Управляващи сигнали (КС), техните параметри и спектри

LF сигнали, които носят информация (променяща се според закона на предаваното съобщение) и използвани за HF модулация, се наричат ​​US. По форма се разграничават NUS и импулсни US.

Наборът от хармонични трептения, на които може да се разложи сложен сигнал, т.нар.спектъра на този сигнал, имаамплитудно-честотен (AFS)ифазово-честотен спектър (FFS).

За да се изгради AFS, честотите на хармоничните трептения, които формират спектъра, се нанасят по абсцисната ос, по ординатната ос - от тези точки се изграждат ┴ сегменти, чиито дължини са пропорционални. амплитуда респ. хармонични компоненти. FSF - подобно на ASF. Спектърът от сигнали дава доста ясна представа за тези сигнали. FSF не се разглежда и вместо термина "ASF" се използва "спектър".

Спектрите на единичен и многотонен сигнал имат формата

Спектърът на сложен многотонален сигнал е по-богат от единичен сигнал и заема честотна лента. Широчината на тази честотна лента (ширина на спектъра∆fC) прави възможно сравняването на различни типове контролни сигнали, които са разделени нашироколентовиитеснолентови.

За различните сигнали стойността на ∆fC се определя по различен начин. Ако спектърът на сигнала е ограничен от честотата на тоновете fmax и fmin, тогава ∆fC се намира по формулата ∆fC= fmax – fmin

Ако спектърът на сигнала има неограничена ширина, тогава в този случай се използва понятиетоактивна ширина на спектъра- честотната лента, покриваща най-интензивните хармоници, в която се съдържа 95% от енергията на целия сигнал. Ширината на спектъра е важна характеристика на сигнала, тя определя честотната лента на веригите, през които се предава сигналът.

Звуков многоканален сигнал, осезаем. ухоЧела има честотна лента от 16 Hz ÷ 20 kHz и се счита затеснолентов. Телевизионният сигнал има честоти от 10 Hz до 4-5 MHz и yavl.широколентов.

ICSсе използват в радиокомуникациите за управление на RF сигнали, за кодиране и преобразуване на информация. Формата прави разлика между импулси с правоъгълна, трапецовидна, трионна и експоненциална форма.

Основен параметри на импулси и техните последователности явл. амплитуда Um, продължителност tI, продължителност на нарастване и спад tF и tC, период на повторение TP, честота на повторение FP=1/TP, работен цикъл Q=TP/tI, коеф. запълване γ=1/Q.

IUS явл.широколентови, те включват много хармоници, за които е трудно да се определи граничната честота.

Нека разгледаме спектрите на ICS.Спектрите на единичните импулси са непрекъснати, а спектрите на последователностите са линейни. Тези спектрални характеристики имат следните характеристики: 1) те са симетрични по отношение на произхода на еталонната честота; 2) ширината на спектъра зависи от продължителността на импулсите ΔfC=1/tI.

(2) има точки. важно в r / комуникация, т.к. честотна лента r / технически. устройството трябва да съответства на ширината на спектъра на обработения сигнал, в противен случай сигналите се изкривяват.

Споредтеор. Котелниковнепрекъснат сигнал U(t) с хармоник. компоненти от fmin до fmax напълно определят неговия дискр. стойности, взети на интервали от време Δt=1/(2fmax), т.е.възниква дискретизация на сигнала или неговото квантуваневъв времето (а възможно е по ниво или и двете).

Дискретизацията значително намалява количеството предавана информация. IUS явл. основни видове сигнали в цифри. широко използвани сигнали. в съвременния в комуникационни системи.

9. Р/сигнали, техните параметри и спектри. Непрекъснати p/сигнали

P / сигналите са модулирани RF трептения,описана от функцията: U(t)=Um∙cos(ωt-φ). Такава функция се характеризира с три независими параметъра – амплитуда Um, честота ω и начална фаза φ. Следователно, модулирането на хармоничните трептения може да се извърши чрез промяна на всяко от 3-те количества във времето.

Процесът, при който амплитудата на радиочестотното трептене се променя според закона на управляващия сигнал, наречен. амплитудна модулация (АМ). Ако според закона на управляващия сигнал първоначалната фаза или честота се промени, тогава модулацията се нарича съответно фаза или честота. R / сигнали, може би.непрекъснато (LDC)иимпулсно (IRS).

HPC. СAM в един тонp/сигнал е RF сигнал с носеща честота fH, чиято амплитуда варира според хармоничния закон с непрекъсната честота F

Тези трептения се състоят от сумата от три хармонични трептения: компонента на носещата честота fH, страничният компонент на сумарната честота fH+F и страничният компонент на честотната разлика fH–F. Всички компоненти на спектъра на АМ трептенията са високочестотни.

При многотонална AMзаконът за промяна на обвивката има сложна форма, такъв сигнал съдържа голям брой хармоници Fk, всеки от които образува двойка странични компоненти fH±Fk с носителя. Спектърът на такива трептения заема честотната лента: ΔfC=2Fк, където , Fк – макс. от честотите на спектъра на управляващия сигнал.

Честотна лента, присвоена на всяка радио връзка, трябва респ. ширината на спектъра на p / сигнала, който осигурява приемливо качество на предаване на информация, за AM реч е 4-5 kHz, за музика - до 16-20 kHz.

Спектърътна еднотонална FM модулациясе състои от носеща и 2 странични ленти, всяка от които съдържа безкрайна последователност от хармонични трептения, разделени една от друга на определено разстояние. На FM, структуратаспектърът на радиосигнала е подобен на FM.

10. Р/сигнали, техните параметри и спектри. Импулсни п/сигнали

P/сигналите са модулирани RF трептения, описани от функцията: U(t)=Um∙cos(ωt-φ). Такава функция се характеризира с три независими параметъра – амплитуда Um, честота ω и начална фаза φ. Следователно, модулирането на хармоничните трептения може да се извърши чрез промяна на всяко от 3-те количества във времето.

Процесът, при който амплитудата на радиочестотното трептене се променя според закона на управляващия сигнал, наречен. амплитудна модулация (АМ). Ако според закона на управляващия сигнал първоначалната фаза или честота се промени, тогава модулацията се нарича съответно фаза или честота. R / сигнали, може би.непрекъснато (LDC)иимпулсно (IRS).

IRS се получават с АМ трептения на HF импулсни управляващи сигнали и имат формата:

Спектър на последователност от правоъгълници. импулси съдържа ∞ набор от честотни компоненти, които се простират до ∞. По отношение на енергията, ролята се играе от компоненти вширината на активния спектър, която съдържа 95% от общата енергия.

Амплитудно-честотният спектър на p/импулса се формира чрез изместване на спектъра на управляващия импулс по честотната ос с разстоянието на носещата честота от началото.

Радиосмущения

Смущения- външни ЕМ смущения, които се наслагват върху сигналите и пречат на тяхното приемане. Разграничете външна и вътрешна намеса.

Външни смущениясе генерират извън приемащите и предавателните устройства. Техни източници са външни r / станции, честотната лента на които се припокрива с честотната лента на даден r / канал, както и различни промишлени инсталации, ел. трансмисия, ел. транспорт, ЕМ лъченията на който образуват т.нар. "промишлени смущения"(PP), атмосферна интерференция, космическо EM лъчение. обекти, освен това намеса м.б. съзнателно създадена с помощта на специални оборудване.

гл. методът за борба с PP е тяхното намаляване на мястото на възникване.

Смущениетосе образува в самото r / електронно устройство, това е т.нар. "флуктуационен шум" - случайни колебания на токове и напрежения в елементите на p / електронно оборудване. Техният интензитет в точката на възникване е малък, но на входа на чувствителен приемник може да бъде сравним с получения сигнал, т.е. сигналът и шумът се третират еднакво в приемника и се усилват еднакво. На изхода на приемника сигналът ще бъде на фона на относително силен шум.

За борба с вътрешните смущения във входните вериги се използват и използват елементи с нисък шум. дек. методи за обработка на сигнали.

Проблемът с EM съвместимостта възниква поради големия брой p / електронно оборудване. За елиминиране на външни сигнали се използват филтри за тяхното потискане, избор на сигнал в посока с помощта на насочени антени и други мерки. Борбата с умишлените смущения се осъществява с помощта на различни технически методи за обработка на сигнали и избор на режим на работа на електронното оборудване.