
ТЭС ЭКЗ / Задачи
.pdf
Задачи
Сигналы, виды. Способы представления сигналов.
1. На рисунке приведена спектральная диаграмма амплитуд сигнала. Составьте математическую модель сигнала. Составляющая сигнала частотой 10кГц изменяется по косинусоидальному закону.
SАМ ,В
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
0,8 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
0,18 |
|
|
|
0,14 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
0,14 |
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
10 |
|
|
|
86 106 |
|
|
f,кГц |
|
|
|
|
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
Рисунок − Спектральная диаграмма |
|
|
|
||||||||||||||||||
|
|
2. Составьте математическую модель сигнала, если |
f1 15кГц; |
f2 2 f1; |
|||||||||||||||||||||||||
f |
3 |
2 f |
2 |
. |
U |
m1 |
3B; |
U |
m2 |
1,5B; |
U |
m3 |
0,3B; |
30 ; |
|
|
50 ; |
60 ; |
|||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1 |
|
|
2 |
|
3 |
|||||
Нарисуйте спектральную диаграмму амплитуд сигнала и |
спектральную |
||||||||||||||||||||||||||||
диаграмму фаз. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
|
|
3. |
Постройте |
|
спектральную |
|
|
|
диаграмму |
амплитуд |
сигнала, |
||||||||||||||||||
математическая |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
модель |
|
|
|
|
|
которого |
|||||||||||||
S АМ t 10cos125,6 104 t 2,5cos 2 204 103 t 2,5cos 6,28 19,6 104 t. |
Рассчитайте |
циклические частоты гармонических составляющих сигнала.
4. Составьте математическую модель сигнала, показанного на временной диаграмме.
u,В 5
2 |
|
|
0 |
1 |
t, мс |
|
|
Рисунок − Временная диаграмма периодического сигнала.
ПППИ, ОПИ. Особенности спектра.
1. Рассчитайте и постройте спектр сигнала, временная диаграмма которого представлена на рисунке:
Рисунок – Временная диаграмма ПППИ.
2. Амплитуда постоянной составляющей в спектре периодической последовательности прямоугольных импульсов (ПППИ) 2В, период следования импульсов 9 мкс, длительность импульсов 3 мкс. Рассчитайте спектральный состав периодической последовательности прямоугольных

импульсов и определите ширину спектра. По результатам расчета постройте временную и спектральную диаграммы ПППИ.
3.Рассчитайте спектральный состав периодической последовательности прямоугольных импульсов (ПППИ), определите ширину спектра, если период следования импульсов 40 мкс, скважность импульсов 4, амплитуда второй гармоники в спектре ПППИ равна 5В. По результатам расчета постройте временную и спектральную диаграммы.
4.Периодическая последовательность прямоугольных импульсов
(ПППИ) задана на одном периоде математической моделью
Определите период и скважность ПППИ. Рассчитайте амплитуды спектральных составляющих в пределах выбранной ширины спектра.
Нелинейные элементы, свойства. Аппроксимация.
Метод проекций. Угол отсечки.
1. Определите постоянную составляющую и амплитуды первых трех гармоник отклика на выходе нелинейного элемента, аппроксимируемого кусочно-линейным способом.
I, мА
|
|
10 |
|
|
|
|
|
0 0.5 |
1.2 1.5 U, B |
|
|
|
|
0 |
U , B |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
вх |
|
|
|
|
t |
|
|
|
|
Рисунок − Воздействие на нелинейный элемент. |
|
|||
2. На |
вход |
нелинейного |
элемента |
подано |
напряжение |
U t 0,4 0,2sin 6,28 103 t , |
амплитуда тока на выходе нелинейного элемента |
равна 5 мА, напряжение отсечки 0,5 В. Рассчитайте спектр отклика нелинейного элемента, постройте временные диаграммы воздействия и отклика.
Анализ спектра отклика НЭ. Аналитический метод.
1. Вольтамперная |
характеристика |
нелинейного |
элемента |
апроксимируется полиномом |
i 0,9 0,3u 0,08u 2 . |
Определите спектральный |
состав отклика, если на вход нелинейного элемента воздействует гармоническое колебание u 1,5cos103 t . Постройте спектральную диаграмму отклика.
2. Вольтамперная характеристика нелинейного элемента аппроксимирована полиномом i 0,3u 0,08u 2 . На вход нелинейного элемента поданы два синусоидальные колебания частотой 96 кГц и 6 кГц, амплитудой соответственно U m1 2B и U m2 0,5B . Рассчитайте спектральный состав отклика.
Амплитудная модуляция. ВД, СД, ММ.

1. Нарисуйте временную диаграмму амплитудно-модулированного сигнала, если на вход модулятора подан модулирующий сигнал.
u ( t ) |
t |
Рисунок – Временная диаграмма модулирующего сигнала.
2. Нарисуйте временную диаграмму амплитудно-модулированного сигнала с коэффициентом амплитудной модуляции равным 0,3. Модулирующий сигнал – гармоническое колебание.
3. Уравнение модулирующего колебания u t 0,6 cos 31,4 103 t, несущего колебания S t 1,8cos 628 103 t . Составьте математическую модель амплитудно-модулированного (АМ) сигнала, постройте спектральную диаграмму и рассчитайте ширину спектра АМ сигнала.
4. Нарисуйте спектральную диаграмму амплитудно-модулированного сигнала, временная диаграмма которого приведена на рисунке.
A , B |
|
|
|
|
|
4 |
|
|
|
|
|
Amin |
Amax |
2 |
3 |
1 |
t , мs |
|
|
|
|
|
|
0,1 |
|
|
|
|
|
Рисунок − Временная диаграмма АМ сигнала.
Частотная модуляция. ВД, ММ.
1. Нарисуйте временную диаграмму частотно-модулированного сигнала, если на вход модулятора подан модулирующий сигнал (см. рисунок
25)
u ( t ) |
t |
Рисунок 25 − Временная диаграмма сигнала 2. Индекс частотной модуляции (ЧМ) равен 0,6, частота несущего
колебания равна 56 МГц, амплитуда несущего колебания 15 В. Модулирующее напряжение изменяется по косинусоидальному закону,
частота модулирующего сигнала |
3,4 кГц, |
a 103 |
рад / c B . Составьте |
|
|
ЧМ |
|
математическую модель ЧМ сигнала. Определите ширину спектра модулированного сигнала и амплитуду модулирующего сигнала.
3. Найдите максимальную и минимальную мгновенные частоты, а также девиацию частоты частотно-модулированного сигнала, заданного
аналитическим выражением SЧМ t 50 cos 2 107 t 2 sin 2 5 104 t 4 sin 2 2 105 t .
4. Составьте математическую модель частотно-модулированного сигнала, если радиопередающее устройство работает на волне 4 м, частота

модулирующего сигнала 15 кГц, девиация частоты 50 кГц, амплитуда несущего колебания 75 В.
Манипуляция, ВД.
1. Нарисуйте временные диаграммы амплитудно-, частотно-, фазо- и относительно фазоманипулированного сигнала, если на вход модулятора подана последовательность импульсов 1011101.
Импульсная модуляция, ВД.
1. Нарисуйте временные диаграммы амплитудно-, частотно-, широтно- и фазоимпульсномодулированных сигналов, если на вход модулятора подан модулирующий сигнал.
Рисунок − Временная диаграмма модулирующего сигнала.
ИКМ, т. Котельникова.
1.В результате дискретизации сигнала звукового вещания получена последовательность отсчетов 0,31; 0,63; 0,88; 1,24; 0,93; 0,41; 0,30; 0,19; 0,22, 0,37 В. Преобразуйте эту последовательность в импульсно-кодово модулированный сигнал при шаге квантования 0,1 В. Рассчитайте ошибку квантования.
2.Рассчитайте частоту дискретизации сигнала, математическая диаграмма которого имеет вид:
U t 10cos125,6 104 t 2,5cos 2 204 103 t 6cos 6,28 19,6 104 t.
3.Рассчитать частоту дискретизации сигнала, математическая модель которого имеет вид:
( ) = ∑14=1 sin(6280 ),
Генераторы, структурная схема, режимы возбуждения АГ.
Источник
питания
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Усилитель |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
К УС |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Активный |
|
|
Колебательная |
|
|
|
|
|
|
||||||||||
|
U |
ВХ |
|
|
|
|
|
система |
|
|
|
|
U |
ВЫХ |
||||||||
|
|
элемент |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Цепь обратной |
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
U |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
|
|
|
|
|
ОС |
|
|
связи К |
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
ОС |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|

Амплитудный модулятор на диоде, принципиальная схема.
Частотный модулятор, принципиальная схема.
Амплитудный детектор, принципиальная схема.
Частотный детектор, принципиальная схема.

Кодирование сигналов.
1. Закодируйте сообщение 1100 кодом Хэмминга (7;4), используя
|
1 |
0 |
0 |
0 |
0 |
1 |
1 |
порождающую матрицу: G = |
0 |
1 |
0 |
0 |
1 |
0 |
1 |
|
0 |
0 |
1 |
0 |
1 |
1 |
1 |
|
0 |
0 |
0 |
1 |
1 |
1 |
0 |
|
|
|
|
|
|
|
|
2. Закодируйте |
сообщение |
|
1011 |
кодом Хэмминга (7;4), используя |
|||||
|
|
1 |
1 |
1 |
1 |
0 |
0 |
|
|
|
|
0 |
|
||||||
проверочную матрицу: |
Н= |
1 |
1 |
1 |
0 |
0 |
1 |
0 |
|
|
|
1 |
0 |
1 |
1 |
0 |
0 |
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
3. Составьте проверочную матрицу кода Хэмминга (7;4), если
проверочные |
разряды |
кода |
формируются следующим образом: |
а5 а2 a3 a4 ; |
a6 a1 a2 |
a3 ; |
а7 а1 а 2 а4 . Закодируйте данным кодом |
сообщение 1001.
4.Найдите проверочный полином циклического кода (7;4), если порождающий полином имеет вид g(x)=x3+x2+1.
5.Найдите порождающий полином циклического кода (7;4), если проверочный полином имеет вид h(x)=x4+x3+x2+1.
6.Закодируйте разделимым циклическим кодом (15,11) сообщение
01101100110, если порождающий полином g x x4 x3 x2 x 1.
Декодирование сигналов синдромным способом.
1. Декодируйте синдромным способом принятую комбинацию символов 1101010, если известна проверочная матрица кода Хэмминга
0 11 1 10 0 H 110 1 0 10 1110 0 0 1
2. Декодируйте синдромным способом принятую комбинацию символов 1111001 разделимого циклического кода (7;4), если порождающий полином g x x3 x2 1 . Таблица соответствия синдромов и ошибочных символов кода:
Ошибочный символ |
x 0 |
x 1 |
x 2 |
x 3 |
x 4 |
x 5 |
x6 |
S( x ) |
001 |
010 |
100 |
101 |
111 |
011 |
110 |