо:
а)
рассчитать и построить график сигнала
,
определить его длительность;
б)
найти выражение для спектральной
плотности сигнала
.
Построить график амплитудного спектра
для области значений
;
в)
определить ширину спектра сигнала
,
как протяжность интервала
,
вне которого нормированные значения
амплитудного спектра
не превышают заданное значение
.
Решение
а)
Расчет и построение графика заданного
сигнала
Аналитическая форма импульса:
(1.1)
Из аналитической
записи можно утверждать, что функция
четная, максимальное значение импульса
при
,
т.е.
.
Так как функция
четная, то для построения графика
достаточно рассчитать точки для
.
При изменении
от 0 до
функция
монотонно убывает, поэтому будет
достаточно рассчитать значения функции
в нескольких точках:
Таблица 1.1 – Расчетные значения импульса Гаусса
|
0 |
2 |
4 |
6 |
8 |
10 |
|
10 |
7,52 |
3,2 |
0,77 |
0,1 |
0 |
Рисунок 1.1 –
График заданного импульса Гаусса
б) Получение выражения для спектральной плотности заданного сигнала. Построение графика амплитудного спектра
Так как заданный сигнал – функция четная, то рационально использовать косинус преобразования Фурье:
(1.2)
Найдем спектральную плотность сигнала:
(1.3)
Воспользовавшись приложением В из [1], можем записать, что
(1.4)
Для построения
графика амплитудного спектра
,
необходимо определить шаг для
:
(1.5)
Результаты расчетов сведем в таблицу 2.
Таблица 1.2 – Расчет графиков амплитудного спектра
|
0 |
8 |
16 |
24 |
32 |
40 |
48 |
56 |
64 |
72 |
80 |
|
0,133 |
0,128 |
0,115 |
0,097 |
0,075 |
0,055 |
0,037 |
0,023 |
0,014 |
0,007 |
0,004 |
Рисунок 1.2 – Амплитудный спектр импульса Гаусса
в)
Определение максимальной частоты
спектра сигнала
Частота
определяется из условий, что значение
амплитудного спектра на частотах
не превышает заданное значение
.
Для заданного импульса Гаусса определим
аналитически.
– по условию,
следовательно
(1.6)
Из выражения (1.4)
выразим
:
(1.7)
Подставив значения
,
и
получим:
(1.8)