Dikdörtgen radyo darbelerinin periyodik dizisinin matematiksel spektrumu. Tek bir radyo darbesinin spektral analizi Dikdörtgen radyo darbesi paketlerinin spektrumları

Çan patlamalarının spektrumunun aksine, dikdörtgen patlamaların spektrumları farklı bir lob şekline sahiptir.

Dikdörtgen radyo darbesi paketlerinin spektrumu

· ASF kemerlerinin şekli ASF darbelerinin şekline göre belirlenir.

· ASF yapraklarının şekli ASF paketinin şekline göre belirlenir.

· Video darbesi patlamalarının spektrumları, düşük frekansların yakınındaki frekans ekseninde konumlandırılır ve radyo darbelerinin patlamalarının spektrumları, taşıyıcı frekansın yakınında konumlandırılır.

· Darbe patlamalarının spektral yoğunluğunun sayısal değeri, enerjisiyle belirlenir; bu da, darbe süresi patlamasındaki darbelerin genliği ve patlamadaki darbe sayısıyla doğrudan orantılıdır. İLE(patlama süresi) ve darbe tekrarlama süresiyle ters orantılıdır

· Bir çoğuşmadaki darbe sayısıyla birlikte sinyal tabanı (geniş bant katsayısı) =

1.5.2. Darbe içi modülasyonlu sinyaller

Radar teorisinde, bir radarın menzilini arttırmak için araştırma darbelerinin süresinin arttırılmasının gerekli olduğu ve çözünürlüğün iyileştirilmesi için bu darbelerin spektrumunun genişletilmesinin gerekli olduğu kanıtlanmıştır.

Ses sinyali olarak kullanılan, darbe içi modülasyonu olmayan ("düzgün") radyo sinyalleri, aynı anda bu gereksinimleri karşılayamaz çünkü süreleri ve spektrum genişlikleri birbirleriyle ters orantılıdır.

Bu nedenle günümüzde radarlarda darbe içi modülasyonlu radyo darbelerinin araştırılması giderek daha fazla kullanılmaktadır.

Doğrusal frekans modülasyonlu radyo darbesi

Böyle bir radyo sinyalinin analitik ifadesi şu şekilde olacaktır:

radyo darbesinin genliği nerede,

Darbe süresi,

Ortalama taşıyıcı frekansı,

frekans değişim hızı;

Frekans değişimi kanunu.

Frekans değişimi kanunu.

Cıvıltılı bir radyo sinyalinin grafiği ve bir darbe içindeki sinyal frekansındaki değişim yasası (Şekil 1.63'te gösterilen, frekansı zamanla artan bir radyo darbesidir) Şekil 1.63'te gösterilmektedir.

Böyle bir radyo darbesinin genlik-frekans spektrumu yaklaşık olarak dikdörtgen bir şekle sahiptir (Şekil 1.64)

Karşılaştırma amacıyla, darbe içi frekans modülasyonu olmayan tek bir dikdörtgen radyo darbesinin ASF'si aşağıda gösterilmiştir. Cıvıltılı bir radyo darbesinin süresinin uzun olması nedeniyle, frekansları Şekil 1.65'te gösterilen adım yasasına göre değişen, cıvıltısız bir dizi radyo darbesine koşullu olarak bölünebilir.

JIHM'siz her radyo darbesinin spektrumlarının her biri kendi frekansında olacaktır: .

sinyal. ASF'nin şeklinin orijinal sinyalin şekliyle örtüşeceğini göstermek kolaydır.

Faz koduyla manipüle edilen darbeler (PCM)

FCM radyo darbeleri, belirli bir yasaya göre darbe içindeki ani faz değişikliği ile karakterize edilir, örneğin (Şekil 1.66):

üç elementli sinyal kodu

faz değişimi kanunu

üç elementli sinyal

veya yedi elementli sinyal (Şekil 1.67)

Böylece şu sonuçları çıkarabiliriz:

· Cıvıltılı sinyallerin ASF'si süreklidir.

· ASF zarfı, sinyal zarfının şekline göre belirlenir.

· Maksimum değer ASF, sinyalin genliği ve süresiyle doğrudan orantılı olan sinyal enerjisi tarafından belirlenir.

Spektrum genişliği frekans sapması nerede ve sinyal süresine bağlı değildir.

· Sinyal tabanı (geniş bant oranı) Belki N>>1. Bu nedenle cıvıltı sinyallerine geniş bant adı verilir.

Süresi olan FCM radyo darbeleri, aralıksız olarak birbirini takip eden bir dizi temel radyo darbesidir, her birinin süresi aynı ve eşittir . Temel darbelerin genlikleri ve frekansları aynıdır, ancak başlangıç ​​aşamaları farklı olabilir (veya başka bir değere göre). Başlangıç ​​aşamalarının değişim yasası (kodu) sinyalin amacına göre belirlenir. Radarda kullanılan FCM radyo darbeleri için uygun kodlar geliştirilmiştir, örneğin:

1, +1, -1 - üç öğeli kodlar

- dört öğeli kodun iki çeşidi

1 +1 +1, -1, -1, +1, -2 - yedi elementli kod

Kodlanmış darbelerin spektral yoğunluğu, temel radyo darbelerinin spektral yoğunluklarının toplamı biçiminde Fourier dönüşümlerinin toplanabilirlik özelliği kullanılarak belirlenir.

Üç elementli ve yedi elementli darbelere ilişkin ASF grafikleri Şekil 1.68'de gösterilmektedir.

Yukarıdaki şekillerde görülebileceği gibi, PCM radyo sinyallerinin spektrumunun genişliği, temel radyo darbesinin süresine göre belirlenir.

veya .

Geniş bant katsayısı , Nerede N-temel radyo darbelerinin sayısı.

2. Zaman yöntemlerini kullanarak süreç analizi. Genel bilgi Elektrik devrelerindeki geçici süreçler ve klasik yöntem onların analizi

2.1. Geçiş modu kavramı. Değişme yasaları ve başlangıç ​​koşulları

Süreçler elektrik devreleri durağan ve durağan olmayan (geçişli) olabilir. Bir elektrik devresindeki geçici süreç, akımların ve gerilimlerin zamanın sabit veya periyodik fonksiyonları olmadığı bir süreçtir. Enerji kaynaklarını bağlarken veya bağlantısını keserken, devrede veya gelen elemanların parametrelerinde (anahtarlama) ani değişiklikler olduğunda ve ayrıca sinyaller devrelerden geçtiğinde reaktif elemanlar içeren devrelerde geçici işlemler meydana gelebilir. Diyagramlarda anahtarlama anahtar şeklinde gösterilmiştir (Şekil 2.1); anahtarlamanın anında gerçekleştiği varsayılmaktadır. Geçiş anı geleneksel olarak zaman sayımının başlangıcı olarak alınır. Anahtarlama sırasında enerji yoğun L ve C elemanları içermeyen devrelerde, geçici

hiçbir süreç yok. Enerji yoğun elemanlara sahip devrelerde geçici işlemler bir süre devam eder, çünkü kapasitör tarafından depolanan enerji veya endüktans aniden değişemez çünkü bu sonsuz güce sahip bir enerji kaynağı gerektirir. Bu bakımdan kapasitördeki voltaj ve endüktanstan geçen akım aniden değişemez. Belirleme

dt=0,01;=0:dt:4;=sin(10*2*pi*t).*rectpuls(t-0,5,1);(4,1,1), arsa(t,y);(" t"), ylabel("y(t)")("Dikdörtgen zarflı RF darbesi")

Xcorr(y,"tau"));(4,1,2), arsa(b*dt,Rss);([-2,2,-0.2,0.2])("\tau")), ylabel("Rss) (\tau)")("otomatik korelasyon")=fft(y,8192);=abs(Y);=5000*(0:4096)/8192;=2*pi*f;(4,1, 3), arsa(w,AY(1:4097))("\omega"),ylabel("yA(\omega)")("Genlik-frekans karakteristiği")(4,1,4)=faz(Y );(w,PY(1:4097))("faz-frekans karakteristiği")

dikdörtgen zarflı bir radyo darbesinin grafiksel gösterimi

hepsi=0,01;=-4:dt:4;=sinc(10*t);(4,1,1), arsa(t,y);([-1,1,-0.5,1.5])(" t"),ylabel("y(t)"), title("y=sinc(t)")

Xcorr(y,"tau"));(4,1,2), arsa(b*dt,Rss);([-1,1,-0.02,0.02])("\tau"),ylabel("Rss (\tau)")("otomatik korelasyon")=fft(y,8192);=abs(Y);=5000*(0:4096)/8192;=2*pi*f;(4,1, 3), arsa(w,AY(1:4097))()("\omega"),ylabel("yA(\omega)")("Genlik-frekans karakteristiği")(4,1,4)=faz (Y);(w,PY(1:4097))()("faz frekansı karakteristiği")

synka'nın grafiksel gösterimi

Gauss zarflı radyo darbesi

dt=0,01;=-4:dt:4;=sin(5*2*pi*t).*exp(-t.*t);(4,1,1), arsa(t,y);( "t"), ylabel("y(t)")("y(t)=Gauss fonksiyonu")

Xcorr(y,"tau"));(4,1,2), arsa(b*dt,Rss);([-4,4,-0.1,0.1])("\tau")), ylabel("Rss) (\tau)")("otomatik korelasyon")=fft(y,8192);=abs(Y);=5000*(0:4096)/8192;=2*pi*f;(4,1, 3), arsa(w,AY(1:4097))("\omega"), ylabel("yA(\omega)")("Genlik-frekans karakteristiği")=faz(Y);(4,1, 4)

arsa(w,PY(1:4097))

Gauss zarflı bir radyo darbesinin grafiksel gösterimi

Kare dalga darbe dizisi

dt=0,01;=0:dt:4;=kare(2*pi*1000*t);(4,1,1), arsa(t,y);("t"), ylabel("y(t) )")("y=y(x)")

Xcorr(y,"tau");(4,1,2), arsa(b*dt,Rss);("\tau"), ylabel("Rss(\tau)")("otomatik korelasyon") =fft(y,8192);=abs(Y);=5000*(0:4096)/8192;=2*pi*f;(4,1,3), arsa(w,AY(1:4097) )("\omega"), ylabel("yA(\omega)")("Genlik-frekans karakteristiği")=faz(Y);(4,1,4)

arsa(w,PY(1:4097))

kare dalga darbe dizisinin grafiksel gösterimi

Faz anahtarlı dizi

xt=0,5*sign(cos(0,5*pi*t))+0,5;

y=cos(w0*t+xt*pi);

alt grafik(4,1,1), grafik(t,y);

eksen())("t"),ylabel("y(t)"), başlık("PSK")

Xcorr(y,"tau");(4,1,2), arsa(b*dt,Rss);("\tau"), ylabel("Rss(\tau)")("otomatik korelasyon") =fft(y,8192);=abs(Y);=5000*(0:4096)/8192;=2*pi*f;(4,1,3), arsa(w,AY(1:4097) )("\omega"), ylabel("yA(\omega)")("Genlik-frekans karakteristiği")(4,1,4)=faz(Y);

arsa(w,PY(1:4097))

faz kaydırmalı anahtarlama dizisinin grafiksel gösterimi

Ayrıca okuyun:

Dijital bant geçiren ses kodlayıcı hesaplaması
Dijital sinyal işleme (DSP - İngilizce dijital sinyal işleme) - dijital biçimde sunulan sinyallerin dönüştürülmesi. Herhangi bir sürekli (analog) sinyal s(t)...

Rastgele bir dijital sinyalin parametrelerinin hesaplanması ve bir dijital sinyalin bilgi parametrelerinin belirlenmesi
İletişim hızla gelişen bir teknoloji dalıdır. Bilgi çağında bulunduğumuz için bilgi hacmi de orantılı olarak artıyor. Bu nedenle iletişim gereklilikleri...

Radyo ve televizyon ekipmanlarının hesaplanması
Radyo iletişiminin icadı, insan düşüncesinin ve bilimsel ve teknolojik ilerlemenin en göze çarpan başarılarından biridir. Özellikle iletişimin iyileştirilmesi ihtiyacı ortaya çıktı...

· ASF süreklidir ve yasalara göre değişiklik gösterir, ASF'nin maksimum değeri F= 0 .

· İlkinin maksimum ASF değeri yan lob eşittir oysa tek bir dikdörtgen video darbesi için .

Sinyal enerjisinin %90'ındaki spektrum genişliği şuna eşittir: .

· Tüm frekanslarda PSF 0'dır.

Süresi ve spektrum genişliği enerjisinin %90'ında tanımlanan bir sinyalin tabanı şuna eşittir: yani sinyal basittir.

1.2.2 Tek radyo sinyalleri ve spektrumları.

Tek dikdörtgen radyo darbesi (SRPR)

GPRI (Şekil 1.38), dikdörtgen bir video darbesi ile yüksek frekanslı bir salınımın genlik modülasyonuyla elde edilebilir.

GNSO Analitik İfadesi:

İntegrali hesaplayarak sinyalin spektral yoğunluğunu buluruz.

Buradan ,

.

Şekil 1.39'da gösterilen grafiklerin analizinden şu sonuç çıkmaktadır:

· Tek bir dikdörtgen radyo darbesinin ASF'si süreklidir ve taşıyıcı frekansın yakınında yoğunlaşmıştır.

· Spektrum zarfı yasaya göre değişmektedir.

· ASF'nin maksimum değeri .

Sinyal enerjisinin %90'ında spektrum genişliği .

· Tek taç yaprakları içindeki PSF, çift yaprakların içindeki PSF'ye eşittir.

· Sinyal tabanı yani sinyal basittir. Modülasyon fonksiyonunun spektrumu biliniyorsa, radyo sinyalinin spektrumu aşağıdaki gibi oluşturulur:

§ Modülasyon fonksiyonunun ASF'si taşıyıcı salınımının frekansına kaydırılır.

§ Spektral yoğunluk modülünün (SDM) maksimum değeri yarıya indirilir.

§ Bu şekilde oluşturulan spektrum, taşıyıcı frekansa göre yansıtılır.

Tek çan radyo darbesi (SCR)

OKRI (Şekil 1.40), yüksek frekanslı bir salınımın çan şeklindeki bir video darbesiyle genlik modülasyonuyla elde edilebilir.

Analitik ifade OKRI:

Nerede , en k= e .

Böyle bir sinyalin spektral yoğunluğu, Şekil 1.41'de Fourier integrali hesaplanarak hesaplanır.

;

, en k= e, .

Şekil 1.41'de gösterilen grafiklerin analizinden şu sonuç çıkmaktadır:

· Tek çan radyo darbesinin ASF'si süreklidir ve taşıyıcı frekansın yakınında yoğunlaşmıştır.

· ASF'nin zarfı çan şeklindedir.

· ASF'nin maksimum değeri şuna eşittir:

Sinyal enerjisinin %90'ındaki spektrum genişliği şuna eşittir: (k= e).

· Tüm frekans aralığında PSF eşittir.

· Enerjisinin %90'ında darbe süresine ve sinyal spektrum genişliğine sahip sinyal tabanı yani sinyal basittir.

1.3. PERİYODİK SİNYALLER VE SPEKTRUMLARI

Dikdörtgen video darbelerinin periyodik dizisi (PPPSV).

Periyodik dikdörtgen video darbeleri dizisi, hareketli hedeflerin koordinatlarını tespit etmek ve ölçmek için sondalama sinyalleri olan periyodik bir dikdörtgen radyo darbeleri dizisinin (PPRP) oluşturulmasına yönelik bir modülasyon işlevidir. Bu nedenle, modülasyon fonksiyonunun (PPVI) spektrumunu kullanarak, araştırma sinyalinin (PPVI) spektrumunu nispeten basit ve hızlı bir şekilde belirlemek mümkündür. Hareketli bir hedeften bir tarama sinyali yansıtıldığında, taşıyıcı dalganın harmonik spektrumunun frekansları değişir (Doppler etkisi). Sonuç olarak, sabit nesnelerden (yerel nesneler) veya yavaş hareket eden nesnelerden (meteorolojik oluşumlar, kuş sürüleri vb.) yansıyan girişim (girişim) titreşimlerinin arka planına karşı hareketli bir hedeften yansıyan yararlı bir sinyali tanımlamak mümkündür. .

PPPVI (Şekil 1.42), eşit zaman aralıklarında birbirini takip eden bir dizi tek dikdörtgen video darbesidir. Sinyalin analitik ifadesi.

Darbe genliği;

Darbe süresi;

Darbe tekrarlama süresi;

Darbe tekrarlama frekansı, ;

Görev faktörü.

Periyodik darbe dizisinin spektral bileşimini hesaplamak için Fourier serisi kullanılır. Periyodik bir dizi oluşturan tek darbelerin bilinen spektrumlarıyla, darbelerin spektral yoğunluğu ile serinin karmaşık genlikleri arasındaki ilişkiyi kullanabiliriz:

.

Tek bir dikdörtgen video darbesi için spektral yoğunluk aşağıdaki formülle tanımlanır:

.

Tek bir darbenin spektral yoğunluğu ile serinin karmaşık genlikleri arasındaki ilişkiyi kullanarak şunu buluruz:

,

burada = 0; ±ben; ± 2; ...

Genlik-frekans spektrumu (Şekil 1.43) bir dizi bileşenle temsil edilecektir:

,

bu durumda, pozitif değerler sıfır başlangıç ​​aşamalarına karşılık gelir ve negatif değerler, eşit başlangıç ​​aşamalarına karşılık gelir.

Dolayısıyla PPPVI'nın analitik ifadesi şuna eşit olacaktır:

.

Şekil 1.43'te gösterilen grafiklerin analizinden şu sonuç çıkmaktadır:

· PPPVI spektrumu ayrıktır ve frekansa sahip bireysel harmoniklerden oluşur. .

· ASF zarfı yasaya göre değişmektedir.

· Zarfın maksimum değeri, sabit bileşenin değerine eşittir.

İyi çalışmanızı bilgi tabanına göndermek kolaydır. Aşağıdaki formu kullanın

Bilgi tabanını çalışmalarında ve çalışmalarında kullanan öğrenciler, lisansüstü öğrenciler, genç bilim insanları size çok minnettar olacaklardır.

Yayınlandığı tarih http://www.allbest.ru/

Yayınlandığı tarih http://www.allbest.ru/

İşin amacı

Radar, radyo navigasyonu, radyo telemetrisi ve ilgili alanlarda kullanılan darbeli radyo sinyallerinin zamansal ve spektral özelliklerinin incelenmesi;

Deterministik sinyallerin korelasyon ve spektral özelliklerini hesaplama ve analiz etme becerilerinin kazanılması: otokorelasyon fonksiyonları, genlik spektrumları, faz spektrumları ve enerji spektrumları;

Beyaz gürültü gibi bir girişim arka planına karşı bilinen bir şekle sahip sinyallerin optimal uyumlu filtrelenmesine yönelik yöntemlerin incelenmesi;

Bilgisayardaki sinyallerin spektral özelliklerini belirlemek için mühendislik hesaplamaları yapma becerisinin kazanılması

Çalışmada yapılan tüm hesaplamalar Mathcad 14 programı kullanılarak gerçekleştirilmiştir.

Taslak semboller, birimler ve terimler

u - taşıyıcı frekansı, Hz

F S - tekrarlama frekansı, Hz

f - darbe süresi, s

N - bir paketteki darbe sayısı

T n - iki darbe (dönem) arasındaki mesafe, s

U1(t) - bir radyo darbesinin zarfı

S1(t) - tek radyo darbesi

S(t) - radyo darbeleri paketi

S11(u) - bir video darbesinin genliğinin spektral yoğunluğu

Sw(u) - bir radyo darbesi paketinin spektral yoğunluğu

W(u) - enerji spektrumu

Sh(f1) - ACF sinyali

A - keyfi sabit katsayı

sa(t) - dürtü tepkisi eşleşen filtre

Ders ödevi

Belirtilen sinyal türü:

Dikdörtgen radyo darbelerinin dikdörtgen tutarlı paketi. Her darbenin ortasında faz aniden 180° değişir.

Alt Seçenek No. - 3:

Taşıyıcı frekansı - u = 2,02 MHz,

Darbe süresi - f = 55 μs,

Tekrarlama frekansı -Fs = 40 kHz,

Bir paketteki bakliyat sayısı - N=7

1) Sinyalin matematiksel modeli.

2) ACF'nin hesaplanması.

3) Genlik spektrumunun ve enerji spektrumunun hesaplanması.

4) Eşleşen bir filtrenin dürtü tepkisinin hesaplanması.

Bölüm 1.Sinyal parametrelerinin hesaplanması

1.1 Hesaplama matematiksel model sinyal

Bekar kare darbe ortasında fazın aniden 180° değiştiği şu ifadeyle açıklanabilir:

Tek bir radyo darbesinin grafiği Şekil 1'de gösterilmektedir.

Şekil 1. Tek bir radyo darbesinin grafiği

Şekil 2'de fazın 180° değiştiği darbenin ortasına daha yakından bakalım.

Şekil 2. Tek bir radyo darbesinin ayrıntılı grafiği.

Bir radyo darbesinin zarfı Şekil 3'te gösterilmektedir.

Şekil 3 Bir radyo darbesinin zarfı

Bir çoğuşmadaki tüm darbeler aynı şekle sahip olduğundan tutarlı bir çoğuşma oluştururken aşağıdaki formülü kullanabilirsiniz:

burada T n darbe tekrarlama periyodu, N bir çoğuşmadaki darbe sayısı, U1(t) ilk darbenin zarfıdır

Şekil 4, tutarlı bir dikdörtgen radyo darbesi paketinin bir görünümünü göstermektedir.

Şekil 4-Tutarlı radyo darbesi patlaması

1.2 Genlik spektrumunun hesaplanması

Spektral yoğunluk modülü, sürekli sinyal spektrumunun bileşenlerinin genliklerinin frekans dağılım yoğunluğunu karakterize eder ve spektral yoğunluk argümanı, bileşenlerin faz dağılımını karakterize eder.

Bu durumda tek bir sinyal (0; φ) sınırları içinde olduğundan ve bu sınırın dışında sıfıra eşit olduğundan bu sınırlar üzerinde integral almaya gerek yoktur.

İçin verilen sinyal tek bir video darbesinin genliklerinin spektral yoğunluğu Şekil 5'te gösterilmektedir.

Şekil 5 - Tek bir radyo darbesinin spektral yoğunluğu

Bir radyo darbesi patlamasının genlik spektrumu, tek bir darbenin genlik spektrumunun ürünüdür ve |sin(Nx)/sin(x)| formunun bir fonksiyonudur. "kafes çarpanı" olarak adlandırılır. Bu fonksiyon periyodiktir.

Bir radyo darbesi patlamasının genlik spektrumu Şekil 7'de gösterilmektedir.

Şekil 6 Bir patlamanın spektral yoğunluğu

1.3 Enerji spektrumu hesaplaması

spektrum darbesi radyo sinyali genliği

Enerji spektrumu basit bir ilişki kullanılarak hesaplanır

Enerji spektrumu Şekil 11'de gösterilmektedir. Şekil 12 enerji spektrumunun büyütülmüş bir parçasını göstermektedir.

Şekil 7 - Sinyalin enerji spektrumu

1.4 Otokorelasyon fonksiyonunun hesaplanması

Bir sinyalin otokorelasyon fonksiyonu (ACF), sinyal ile onun zaman kaydırmalı kopyası s(t-) arasındaki farkın derecesini ölçmeye yarar ve bunların sonsuz bir aralıktaki skaler çarpımını temsil eder.

Bir darbenin zarfı için ACF, Şekil 13'te gösterilmektedir.

Şekil 13 Bir darbenin zarfı için ACF

Belirli bir sinyal için otokorelasyon fonksiyonu Şekil 14'te gösterilmektedir.

Şekil 14 Belirli bir sinyalin ACF'si

Bölüm 2. Eşleşen filtre parametrelerinin hesaplanması

2.1 Darbe tepkisi hesaplaması

Eşleşen bir filtrenin dürtü tepkisi, giriş sinyalinin ayna görüntüsünün belirli bir süre kaydırılan ölçekli bir kopyasıdır. Aksi takdirde, filtrenin fiziksel gerçekleştirilebilirliği koşulu karşılanmaz çünkü sinyalin bu süre içinde filtre tarafından "işlenmesi" için zaman olması gerekir.

Belirli bir sinyalin zarfı için bir dürtü yanıtı oluştururuz.

Patlamanın zarfı Şekil 15'te gösterilmektedir.

Şekil 15 Paket zarfı

Dürtü yanıtı Şekil 16'da gösterilmektedir.

Şekil 16 Eşleşen bir filtrenin darbe tepkisi

Belirli bir sinyal için eşleşen filtrenin blok şeması Şekil 18'de gösterilmektedir.

bunda ders çalışması Sinyal parametreleri, darbenin ortasında fazın 180° değiştiği, dikdörtgen şeklinde tutarlı bir dikdörtgen radyo darbesi paketi için hesaplandı.

Ayrıca Mathcad 14 programında sinyal zarfı, spektral yoğunluk, enerji spektrumu ve otokorelasyon fonksiyonunun grafikleri çizildi.

Eşleşen filtrenin dürtü tepkisi de oluşturuldu.

Kullanılmış literatür listesi

1) Baskakov S.I., Radyo mühendisliği devreleri ve sinyalleri: Ders Kitabı. üniversiteler için özel amaçlı "Radyo Mühendisliği" - 2. baskı, revize edildi. ve ek - E: Yüksekokul.., 1988.

2) Kobernichenko V.G., Ders çalışması için metodolojik talimatlar.

Allbest.ru'da yayınlandı

...

Benzer belgeler

    Radar ve radyo navigasyonunda kullanılan doğrusal olmayan modülasyonlu sinyallerin zaman ve spektral modellerinin hesaplanması. Deterministik sinyallerin korelasyon ve spektral özelliklerinin analizi (otokorelasyon fonksiyonları, enerji spektrumları).

    kurs çalışması, eklendi 02/07/2013

    Radar, radyo navigasyonu, radyo telemetrisi ve ilgili alanlarda kullanılan darbeli radyo sinyallerinin zamansal ve spektral özellikleri. Sinyal parametrelerinin hesaplanması. İnşaat için öneriler ve pratik uygulama eşleşen filtre.

    kurs çalışması, eklendi 01/06/2011

    Sinyallerin zamansal fonksiyonları, frekans özellikleri. Sinyal spektrumlarının sınır frekansları, kod dizisinin belirlenmesi. Modüle edilmiş bir sinyalin özellikleri. Hesaplama bilgi özellikleri kanal, demodülatör hata olasılığı.

    kurs çalışması, eklendi 28.01.2013

    Sinyallerin spektral özelliklerini belirlemek için Fourier serisi ve Fourier dönüşümlerinin matematiksel aparatını kullanmaya yönelik metodolojinin özellikleri. Periyodik video ve radyo darbelerinin, radyo sinyallerinin özelliklerinin incelenmesi çeşitli türler modülasyon.

    test, 23.02.2014 eklendi

    En basit sinyallerin işlenmesi. Trapezoidal (tepenin süresi taban süresinin üçte birine eşittir) radyo darbelerinden oluşan dikdörtgen tutarlı bir patlama. Genlik spektrumunun ve enerji spektrumunun hesaplanması, dürtü tepkisi.

    kurs çalışması, eklendi 07/17/2010

    Sinyallerin zamansal fonksiyonları, frekans özellikleri. Enerji, spektrumların frekanslarını sınırlayan. Kod bit derinliğini belirleme özellikleri. Otokorelasyon fonksiyonunun oluşturulması. Modüle edilmiş bir sinyalin hesaplanması. Optimal bir demodülatörün hata olasılığının hesaplanması.

    kurs çalışması, eklendi 02/07/2013

    Zaman fonksiyonları, frekans özellikleri ve sinyal enerjisi. Sinyal spektrumlarının sınır frekansları. Analogdan dijitale dönüştürücünün teknik özellikleri. Kanalın bilgi özellikleri ve optimal demodülatörün hata olasılığının hesaplanması.

    kurs çalışması, eklendi 11/06/2011

    Sinyallerin zamansal fonksiyonları ve frekans özellikleri. Spektrumların enerji ve sınır frekansları. Hesaplama teknik özellikler ADC. Sinyal örnekleme ve kod bit derinliğinin belirlenmesi. Otokorelasyon fonksiyonunun oluşturulması. Modüle edilmiş bir sinyalin hesaplanması.

    kurs çalışması, eklendi 03/10/2013

    Sinyallerin enerji özelliklerinin ve kanalın bilgi özelliklerinin hesaplanması. Kod sırasının belirlenmesi. Modüle edilmiş bir sinyalin özellikleri. Optimal bir demodülatörün hata olasılığının hesaplanması. Sinyal spektrumlarının sınır frekansları.

    kurs çalışması, eklendi 02/07/2013

    Spektral özellikler periyodik ve periyodik olmayan sinyaller. Fourier dönüşümünün özellikleri. Sinyal spektrumunun ve enerjisinin analitik hesaplanması. Borland C++ Bulder 6.0 ortamında bir sinyalin hesaplanması ve grafiksel olarak gösterilmesi için bir programın geliştirilmesi.

Sinyal, harmonik dolgulu dikdörtgen bir radyo darbesidir (Şekil 4.170)

Belirsizlik fonksiyonunu hesaplarken darbeler arasındaki pozitif ve negatif zaman kaymalarını ayrı ayrı ele alıyoruz. Şu tarihte:

Sonuç benzer. Elde ettiğimiz sonuçları özetlemek

(4.96)

f d =0 durumu için belirsizlik fonksiyonunun kesitini ele alalım. Sonuç aşağıdaki gibi olacaktır

. (4.97)

Karşılık gelen yüzeyin f d =0 düzlemine göre kesiti Şekil 4.171'de gösterilmektedir.

τ=0 düzlemiyle kesildiğinde şunu elde ederiz:

(4.98)

Ortaya çıkan formül, orijinal sinyalin zarfı olan dikdörtgen bir video darbesinin spektrum modülüne karşılık gelir (Şekil 4.172).

Şekil 4.163 dikdörtgen radyo darbesinin belirsizlik diyagramını göstermektedir

Darbe süresi ne kadar uzun olursa, frekans çözünürlüğü o kadar yüksek olur, ancak zaman çözünürlüğü o kadar kötü olur. Darbe süresi ne kadar kısa olursa, zaman çözünürlüğü o kadar yüksek olur, ancak frekans çözünürlüğü o kadar kötü olur. Bu durum radardaki belirsizlik ilkesini ortaya koymaktadır.

Geniş bant sinyalleri

Darbe sinyali Süresinin çarpımı frekans spektrumunun genişliği ise geniş bant olarak kabul edilir. Sinyal bant genişliğini belirlemeye yönelik başka bir yaklaşım daha vardır. Örneğin 1990 yılında ABD, genel tanım bağıl frekans bandı η:

Bu tanıma göre η≤0,01 bandına sahip sinyaller dar bant olarak sınıflandırılır; 0.01'e sahip<η≤0,25 относится к широкополосным; имеющие 0,25<η<1 относятся к сверхширокополосным (СШП).

Darbe kodu dizileri, doğrusal frekans modülasyonlu sinyaller, sözde gürültü sinyalleri, yüksek frekans dolgusu olmayan video darbeleri ve çeşitli yüksek frekanslı salınım periyotlarından oluşan yüksek frekans dolgulu radyo darbeleri UWB olarak kullanılabilir. Sinyallerin görünümü Şekil 4.174'te gösterilmektedir.

Sinyal geniş bandı, salınımların fazının veya frekansının darbe içi modülasyonuyla elde edilir. Geniş bantlı bir sinyal (radyo darbesi), intrapulse modülasyonu olmayan aynı süreli bir darbeden n kat daha büyük bir spektrum genişliğine sahiptir; spektrumunun genişliği, önemli ölçüde daha kısa süreli intrapulse modülasyonu olmayan bir darbeye karşılık gelir.

Geniş bant sinyallerinin işlenmesi, çıkış darbeleri sinyalin genlik-frekans spektrumu tarafından belirlenen optimum filtrelerde gerçekleştirilir. Geniş bant radyo darbeleri en uygun filtrede sıkıştırılır ve ürün ne kadar büyük olursa o kadar güçlü olur.


İlgili bilgiler:

  1. Büyücülüğün bireyler için gizli işlevi, kültürel olarak tabuların ifade edilmesi için sosyal olarak kabul edilen bir kanal sağlamaktır."