Расчет спектров детерминированных сигналов
Освоение методики расчета спектров детерминированных сигналов, спектральный анализ периодических и непериодических сигналов. Нахождение и построение спектров периодического импульса. Определение и временное представление периодического импульса.
| Рубрика | Коммуникации, связь, цифровые приборы и радиоэлектроника |
| Вид | практическая работа |
| Язык | русский |
| Дата добавления | 12.04.2019 |
| Размер файла | 155,7 K |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Размещено на http://www.allbest.ru/
Размещено на http://www.allbest.ru/
Уральский технический институт связи и информатики (филиал)
Сибирский государственный университет телекоммуникаций и информатики в г. Екатеринбурге (УрТИСИ СибГУТИ)
Отчет
по практической работе
Расчет спектров детерминированных сигналов
Дисциплина: Общая теория связи
Екатеринбург 2018
Цель работы
Освоение методики расчета спектров детерминированных сигналов. Приобретение навыков спектрального анализа периодических и непериодических сигналов.
Задача 1
Найти и построить спектры периодического импульса, изображ?нного на рис. 1, считая, что дальше импульсы повторяются периодически с периодом Т. Для этого необходимо представить сигналы рядами Фурье, значение Um выбрать любое, например 3 Вольта, значение T выбрать из диапазона от 1 до 10 мкс. Исходные данные: Um=3В; T=10мкс.
Рис.1 - временное представление периодического импульса.
Определим коэффициенты ряда:
Выведем выражение для определения коэффициента an:
Определим частоту :
Рассчитаем коэффициент a1 при n=1:
Выведем выражение для определения коэффициента bn:
Рассчитаем коэффициент b1 при n=1:
Определим коэффициент An:
Произведем аналогичные расчеты, при n=2...15. Результаты сведем в таблицу:
|
n |
0 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
|
|
-2,25 |
1,35 |
0,95 |
0,45 |
0 |
0,27 |
0,318 |
0,192 |
||
|
n |
8 |
9 |
10 |
11 |
12 |
13 |
14 |
15 |
|
|
0 |
0,15 |
0,191 |
0,122 |
0 |
0,103 |
0,136 |
0,906 |
По таблице 1 построим амплитудный спектр заданного импульса:
Рис.1 - Амплитудный спектр заданного импульса.
спектр детерминированный сигнал
Задача 2
Найти и построить спектральную плотность единичного импульса, изображенного на рис. 3. Оценить ширину спектра сигналов из каждой задачи и сделать вывод о возможности передачи сигнала через канал Wi-Fi (ширина канала 20 МГц) и через витопарный кабель UTP cat. 1 с шириной канала 0.1 МГц. Если ширина спектра сигнала меньше полосы пропускания системы, то подсчитать сколько подобных сигналов можно передать по каждой системе.
Рис.3 - временное представление периодического импульса.
Примем амплитуду Um=3В, T=1мкс
Спектральная плотность сигнала определяется с использованием прямого преобразования Фурье:
Выведем выражение для определения спектральной плотности заданного сигнала:
По полученному выражению найдем при =1000000рад/с
Возьмем модуль из полученного результата:
Произведем аналогичные расчеты для других частот и построим спектральную плотность заданного сигнала:
Рис.4 - Спектральная плотность заданного сигнала.
Ширина спектра сигнала, при его длительности 1мкс равна 35МГц, следовательно, такой сигнал невозможно передать через канал Wi-Fi, ширина канала которого равна 20МГц, и через витопарный кабель UTP cat. 1 с шириной канала 0,1МГц.
Размещено на Allbest.ru
...Подобные документы
Расчет временных и спектральных моделей сигналов с нелинейной модуляцией, применяемых в радиолокации и радионавигации. Анализ корреляционных и спектральных характеристик детерминированных сигналов (автокорреляционных функций, энергетических спектров).
курсовая работа [1,6 M], добавлен 07.02.2013Спектральный анализ периодического и непериодического управляющих сигналов. Особенности поинтервального описания входного сигнала. Расчет прохождения периодических и непериодических сигналов через линейные электрические цепи первого и второго порядков.
контрольная работа [827,4 K], добавлен 07.03.2010Расчет спектральной плотности непериодических сигналов. Спектральный анализ непериодических сигналов. Определение ширины спектра по заданному уровню энергии. Расчет автокорреляционной функции сигнала и корреляционных функций импульсных видеосигналов.
контрольная работа [96,4 K], добавлен 29.06.2010Математическая запись гармонических колебаний. Амплитудный и фазовый спектры периодического сигнала. Спектр периодической последовательности прямоугольных импульсов. Внутренний интеграл, являющийся функцией частоты. Спектры непериодических сигналов.
контрольная работа [7,2 M], добавлен 13.02.2015Временные функции, частотные характеристики и спектральное представление сигнала. Граничные частоты спектров сигналов. Определение разрядности кода. Интервал дискретизации сигнала. Определение кодовой последовательности. Построение функции автокорреляции.
курсовая работа [1,6 M], добавлен 09.02.2013Временные функции сигналов, частотные характеристики. Граничные частоты спектров сигналов, определение кодовой последовательности. Характеристики модулированного сигнала. Расчет информационных характеристик канала, вероятности ошибки демодулятора.
курсовая работа [594,5 K], добавлен 28.01.2013Особенности методики применения математического аппарата рядов Фурье и преобразований Фурье для определения спектральных характеристик сигналов. Исследование характеристик периодических видео- и радиоимпульсов, радиосигналов с различными видами модуляции.
контрольная работа [491,1 K], добавлен 23.02.2014Спектральные характеристики периодических и непериодических сигналов. Свойства преобразования Фурье. Аналитический расчёт спектра сигнала и его энергии. Разработка программы в среде Borland C++ Bulder 6.0 для подсчета и графического отображения сигнала.
курсовая работа [813,6 K], добавлен 15.11.2012Сигнал - материальный носитель информации и физический процесс в природе. Уровень, значение и время как основные параметры сигналов. Связь между сигналом и их спектром посредством преобразования Фурье. Радиочастотные и цифровые анализаторы сигналов.
реферат [118,9 K], добавлен 24.04.2011Расчет спектральной плотности экспоненциального импульса цифрового устройства с помощью формулы прямого преобразования Фурье. Построение АЧХ и ФЧХ спектральной плотности. Построение амплитудного спектра периодического дискретизированного сигнала.
контрольная работа [197,1 K], добавлен 23.04.2014Использование спектра в представлении звуков, радио и телевещании, в физике света, в обработке любых сигналов независимо от физической природы их возникновения. Спектральный анализ, основанный на классических рядах Фурье. Примеры периодических сигналов.
курсовая работа [385,8 K], добавлен 10.01.2017Сигналы и их характеристики. Линейная дискретная обработка, ее сущность. Построение графиков для периодических сигналов. Расчет энергии и средней мощности сигналов. Определение корреляционных функций сигналов и построение соответствующих диаграмм.
курсовая работа [731,0 K], добавлен 16.01.2015Временные функции, частотные характеристики и энергия сигналов. Граничные частоты спектров сигналов. Технические характеристики аналого-цифрового преобразователя. Информационная характеристика канала и расчёт вероятности ошибки оптимального демодулятора.
курсовая работа [1,2 M], добавлен 06.11.2011Временные функции сигналов, частотные характеристики. Энергия, граничные частоты спектров. Особенности определения разрядности кода. Построение функции автокорреляции. Расчет модулированного сигнала. Расчет вероятности ошибки оптимального демодулятора.
курсовая работа [1,9 M], добавлен 07.02.2013Общие сведения о радиотехнических сигналах, их спектральное представление. Анализ периодических сигналов посредством рядов Фурье. Преобразование заданного графического изображения импульса в аналитическую форму, его разложение в тригонометрический ряд.
курсовая работа [1,1 M], добавлен 28.12.2011Методы спектрального и корреляционного анализа сигналов и радиотехнических цепей. Расчет и графическое отображение характеристик непериодических и периодических видеосигналов и заданной цепи. Анализ сигналов на выходе заданной радиотехнической цепи.
курсовая работа [765,7 K], добавлен 10.05.2018Временные функции сигналов и их частотные характеристики. Энергия и граничные частоты спектров. Расчет технических характеристик АЦП. Дискретизация сигнала и определение разрядности кода. Построение функции автокорреляции. Расчет модулированного сигнала.
курсовая работа [2,2 M], добавлен 10.03.2013Спектральный анализ аналоговых непериодического и периодического сигналов. Анализ аналоговой линейной электрической цепи во временной и частотной области. Расчет и построение спектра коэффициентов комплексного ряда Фурье. Расчет шины спектра сигнала.
курсовая работа [582,6 K], добавлен 02.09.2013Векторное представление сигнала. Структурная схема универсального квадратурного модулятора. Процесс преобразования аналогового сигнала в цифровой. Наложение и спектры дискретных сигналов. Фильтр защиты от наложения спектров. Расчет частоты дискретизации.
курсовая работа [808,3 K], добавлен 19.04.2015Определение передаточной функции цепи и спектра периодического входного сигнала. Вычисление спектра реакции при воздействии одиночного импульса. Изучение спектральных характеристик одиночного импульса воздействия. Составление уравнений состояний цепи.
курсовая работа [405,0 K], добавлен 21.04.2016
