- •Часть 1
- •1. Общие сведения о системах связи
- •Информация, сообщения, сигналы
- •Классификация сигналов
- •Обобщенная структурная схема системы связи
- •Классификация систем связи
- •Контрольные вопросы
- •Рекомендации по проведению экспериментальных исследований сигналов в системах связи
- •2. Математические модели сигналов
- •2.1. Сигналы как элементы функциональных пространств
- •Метрические пространства
- •Линейные пространства
- •Нормированные пространства
- •Пространства со скалярным произведением
- •2.2. Разложение сигналов в обобщенный ряд Фурье
- •Контрольные вопросы
- •2.3. Спектральное представление сигналов Спектры периодических сигналов
- •Спектры т-финитных сигналов
- •Свойства преобразования Фурье
- •Скалярное произведение комплексных сигналов и в спектральной области. .
- •Контрольные вопросы
- •Рекомендации по проведению экспериментальных исследований ортогональности и спектров сигналов
- •Контрольные вопросы
- •Рекомендации по проведению экспериментальных исследований дискретизации и восстановления сигналов
- •Свойства аналитического сигнала
- •Представление действительного сигнала X(t) через его квадратурные компоненты
- •Контрольные вопросы
- •Рекомендации по проведению экспериментальных исследований компонентов аналитического сигнала
- •3. Преобразования сигналов в типовых функциональных узлах систем связи
- •3.1. Особенности преобразования сигналов в линейных, параметрических и нелинейных фу Линейные преобразования сигналов и фу
- •Параметрические преобразования сигналов и фу
- •Нелинейные преобразования сигналов и фу
- •Контрольные вопросы
- •Рекомендации по проведению экспериментальных исследований преобразований сигналов в линейных, нелинейных и параметрических фу
- •3.2. Перемножение сигналов
- •3.3. Амплитудная модуляция
- •Спектры ам сигналов
- •1. Спектр простого ам сигнала.
- •2. Спектр сложного ам сигнала
- •Векторная диаграмма простого ам сигнала
- •Построение амплитудных модуляторов
- •3.4. Другие виды линейной модуляции (бм, ом, кам)
- •Контрольные вопросы
- •Рекомендации по проведению экспериментальных исследований получения ам, бм, ом и кам сигналов
- •3.5. Детектирование сигналов с линейными видами модуляции
- •Детектирование ам сигналов
- •Детектирование бм, ом и кам сигналов
- •1. Детектирование ам сигналов
- •4. Детектирование и разделение кам сигналов
- •Контрольные вопросы
- •Рекомендации по проведению экспериментальных исследований детектирования ам, бм, ом и кам сигналов
- •3.6. Преобразование частоты сигналов
- •Контрольные вопросы
- •Рекомендации по проведению экспериментальных исследований преобразования частоты сигналв
- •3.7. Угловая (чм и фм) модуляция
- •Векторная диаграмма колебания с ум
- •С пектр простого колебания с ум
- •Методы осуществления угловой модуляции
- •3.8. Детектирование сигналов с угловой модуляцией Детектирование фм сигналов
- •Детектирование чм сигналов
- •Контрольные вопросы
- •Рекомендации по проведению экспериментальных исследований фм и чм сигналов и фазового детектора
- •3.9. Виды модуляции, используемые при передаче дискретных сообщений
- •Контрольные вопросы
- •Рекомендации по проведению экспериментальных исследований формирования сигналов с разными видами цифровой модуляции
- •Рекомендуемая литература
- •Содержание
- •Общие сведения о системах связи …………3
- •Информация, сообщения, сигналы …………………...–
Векторная диаграмма простого ам сигнала
И
Im
-
(НБК)
Uн
A(t)
Re
(ВБК) Рис.3.13. Векторная
диаграмма
простого АМ сигнала
Построение амплитудных модуляторов
А
Рис. 3.14.
Амплитудный
модулятор
П оскольку в спектре АМ сигнала должны быть новые спектральные компоненты (боковые полосы), которых нет во входных сигналах, что схемотехническое решение амплитудного модулятора следует искать в классе параметрических или нелинейных цепей.
П
Рис. 3.15.
Параметрический амплитудный модулятор
+ E0
С L Ср
i VT uвых e1 e2 Есм uвх
Рис. 3.16. Амплитудный модулятор |
Выходной ток i транзистора VT, который должен работать в нелинейном режиме, обогащается новыми спектральными компонентами, среди которых кроме полезных (боковых – комбинационных колебаний суммарной и разностной частот е1 и е2) много побочных (помех). Последние устраняются из спектра выходного напряжения uвых благодаря избирательной нагрузке – LC контуру, настроенному на несущую частоту . Полоса пропускания контура выбирается из компромиссных соображений. С одной стороны, необходимо обеспечить неравенство во избежание заметных линейных искажений огибающей спектра боковых полос при преобразовании тока i в выходное напряжение uвых. C другой стороны, чем меньше , тем больше степень подавления спектра модулирующего сигнала и побочных продуктов нелинейного преобразования (модулированных гар-моник несущей частоты). Оба этих требования легко обеспечить, если , что обычно выполняется на практике.
Для определения оптимального режима модулятора пользуются статической модуляционной характеристикой (СМХ)
при , е2 = 0,
где I1 – амплитуда первой гармоники тока частоты ,
– амплитуда несущего колебания на входе модулятора.
С
I1
I1
I1 ср
Е
макс
0
Рис. 3.17. СМХ
модулятора
оптимальное напряжение смещения ,
максимальную амплитуду модулирующего сигнала Е макс,
среднюю амплитуду первой гармоники тока I1 ср,
максимальное изменение амплитуды первой гармоники тока I1,
оптимальный коэффициент модуляции .