Если у вас возникли сложности с курсовой, контрольной, дипломной, рефератом, отчетом по практике, научно-исследовательской и любой другой работой - мы готовы помочь.
Предоплата всего
Подписываем
13.Сигналдың динамикалық көрінісі.Динамикалық көрініс принципі.
Радиоимпульстің қолдануы модуляцияны жоғары жиілікті толықтыру жиілік бойынша және фаза бойынша алуға болады. Дискретті тарату кезінде біріншілік сигналдың десте ұзақтығы дестелердің тарату жылдамдығын анықтайды (техникалық жылдамдық немесе модуляция жылдамдығы). Бұл жылдамдықты ν-уақыт бірлігінде таратылатын десте санымен беріледі. Техникалық жылдамдық Бодтарда анықталады. Бір Бод- бұл бір секунд ішінде бір десте таратылатын жылдамдық. Егер десте ұзақтығы секундтарда белгіленсе, онда модуляция жылдамдығы ѵ=1/Т Бод. Сигналдардың модельдерін алу әдісі келесідей. Нақты сигнал шамамен тізбектелген уақыт моментінде пайда болатын кейбір элементтер сигналдардың ұзындығын 0-ге ұмтылындырса, онда шегінде шыққан сигналды нақты көрінісін алуға болады. Бұл сигналдарды сипаттау әдісін динамикалық көрсету деп аталады. Уақыт ішінде процесс сипаттамаларының айрықша атауға болады. Динамикалық көрсетудің екі әдісі кеңінен қолданады: біріншісіне сәйкес элементарлы сигналдар ретінде уақыттың тең аралықтары арағындағы пайда болатын, баспалдақты функциялар қолданылады.
Әрбір баспалдақтын биіктігі уақыт интервалында сигналдың өзіне алып келеді. Екінші әдіс кезінде элементарлы сигналдар болып тік бұрышты импульстер қызмет көрсетеді (2.4а суретті қара). Бұл импульстер тікелей бір-бірімен жанасады және қиылысқан немесе оның бойымен сипатталған тізбекті құрайды (2.4б суретті қара). Бірінші әдіс бойынша динамикалық көрсетілім үшін қолданылатын элементарлы сигналдың қасиеттерін қарастырайық:
Егер функция бір физикалық объектінің 0-діктен біріншілік күйіне ауысу процессін сипаттаса шектеулі сигналдың математикалық моделін қосу функциясы немесе Хевисайд функциясы деп атайды:
Хевисайд функциясынын көмегімен еркін сигналды динамикалық көрсету формуласы:
Бөлшектеу элеметтері болатын қысқа импульстер болып қызме ететін сигналдарды динамикалық көрсетудің екінші әдісіне ауысқанда жаңа негізгі ұғымды енгізу керек. Келесі жолмен берілген тік бұрышты пішінді импульсті сигналды қарастырамыз:
Параметрін кез келген таңдауы кезінде бұл импульстің ауданы бірге тең болады. Енді 𝝃 шамасы 0-ге ұмтылса импульс ұзақтық бойынша қысқартылып, өзінің ауданын сақтайды. Сондықтан оның биіктігі шектеусіз үлкейеді. Бұл функциялардың тізбектелу шегі 𝝃→0, ұмтылғанда ∆- функция немесе Дирак функциясы деп аталады:
Аналогты сигналдардың бір-біріне жанасқан тік бұрышты импульстердің қосындысы ретінде сипаттау есебіне ораламыз. Егер үзіліссіз функцияны дельта- функцияға қөбейтсе және туындысын уақыт бойынша интегралдаса онда нәтижесі ∆- импульс шоғырланған нүктесінде үзіліссіз функция мәніне тең. Ол ∆- функциясының сүзгілеу қасиеті болып табылады.
14.Бұрыштық модуляция кезіндегі тербеліс.
Фазалық модуляция x(t) біріншілік сигналдың фазасының пропорционалды өзгерісі. (8.1)
Бұл жерде а-пропорциональдық коэффиценті. Фазалық модуляция кезінде тербеліс амплитудасы өзгермейді, сондықтан да тербелістің фазалық модуляциясы былай өрнектеледі:
(8.2)
Егер де модуляция гармоникалық сигналмен өрнектелетін болса x(t) =Xsin Ωt, онда лездік фаза
(8.3)
(8.3) алғашқы екі қосылғыштар модуляцияланбаған тербелістің фазасын анықтайды, ол үшіншісі-модуляция әсерінен тербелістің фазасының өзгеруін. Фаза модуляцияланған тербеліс.1- суреттегі векторлық диаграммамен сипатталады. Ол жазықтықта құрылған, сағат тілінің бойымен айналатын бұрыштық жиілігі w0. Модуляцияланбаған тербеліске жылжымайтын вектор U0 сәйкес келеді.
1 Сурет - Фаза модуляцияланған тербелістің векторлық диаграммасы
U векторының шеткі орналасулары U’ және U’’ деп белгіленген. Модуляцияланған тербелістің фазасының модуляцияланбаған тербелістің фазасынан максималды ауытқуы
M=∆φmax=aX. (8,4)
Модуляция индексі деп аталады. Модуляция индексі М модуляциланбаған сигналдың Х амплитудасына пропорционал. Ол сол деңгейде ФМ тербелісті де сипаттайды, модуляция коэффициенті т ретінде-АМ тербелісі.
(8.4) қолдана отырып, ФМ тербелісті (8.2)былай көшіреміз
ФМ тербелістің лездік жиілігі
Осылайша ФМ тербелісі әртүрлі уақыт мезетінде әртүрлі лездік жиіліктерге ие, ω0 тасушы тербелістің жиілігінен шамасына айрықшаланатын, бұл ФМ тербелісті жиілік бойынша модуляцияланған деп қарастыруға мүмкіндік береді. ω жиіліктің ω0 -дан үлкен ауытқуы жиілік девиациясы ∆ωД деп аталады. (8.6) сәйкес
∆ωд =MΩ және ∆fД =MF. (8.7)
Гармоникалық бұрыштық модуляция кезіндегі тербеліс спектрінің бастапқы жағдайы өрнекпен анықталады. Қысқаша түрде φ0=0 деп алып және бұл өрнегін былай жазамыз.
(8,12)
Өрнек жиілігі ω0 болатын 2 квадраттық тербелістің қосындысын береді (8.12), оның ішінде әрқайсысы амплитуда бойынша Ω жиілікпен модуляцияланған. Негізінен бұрыштық модуляция таржолақты (М<0,5 рад) және кең жолақты (M>0,5рад) болып бөлінеді. Байланыс техникасында кеңжолақты М>>1 болатын ЖМ кең қолданылады. Таржолақты бұрыштық модуляцияның спектрін анықтаудан бастайық. M << l десек, онда
15.Жиіліктік модуляция. Дельта функциясы.Дельта функциясы арқылы сигналдың динамикалық көрінісі.
Жиіліктік модуляция-генераторжиілігінің модульдеуші(модуляциялаушы) кернеу әсерінен өзгеруі. Жиілікті модуляциялау негізінен радиотехникада,телеметрияда,теледидарда(теледидарлық көріністі дыбыспен үйлестіру үшін), т.б электрондық приборларда қолданылады. Амплитудалық модульдеумен салыстырғанда жиіліктік модельдеу қабылдау кезінде электрлік бөгеуілдер әсерін төмендете алады.
Жиіліктік модуляция x(t) біріншілік сигналының пропорционалды таратқыш жиіліктің лездік өзгеруіне өзгеруіне сәйкес келеді:ω=ω0+ax(t)
Бұл жерде, а- пропорционалдық коэффициенті.ЖМ-ның лездік фазасы:
ЖМ тербелісінің амплитуда тұрақтылығын ескере отырып мына аналитикалық өрнекті жазуға болады:
Гармоникалық тербелісті модуляцияны қарапайым жағдайда лездік жиілік , бұл жерде -жиілік девиациясы,яғни модуляциямен туындаған тасушы тербелістен ω0 максималды ауытқу.Бұл ЖМ аналитикалық өрнегі:
- ЖМ кезінде алынатын фаза өзгерісі.
ЖМ кезінде жиілік девиациясы Fжиілігіне байланысты болмайды, ал модуляция индексуі кері пропорционалды.
Дельта функция дегеніміз(немесе δ-функция,Дирактың δ-функция , дирактың дельтасы, бірлік импульстік функция)-жалпылама нүктелік әсерді жазып алуға мүмкіндік беретін функция.
Дельта функциясын қарастыру үшін дельта импульсі бар х(t) сигналын аламыз, Бөліктеп интегралдаймыз
екенін ескере отырып х(t) сигналы амплитуда бойынша шектелген болып келеді және дельта-функцияның сүзгілеу қасиетін пайдаланып мынаны аламыз
Еркін дельта-функция тақ боладысондықтан
Жалпы жағдайда:
Егер функция бір физикалық объектінің 0-діктен біріншілік күйіне ауысу процессін сипаттаса шектеулі сигналдың математикалық моделін қосу функциясы немесе Хевисайд функциясы деп атайды:
Хевисайд функциясынын көмегімен еркін сигналды динамикалық көрсету формуласы:
Бөлшектеу элеметтері болатын қысқа импульстер болып қызме ететін сигналдарды динамикалық көрсетудің екінші әдісіне ауысқанда жаңа негізгі ұғымды енгізу керек. Келесі жолмен берілген тік бұрышты пішінді импульсті сигналды қарастырамыз:
Параметрін кез келген таңдауы кезінде бұл импульстің ауданы бірге тең болады. Енді 𝝃 шамасы 0-ге ұмтылса импульс ұзақтық бойынша қысқартылып, өзінің ауданын сақтайды. Сондықтан оның биіктігі шектеусіз үлкейеді. Бұл функциялардың тізбектелу шегі 𝝃→0, ұмтылғанда ∆- функция немесе Дирак функциясы деп аталады: