Игрунов Теория электрической связи Часть 1 для СПБГУТ им. Бонч-Бруевича

2002 г., 39 стр. Методическое пособие и задание на контрольную работу для студентов СПБГУТ им. Бонч-Бруевича. 6 задачЗадача 1
Изобразить обобщенную структурную схему системы связи.
Кратко пояснить назначение всех элементов системы связи.
Нарисовать временные диаграммы сигналов на входе и выходе модулятора и на выходе демодулятора для заданного вида источника и вида модуляции, приведенных в табл.1.Задача 2
Изобразить аналого-цифровой преобразователь (АЦП), т.е. структурную схему устройства для преобразования непрерывного сигнала в дискретно-двоичный (цифровой) сигнал.
Нарисовать временные диаграммы, иллюстрирующие указанный процесс преобразования.
Рассчитать скорость передачи V двоичных символов на выходе АЦП при заданном числе уровней квантования L и верхней граничной частоте F_в источника непрерывных сообщений. Значения F_в и L по вариантам приведены в табл.2.Задача 3
Изобразить временную диаграмму сигнала, соответствующего периодической передаче одной из букв русского алфавита пятиэлементным двоичным кодом. Выбор буквы определяется первой буквой фамилии студента (в случае отсутствия соответствующей буквы в табл. 3 выбор определяется второй, третьей, четвертой и т. д. буквами фамилии студента).
Для всех вариантов принять, что передаче нулевых символов соответствует нулевой уровень сигнала, а передаче единичных +1В (униполярный сигнал). Период повторения Т выбрать из задачи 2 в соответствии с номером варианта, равным Δt. Длительность импульса в последовательности τ₀ = Т/5.
Найти выражение для спектральной функции сигнала конечной длительности, представляющего собой один период сигнала (п.1).
Найти спектр периодического сигнала по заданию п.1.Задача 4
Аналитическое выражение для амплитудно-модулированного сигнала при произвольном модулирующем сигнале U_АМ(t) = (U_н + k·a(t))·cos(2·π·f₀·t + φ)
где U_н — амплитуда несущего колебания,
k — коэффициент, пропорциональный крутизне модуляционной характеристики,
a(t) = A₁·cos(2·π·F₁·t + φ₁) + A₂·cos(2·π·F₂·t + φ₂) — модулирующий (первичный) сигнал,
f₀ и φ — частота и фаза несущего колебания.
Принять для всех вариантов φ = 0, f₀ = 100·F₂.
Требуется:
Изобразить временную диаграмму и спектрограмму модулирующего сигнала а(t).
Привести аналитические выражения, построить временные и спектральные диаграммы:
Обычного амплитудно-модулированного сигнала АМ.
Сигнала балансной модуляции БМ или амплитудно-модулированного сигнала с подавленной несущей АМ-ПН.
Сигнала однополосной модуляции ОМ или амплитудно-модулированного сигнала с одной боковой полосой.
Временные диаграммы и спектрограммы должны соответствовать заданным в условии задачи значениям k, U_н, A₁, A₂, f₀, F₁, F₂.
Для обычного амплитудно-модулированного сигнала:
Рассчитать максимальные парциальные коэффициенты модуляции M₁ и M₂ и максимальную глубину модуляции M_max при заданных амплитудах A₁ и A₂ спектральных составляющих модулирующего сигнала а(t).
По временной диаграмме АМ сигнала рассчитать глубину модуляции m и записать аналитическое выражение АМ сигнала через m, среднее значение амплитуды несущего колебания U₀ и нормированный модулирующий сигнал b(t).
На временной диаграмме АМ сигнала показать среднее значение U₀ и девиацию амплитуды ΔU.Задача 5
На вход детектора, тип которого для различных вариантов указан в табл.5, подается либо амплитудно-модулированных сигнал АМ, либо сигнал балансной модуляции БМ, либо сигнал однополосной амплитудной модуляции ОМ. Вид сигнала также определяется номером варианта и указан в табл. 5 Для всех вариантов принять частоту несущего колебания ω₀ = 10·Ω, где Ω – частота модулирующего сигнала, амплитуду U₀ считать равной 1 В, величину m определить по формуле m = (n + 1)/10, где n — последняя цифра номера зачетной книжки.
Рассчитать и построить спектральные диаграммы с соблюдением масштаба по оси частот для сигналов на входе и выходе детектора.
Нарисовать временные диаграммы сигнала на входе и выходе детектора.
Пояснить, в каких случаях детектирование не сопровождается искажениями и почему.
Для вариантов 25 - 99 пояснить, к чему приведет неточное восстановление частоты несущего колебания на приемной стороне. Для определенности принять неточность восстановления несущего колебания ΔΩ = Ω/10 Построить с учетом этого спектральную диаграмму на выходе ФНЧ детектора.Задача 6, Часть 1, Выполняется студентами, имеющими чётные номера зачетных книжек.
Задан сигнал фазовой модуляции s(t) = U_н·cos(2·π·f₀·t + k·a(t) + φ) ,
где U_н — амплитуда несущего колебания (U_н = 10 В для всех вариантов), f₀ — частота несущего колебания, f₀ = 100·F,
k — коэффициент, пропорциональности, соответствующий крутизне модуляционной характеристики фазового модулятора, a(t) — низкочастотный модулирующий сигнал, a(t) = A·cos(2·π·F·t),
φ — начальная фаза несущего колебания (пусть φ = 0).
Значения A, k и F заданы в табл. 6
Требуется:
Рассчитать индекс модуляции фазомодулированного сигнала М_ф и девиацию частоты Δf.
Найти спектр и построить спектрограмму фазомодулированного сигнала в полосе частот от f₀ – Δf – F до f₀ + Δf + F.
Найти спектр и построить спектрограмму фазомодулированного сигнала для случая, когда один из параметров модулирующего сигнала (A или F) изменится (увеличится или уменьшится) в 2 раза (см. табл.6). Пусть f₀ при этом не изменяется.Задача 6, Часть 2, Выполняется студентами, имеющими нечётные номера зачётных книжек.
Задан сигнал частотной модуляции s(t) = U_н·cos(2·π·f₀·t + k·b(t) + φ) ,
где U_н — амплитуда несущего колебания (U_н = 10 В для всех вариантов), f₀ — частота несущего колебания, f₀ = 100·F,
k — коэффициент, пропорциональности, соответствующий крутизне модуляционной характеристики фазового модулятора, b(t) — интеграл от 0 до t от функции a(t); a(t) — низкочастотный модулирующий сигнал, a(t) = A·cos(2·π·F·t),
φ — начальная фаза несущего колебания (пусть φ = 0).
Значения A, k и F заданы в табл. 6
Требуется:
Рассчитать индекс модуляции фазомодулированного сигнала М_ч и девиацию частоты Δf.
Найти спектр и построить спектрограмму фазомодулированного сигнала в полосе частот от f₀ – Δf – F до f₀ + Δf + F.
Найти спектр и построить спектрограмму фазомодулированного сигнала для случая, когда один из параметров модулирующего сигнала (A или F) изменится (увеличится или уменьшится) в 2 раза (см. табл.6). Пусть f₀ при этом не изменяется.Оригинальный файл имел формат DOCX (WORD_2007) и имел размер 1,39 Мб. Сохранён в формате DOC (WORD_ХР).По вопросу заказа высококачественного решения (на Маткаде) обращаться на сайт cursovoy.narod.ru