|
|
|
сделать стартовой | добавить в избранное |
 |
|
Анализ сигналов и их прохождения через электрические цепи |
Чашка "Неваляшка". 
Коврик для запекания, силиконовый "Пекарь". 
Гуашь "Классика", 12 цветов. Министерство образования РФ Государственное образовательное учреждение «Новгородский государственный университет имени Ярослава Мудрого» Кафедра «Радиофизика и электроника» АНАЛИЗ СИГНАЛОВ И ПРОХОЖДЕНИЕ ИХ ЧЕРЕЗ ЛИНЕЙНЫЕ ЦЕПИ Курсовая работа по дисциплине «Радиотехнические цепи и сигналы»Н. контроль Руководитель В. А. Дубровская д.т.н., профессор « » 2001г. А. Т. Трофимов« » 2001г. Студент группы 9341 К.В. Прокопьева « » 2001г. Великий Новгород 2001 СОДЕРЖАНИЕ1 Задание на курсовую работу 3 1.1 Цель работы 3 1.2 Заданные параметры 3 2 Анализ формы сигнала 4 2.1 Математическая модель видеосигнала и его спектр 4 2.2 Математические модели сигналов, соответствующих заданному видео сигналу, и их спектры 6 1. Периодическая последовательность видеосигналов 6 2.2.2 Радиосигнал с огибающей в форме видеосигнала 8 2.2.3 Аналитический сигнал, соответствующий радиосигналу 9 2.2.4 Дискретный сигнал 10 2.3. Вывод 12 2. Анализ электрических цепей 13 1. Апериодическое звено 14 2. Колебательное звено 16 3. Анализ прохождения сигналов через цепи 19 1. Прохождение видеосигнала через апериодическое и колебательное звено 19 2. Прохождение радиосигнала через апериодическое и колебательное звено 20 4. Анализ прохождения случайного сигнала через линейные цепи 21 1. Анализ прохождения случайного сигнала через апериодическое звено 21 2. Анализ прохождения случайного сигнала через колебательное звено 22 5. Заключение 24 6. Список литературы 25 1 ОПРЕДЕЛЕНИЯ, ОБОЗНАЧЕНИЯ И СОКРАЩЕНИЯ R - сопротивление C - ёмкость L - индуктивность А - амплитуда сигнала Q - добротность колебательного контура (( ) - функция Хевисайда, которая определяется как: (1.1) - время ( - круговая частота АЧХ - амплитудно-частотная характеристика ФЧХ - фазо-частотная характеристика g( ) - переходная характеристика цепи h( ) - импульсная характеристика цепи K(j() - комплексный частотный коэффициент передачи цепи K(p) - операторный коэффициент передачи цепи 2 ЗАДАНИЕ НА КУРСОВУЮ РАБОТУ Студенту группы 9341 Прокопьева К.В. Учебная дисциплина “Радиотехнические цепи и сигналы” 2.1 Тема работы Анализ радиотехнических сигналов и их прохождение через линейные цепи. 2.2 Цель работы Анализ радиотехнических сигналов и линейных цепей методами математического моделирования . 2.3 Исходные данные 2.3.1 Видеосигнал – полином Чебышева третьей степени, определенный на интервале времени (- , ), где =35 мкс. 2.3.2 Схема апериодического звена: Г-образный четырехполюсник, где Z1 - C параллельно R1, Z2 - R. RC= , С=0.5 мкФ, R1=103R. 2.3.2 Схема колебательного звена: Г-образный четырехполюсник, где Z1 - L последовательно C параллельно R1, Z2 - R. С=20000 пФ, L=1.5 мкГн, R1=104R. Добротность колебательной системы равна 50, резонансная частота контура совпадает с частотой радиоимпульса. 2.4 Условия Дополнительные условия отсутствуют. 2.5 Срок выдачи задания курсовую работу 2.6 Срок выполнения курсовой работы Задание выдал Задание получил 2 АНАЛИЗ ФОРМЫ СИГНАЛА 1. Математическая модель видеосигнала и его спектр Выражение для определения полиномов Чебышева (третьего рода) и полином Чебышева третьего порядка представлены формулами (2.1
.1) и (2.1.2) соответственно. 3(x) = (4 x3-3 x) Математическая модель видеосигнала представляет собой промасштабированный полином Чебышева третьего порядка. Масштабирование осуществляется путем замены переменной x на новую переменную k . Коэффициент k выбирается так, чтобы выполнялось условие k =1 при = и k =- 1 при =- (так как функция Чебышева ортогональна при -1Rc, где R1 – сопротивление резистора R1, Rc – реактивное сопротивление конденсатора, тогда Сэкв(С. Эквивалентная схема приведена на рисунке 3.4.2 Рисунок 3.4.2 – Эквивалентная схема колебательного звена Резонансная частота последовательного колебательного контура определяется формулой: . (3.4.2) Характеристическое сопротивление контура – сопротивление каждого из реактивных элементов при резонансе: . (3.4.4) Переходя к эквивалентной схеме определяют Rэкв по формуле: . (3.4.5) Rпос=R Rэк . (3.4.6) Подставив все значения в формулу (3.4.4): Ом. (3.4.7) Подставляем (3.4.5) в (3.4.4) и учитывая, что R1=103(R, получаем: . (3.4.9) R=0.087Ом. Следовательно, R1=870 Ом. 870 Ом >> 8.66 Ом (3.4.10) Комплексный частотный коэффициент передачи цепи определяется по аналогии с апериодическим звеном по формуле (3.3.3). (3.4.11) коэффициент передачи колебательного звена. . (5.9) Для ФЧХ имеем: . (5.10) Амплитудно-частотная и фазо-частотная характеристики колебательного звена показаны на рисунках в приложении В на рисунках В.1 и В.2 Операторный коэффициент передачи получаем путём замены iw на р по аналогии с апериодическим звеном. Передаточная функция колебательного звена имеет вид: . (5.20) Импульсная характеристика колебательного звена определяется преобразованием Лапласа от операторной передаточной функции. (5.21) Графические изображения импульсной и переходной характеристик колебательного звена приведены в приложении В на рисунках В.3 и В.43. АНАЛИЗ ПРОХОЖДЕНИЯ СИГНАЛОВ ЧЕРЕЗ ЦЕПИ Анализ прохождения сигнала через апериодическое и колебательное звено будет производиться при помощи спектрального метода. Суть этого метода заключается в том, что если известен спектр сигнала на входе цепи и известен комплексный коэффициент передачи, то можно легко определить спектр сигнала на выходе цепи по формуле (4.1). После того как получен спектр сигнала на выходе, надо выполнить обратное преобразование Фурье (формула (4.2)) и в результате получится сигнал на выходе. 4. Прохождение видеосигнала через апериодическое и колебательное звено Графические изображения сигналов на выходе апериодического и колебательного звена при действии на вход видеосигнала приведены в приложении Г на рисунках Г.1 и Г.3 5. Прохождение радиосигнала через апериодическое и колебательное звено Графические изображения сигналов на выходе апериодического и колебательного звена при действии на вход радиосигнала приведены в приложении Г на рисунках Г.2 и Г.4 5 АНАЛИЗ ПРОХОЖДЕНИЯ СЛУЧАЙНОГО СИГНАЛА ЧЕРЕЗ ЛИНЕЙНЫЕ ЦЕПИ Энергетический спектр белого шума на входе цепи постоянен, и определяется формулой (5.1), а спектр белого шума на выходе – формулой (5.2). - энергетический спектр белого шума на входе; - энергетический спектр белого шума на выходе.
Автокорреляция сигнала определяется по формуле (5.3). Интеграл 5.3 не берётся в элементарных функциях, поэтому будем его считать в дискретном виде через обратное дискретное преобразование Фурье. 5.1 Анализ прохождения случайного сигнала через апериодическое звено Энергетический спектр сигнала на выходе апериодического звена определяется по формуле (5.1.1). , где K(w)- комплексный коэффициент передачи апериодического звена. В итоге, график корреляционной функции апериодического звена изображён в приложении Д на рисунке Д.1 2. Анализ прохождения случайного сигнала через колебательное звено Энергетический спектр сигнала на выходе колебательного звена приведён формуле (5.2.1). , где K(w)- комплексный коэффициент передачи колебательного звена. В итоге, график корреляционной функции колебательного звена изображён в приложении Д на рисунке Д.2 Энергетический спектр белого шума на входе цепи постоянен, и определяется формулой (5.1), а спектр белого шума на выходе – формулой (5.2). - энергетический спектр белого шума на входе; - энергетический спектр белого шума на выходе. Автокорреляция сигнала определяется по формуле (5.3). Интеграл 5.3 не берётся в элементарных функциях, поэтому будем его считать в дискретном виде через обратное дискретное преобразование Фурье. 6 ЗАКЛЮЧЕНИЕ В данной работе проводился анализ сигналов, спектров, характеристик электрических цепей. Оказалось, что, чем меньше длительность сигнала и чем больше его математическая модель имеет резких перепадов, тем шире получается его спектральная плотность. Дискретизация сигнала позволяет ограничить ширину спектра, но вносит искажения в форму сигнала при его восстановлении. При вычислении спектров сигналов и расчете прохождения сигналов через цепи, оказалось, достаточно удобно вычислять прямое и обратное преобразование Фурье при помощи численных методов, так как аналитическое выражение получается только для относительно простых сигналов и цепей. 7 СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ 7.1 Баскаков С.И. Радиотехнические цепи и сигналы. – М.: Высшая школа, 1988 - стр. 7.2 Баскаков С.И. Радиотехнические цепи и сигналы. Руководство к решению задач. – М.: Высшая школа, 1987 - стр. 7.3 Радиотехнические цепи и сигналы. Примеры и задачи. Под. Ред. Гоноровского И.С. – М.: Радио и связь, 1989 - стр. 7.4 Гоноровский И.С. Радиотехнические цепи и сигналы. – М.: Советское радио, 1977 – 672 стр. 7.5 Трофимов А.Т. Радиотехнические цепи и сигналы. – Новгород, 1982 - 103 стр.----------------------- (2.1.1) (2.1.2) (2.1.3) (2.1.4) (2.1.5) (2.1.6) (2.1.7) (2.2.1.1) (2.2.1.2) (2.2.1.3) (2.2.2.1) (2.2.2.2) (2.2.2.3)R1 (2.2.3.1) (2.2.3.2) (2.2.3.3) (2.2.3.4) (2.2.3.5) (2.2.3.6) (2.2.3.7)R (2.2.4.1) (2.2.4.2) (2.2.4.3) (2.2.4.4)С (2.2.4.5) (2.2.4.6) (2.2.4.7) (4.1) (4.2) (5.2) (5.1) (5.3) (5.1.1) (5.2) (5.1) (5.3) (5.1.1) (5.1.3) Z2 (3.3.11)
Сила тока в участке цепи прямо пропорциональна разности потенциалов (т. е. напряжению на концах участка) и обратно пропорциональна сопротивлению участка цепи. Характер и глубина воздействия электрического тока на организм человека зависят от силы и рода тока, времени его действия, пути прохождения через тело человека, физического и психического состояния последнего. Пороговым (ощутимым) является ток около 1 мА. При большем токе человек начинает ощущать неприятные болезненные сокращения мышц, а при токе 1215 мА уже не в состоянии управлять своей мышечной системой и не может самостоятельно оторваться от источника тока. Такой ток называется не отпускающим. Действие тока свыше 25 мА на мышечные ткани ведет к параличу дыхательных мышц и остановке дыхания. При дальнейшем увеличении тока может наступить фибрилляция (судорожное сокращение) сердца. Ток 100 мА считают смертельным. Переменный ток более опасен, чем постоянный. Имеет значение то, какими участками тела человек касается токоведущей части. Наиболее опасны те пути, при которых поражается головной или спинной мозг (голова и руки, голова ноги), сердце и легкие (руки ноги)
1. Анализ прохождения периодического сигнала через LC-фильтр с потерями
2. Колебательные, инерционно-дифференцирующие и интегрирующие звенья радиотехнических следящих систем
3. Прохождение случайного сигнала через дискретную и нелинейную системы
5. Создание и регистрация Культурного фонда "Наследники Гейне"
9. "Я хочу найти Трою" Г. Шлиман
10. Автоматизированное рабочее место регистрации и документирования комплекса средств автоматизации
11. Система регистрации речи диспетчерских переговоров
12. Теория вероятностей и случайных процессов
13. Шпоры по теории вероятности
14. Затруднение прохождения пищи по пищеводу
15. Приборы для регистрации электрических, акустических и тепловых сигналов организма человека
Беговел "Funny Wheels Rider Sport" (цвет: оранжевый). 
Подушка "Нордтекс. Влюбленный скворец", 40х40 см. 
Карандаши цветные "Noris Club", 12 цветов + 4 карандаша. 17. Генераторы переменного тока
18. Генераторы переменного тока
19. Техническая эксплуатация автомобилей. Расчет вероятности безотказной работы деталей ЦПГ
20. Электрооптические методы измерения высоких напряжений и больших токов
21. Измеритель отношения сигнал (шум ТВ канала (WinWord)
25. Cкремблирование и дескремблирование линейного сигнала
26. Сжатие речевого сигнала на основе линейного предсказания
27. Регистрация документов как ключевой этап работы с документами
30. Воздействия электрического тока на организм человека
31. Расчет разветвленной электрической цепи постоянного тока
Набор "Грибочки". 
Набор первоклассника, для мальчиков, 16 предметов. 
Коврик массажный "Микс ежики" от 5 лет. 33. Действие электрического тока на организм человека
34. Колебательные химические реакции - как пример самоорганизации в неживой природе
35. Прохождение практики по бухучету
36. Отчет о прохождении производственной практики в Белорусской аудиторской компании
37. Отчет о прохождении практики по бухучету в СХПК «Кочетовский» Мичуринского района Тамбовской области
41. Система уголовной регистрации
42. «Найти звук...»
43. Вероятность случайного события
44. Формула полной вероятности
45. Случайное событие и его вероятность
46. Курс лекций по теории вероятностей
47. Теорема сложения вероятностей. Закон равномерной плотности вероятностей
3D-пазл "Рождественский домик 3" (с подсветкой). 
Трос буксировочный 12 тонн, 2 петли, сумка на молнии. 
Складная силиконовая вставка для горшка Potette Plus, голубая. 50. Теория вероятности и мат статистика
51. Теория электрического тока
52. Ортогональные полиномы и кривые распределения вероятностей
53. Гистерезис полевой зависимости сигнала электрооптического светорассеяния в аэрозолях
57. Приборы для регистрации электрических процессов
58. Первая помощь при повреждении электрическим током
59. Первая помощь при повреждении электрическим током
60. Принципы работы руководителя высшего звена
61. Колебательные движения. Восприятие звуковых колебаний
62. Восстановление непрерывного сигнала
63. Вероятность
Коврик массажный "Морские камушки". 
Ранец школьный "DeLune" с мешком для обуви, пенал, часы (арт. 9-119). 
Влажные салфетки Johnson's baby Нежная забота, 256 штук. 65. Генетическая память, молекулярные биопроцессоры и их выходное управляющее звено
66. Свободные токи в космической упряжке
67. Отчет о прохождении практики в отделе по защите прав потребителей администрации г. Самара
68. Регистрация товарного знака защищает предпринимателя от контрафакта
69. Основные тенденции нотариального удостоверения и государственной регистрации сделок
74. Регистрация юридического лица в форме АО и сдача его в аренду
75. Военная служба и порядок ее прохождения
76. Регистрация ООО - переработка вторсырья
77. Уровень потребления как сигнал способностей человека
80. О готовности учащихся сельских школ к обучению в среднем звене
Шары Ньютона "Эврика", металл (арт. 98085). 
Пленка воздушно-пузырчатая 2-х слойная, плотность 75 г/кв.м. 
Копилка-сейф пластиковая большая, красная. 82. Расчет дифференциального каскада с транзисторным источником тока
83. Расчёт дифференциального каскада с транзисторным источником тока
84. Способ определения живучести связи (вероятности связности)
85. Трехфазный ток, переходной процесс, четырехполюсник
89. Обработка материалов электрическим током и лазером
90. Электродвигатели переменного тока общего назначения
91. Определение экономической эффективности участка на переменном и постоянном токе
92. Техническая экплуатация автомобилей. Расчет вероятности безотказной работы деталей ЦПГ
93. Взаимодействие параллельных проводников с током
94. Двумерный оптический сигнал и его информационная структура
95. Лабораторная работа №5 Исследование электрической цепи источника постоянного тока
96. Физические опыты в теме МАГНИТНОЕ ПОЛЕ ТОКА
Спиннер трехлучевой "Цветомузыка", с bluetooth (белый). 
Набор из 100 шариков. 
Сейф-книга СС0081/1 "Alparaisa. Три богатыря", 21х13х5 см. 97. Электрический ток в проводниках и полупроводниках
99. Электрический ток в неметаллах
