Уважаемый студент!

Данную работу Вы можете заказать у нас за символическую цену, связавшись с нами любым удобным для Вас способом:

Мы ответим Вам в самое ближайшее время. Всегда рады помочь!


Раздел 1. Радиотехнические сигналы

Тема 1.

Введение. Основы общей теории детерминированных сигналов



Предмет радиотехники. Радиоканал и его основные характеристики. Понятия о важнейших преобразованиях сигналов в радиотехнических цепях, устройствах и системах. Некоторые наиболее распространенные области применения радиотехники: радиосвязь, радиолокация и радионавигация, телевидение, медицина и т.д. основы общей теории детерминированных сигналов. Математические модели радиотехнических сигналов. Сигнал, информация и сообщение. Классификация радиотехнических сигналов. Принцип динамического представления сигналов. Функция включения и дельта-функция.

Тема 2.

Спектральный и корреляционный анализ детерминированных радиотехнических сигналов


Периодические сигналы. Ряд Фурье в базисе тригонометрических функций. Комплексная форма ряда Фурье. Спектральная плотность и ее свойства. Спектры неинтегрируемых сигналов. Связь между преобразованиями Фурье и преобразованием Лапласа. Понятие комплексной частоты. Обобщенная формула Рэлея. Энергетический спектр сигнала. Автокорреляционная и взаимокорреляционная функция. Связь между спектральными и корреляционными характеристиками сигналов.

Тема 3.

Модулированные радиосигналы


Виды модуляции радиотехнических сигналов. Сигналы с амплитудной модуляцией и их свойства. Спектральные характеристики АМ-сигналов. Сигналы с балансной и однополюсной модуляцией. Сигналы с угловой модуляцией. Фазовая модуляция (ФМ) и частотная модуляция (ЧМ). Девиация частоты и индекс угловой модуляции. Спектр однотонального ЧМ-сигнала при больших и малых индексах угловой модуляции. Практическая ширина спектра.

Тема 4.

Сигналы с ограниченным спектром


Математические модели сигналов с ограниченным спектром. Идеальный низкочастотный и идеальный полосовой сигналы. Теорема В.А. Котельникова. Процедура дискретизации. Ошибка, возникающая при замене реального сигнала совокупностью отсчетов. Понятие узкополосного сигнала. Комплексная огибающая, физическая огибающая и мгновенная частота. Аналитический сигнал. Сопряженное колебание. Преобразование Гильберта и его свойства.

Тема 5.

Основы теории случайных процессов


Принцип математического описания случайных сигналов. Статистические характеристики случайных величин. Плотность вероятности и функция распределения. Моменты гауссовской случайной величины. Основные понятия теории случайных процессов. Ансамбль реализаций. Классификация случайных процессов. Моменты функции. Функция корреляции и ее физический смысл. Измерение статистических характеристик стационарных случайных процессов. Корреляционная теория стационарных случайных процессов. Спектральное представление реализаций. Спектральная плотность мощности. теорема Винера-Хинчина. Понятие белого шума. Узкополосные нормальные случайные процессы. Плотности вероятности физической огибающей и начальной фазы. Распределение Рэлея.

Раздел 2. Радиотехнические цепи, устройства и системы

Тема 6.

Обработка детерминированных сигналов линейными стационарными системами


Линейная система и ее математическая модель. Классификация систем. Электрическая цепь как частный вид системы. Основы теории линейных стационарных систем. Системный оператор. Собственные значения и собственные функции. Интеграл Дюамеля. Комплексная частотная характеристика цепи и ее связь с импульсной характеристикой. Принцип физической реализуемости линейной системы. Критерий Пэли-Винера. Передаточная функция линейной стационарной системы. Нули и полюсы передаточной функции. Временные, частотные и операторные методы анализа происхождения сигналов через линейные стационарные цепи. Основные свойства узкополосных частотно-избирательных систем. Явления в узкополосных цепях при обработке АМ, ФМ и ЧМ- сигналов. Роль фазочастотной характеристики цепи.

Тема 7.

Обработка случайных сигналов линейными стационарными системами


Спектральная плотность мощности случайного колебания на выходе линейной стационарной системы. Шумовая полоса пропускания цепи. Источники шума в радиотехнических устройствах. Тепловой шум резистора. Дробовой шум электронных приборов. Формула Шотки. Нормализация случайного сигнала на выходе линейной инерционной цепи.

Тема 8.

Обработка сигналов нелинейными безынерционными системами



нелинейные искажения в усилителе с резистивной нагрузкой. Резонансное усиление больших гармонических колебаний. Умножители частоты. Спектр тока при возбуждении нелинейного безынерционного двухполюсника сигналом со сложным спектральным составом. Амплитудная модуляция. Некоторые схемы ФМ и ЧМ -модуляторов. Явление интермодуляции. Детектирование сигналов АМ, ФМ, ЧМ. Преобразование частоты. Нелинейные безынерционные преобразования случайных процессов.

Тема 9.

Линейные цепи с обратной связью. Автоколебательные системы



Понятие обратной связи. Положительная и отрицательная обратная связь. Влияние обратной связи на частотную характеристику линейной системы. Использование отрицательной обратной связи на частотную характеристику линейной системы. Использование отрицательной обратной связи для стабилизации коэффициента усиления и для снижения уровня нелинейных искажений. Гребенчатые фильтры. Устойчивость цепей с обратной связью. Критерии устойчивости Найквиста и Рауса-Гурвица. Автогенераторы гармонических колебаний. Режим мягкого сигнала. Условие самовозбуждения автогенератора. Основные виды схем автогенераторов. Мягкий и жесткий режимы самовозбуждения автогенератора. RC-автогенераторы. автогенераторы в режиме больших колебаний. Устойчивость стационарных режимов.

Тема 10.

Обработка сигналов в параметрических линейных системах



Классификация параметрических систем. Способы реализации безынерционных параметрических устройств. Преобразование частоты. Подавление зеркального канала приема. Синхронный детектор. Принципы параметрического усиления. Двухконтурный параметрический усилитель. Соотношения Мэнли-Роу.

Раздел 3 Отдельные вопросы радиотехники

Тема 11.

Элементы теории синтеза линейных стационарных цепей



Понятие о синтезе четырехполюсника. Постановка задачи синтеза фильтра по заданной частотной характеристике. Фильтры нижних частот с характеристиками Баттерворта и Чебышева. Расположение полюсов передаточной функции на плоскости комплексных частот. Переход от низкочастотного фильтра-прототипа к фильтрам с другими видами частотных характеристик. Процедура реализации схемы фильтра.

Тема 12.

Дискретные сигналы и цифровые фильтры



Математические модели дискретных сигналов. Модулированные импульсные последовательности и их спектры. Дискретное преобразование Фурье (ДПВ). Алгоритм быстрого преобразования Фурье (БСП). Прямое и обратное Z-преобразование дискретных сигналов. Линейные стационарные цифровые фильтры (Цф). Понятие системной функции фильтра. трансверсальные и рекурсивные ЦФ. Устойчивость алгоритмов цифровой фильтрации. Формы реализации ЦФ. Некоторые методы синтеза ЦФ. Эффекты квантования в ЦФ.

Тема 13.

Вопросы теории помехоустойчивости



Понятие отношения сигнал/шум. Согласованные фильтры для выделения сигнала известной формы. Согласованный фильтр как коррелятор. Примеры реализации согласованных фильтров. Предельное отношение сигнал/шум. Оптимальная фильтрация случайных сигналов, сравнение помехоустойчивости сигналов с амплитудной и угловой модуляцией. Нелинейные преобразования случайных сигналов.


Тематика лабораторных занятий

  1. Тема 2: Спектральный анализ и синтез периодических сигналов.
  2. Тема 3: Модулированные радиосигналы.
  3. Тема 9: Обработка сигналов нелинейными безынерционными системами.


Тематика практических занятий 

1.     Тема 6: Обработка детерминированных сигналов линейными стационарными системами.
2.     Тема 12: Дискретные сигналы и цифровые фильтры.