1.95M

SPET Пр7 (1)

1.

ЗМІСТОВНИЙ МОДУЛЬ 1: ОСНОВИ
ТЕОРІЇ СИГНАЛІВ
ТЕМА 3: РАДІОСИГНАЛИ ІЗ
АНАЛОГОВОЮ МОДУЛЯЦІЄЮ.
ПРАКТИЧНЕ ЗАНЯТТЯ 7
ТЕМА : Розрахунок АЧС радіосигналів із
амплітудною модуляцією з ОБС, балансною
АМ з придушенням несучої.

2.

НАВЧАЛЬНІ ЦІЛІ ТА РЕЗУЛЬТАТИ
ЗАНЯТТЯ:
1. Закріпити вивчений матеріал щодо параметрів АМ
сигналів з БАМ та ОБС.
2. Вміти розраховувати енергетичні параметри та АЧС
АМ сигналів з БАМ та ОБС, проводити аналіз
отриманих результатів.

3.

ПИТАННЯ:
1. Розрахунок характеристик радіосигналу із
амплітудною модуляцією з ОБС та БАМ.
2. Розрахунок АЧС радіосигналу із
амплітудною модуляцією з ОБС.
3. Розрахунок АЧС радіосигналу із БАМ з
придушенням несучої.

4.

1.РОЗРАХУНОК ХАРАКТЕРИСТИК
РАДІОСИГНАЛУ ІЗ АМПЛІТУДНОЮ
МОДУЛЯЦІЄЮ З ОБС ТА БАМ.

5.

Задача №1
Записати параметри сигналу із БАМ та придушеням несучої,
розрахувати його середню потужність PБАМ
та енергетичний виграш за застосування сигналів БАМ
порівняно із АМ
БАМ
Зробити висновок.

6.

В1
S ам t , мB
6
В2
S ам t , мB
5
3
2,5
0
0,125
0,25
0,375
0,5 0,5625
t , мс
-3
1,32 1,485
t , мс
В4
1
31
62
93
124
t , мс
0
-3,5
-1
-7
-2
В5
Sам t , мB
10
5
-10
0,99
S ам t , мB
2
3,5
-5
0,66
-5
В3
S ам t , мB
7
0
0,33
-2,5
-6
0
0
10 20 30 40 50 60 70
80 90 t , мс
0,125
0,25
0,375
0,5 0,5625
t , мс

7.

Розв’язок:
S ам t , мB
6
Аm 6 мВ
Tм
Tм 0,25 мс
T0 0,05 мс
3
0
0,125
0,375
0,25
0,5 0,5625
-6
t , мс
Ф 0
Amin 3 мВ
-3
m АМ
PБАМ
0 0
Amax Amin 6 3 9
3
Ama[ Amin 6 3 3
U m m АМ
БАМ
2
4
2 m 2АМ
m 2АМ
6 10 3
81мкВт
3
2
4
2 32
32
11
1,22
9
Amax 6 мВ
F
f0
1
1
4кГц
Tм 0,25 10 3
1
1
20кГц
T0 0,05 10 3

8.

Висновки
Як змінюється середня потужність сигналу із БАМ із придушенням несучої, якщо
амплітуда сигналу зростає?
1. Якщо амплітуда сигналу із БАМ із придушенням несучої зростає, то його середня
потужність також зростає, оскільки. PU ~ U m2
Графік зміни енергетичного виграшу залежно від глибини модуляції
2. Енергетичний виграш за застосування
сигналів БАМ порівняно із АМ зростає, якщо
глибина модуляції. m АМ 2 1,5
За подальшого зростання m АМ, енергетичний
виграш спадає, що представлено на графіку.
3
( màì )
2
1
1
2
3
màì
4
5

9.

2. РОЗРАХУНОК АЧС РАДІОСИГНАЛУ ІЗ
АМПЛІТУДНОЮ МОДУЛЯЦІЄЮ З ОБС.

10.

Задача №2
Записати параметри АМ сигналу із ОБС та придушеням
несучої, розрахувати його енергетичний виграш за застосування
заданого сигналу порівняно із БАМ та АМ
та середню
потужність. Зробити висновок.

11.

В1
S ам t , мB
6
В2
S ам t , мB
5
3
2,5
0
0,125
0,25
0,375
0,5 0,5625
t , мс
-6
0
0,33
0,66
0,99
1,32 1,485
t , мс
-2,5
-3
В3
S ам t , мB
7
-5
В4
S ам t , мB
2
3,5
1
0
31
62
93
124
t , мс
0
-3,5
-1
-7
В5
S ам t , мB
10
5
0
-5
-10
10 20 30 40 50 60 70
80 90 t , мс
-2
0,125
0,25
0,375
0,5 0,5625
t , мс

12.

Розв’язок:
S ам t , мB
6
Tм 0,25 мс
Tм
T0 0,05 мс
0 0
3
0
0,125
0,375
0,25
0,5 0,5625
t , мс
-6
Ф 0
Amin 3 мВ
Amax 6 мВ
-3
F
ОБС
PОБС
4 2m 2АМ
m 2АМ
U m m АМ 2
8
4 2 32
32
22
2,44
9
2
6 10 3 3
40,5 мкВт
8
1
1
4кГц
Tм 0,25 10 3
f0
1
1
20кГц
3
T0 0,05 10
m АМ
Amax Amin 6 3 9
3
Ama[ Amin 6 3 3

13.

Висновки
Як змінюється середня потужність сигналу із ОБС?
1. Середня потужність сигналу із ОБС зменшується в два рази, оскільки
придушується одна бічна гармоніка.
2. Енергетичний виграш за застосування сигналів із ОБС порівняно із АМ зростає, та,
порівняно із БАМ – зростає в два рази.
5
m АМ 2 1
( màì )4
стрімко зростає
енергетичний виграш, що
представлено на графіку.
3
2
1
2
3
màì
4
5

14.

3. РОЗРАХУНОК АЧС РАДІОСИГНАЛУ ІЗ
БАМ З ПРИДУШЕННЯМ НЕСУЧОЇ.

15.

Задача №3
За заданими графічними зображеннями сигналів із БАМ із
придушенням несучої, записати їх математичні моделі та побудувати АЧС, розрахувати ширину спектру.

16.

17.

Розв’язок:
Математична модель сигналу –
S БАМ t Am mАМ cos f 0 F t Am mАМ cos f 0 F t
1
1
F
4кГц
3
Tм 0,25 10
Ширина спектру сигналу –
1
1
F
4кГц
3
Tм 0,25 10
f c 2F 2 4 103 8кГц
S БАМ f , мB
10
5
0
15 20 25 30 35 40 45
50 55
f , кГц

18.

S БАМ f , мB
S БАМ f , мB
10
10
5
0
5
5
10 15 20 25 30 35
40 45
f , кГц
S БАМ f , мB
5
10 15 20 25 30 35
40 45
f , кГц
S БАМ f , мB
10
10
5
0
0
5
10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 110 f , кГц
0
20 40 60 80 100 120 140 160 180 200 220 f , кГц
0

19.

Висновки
1. АЧС сигналу із БАМ та придушенням несучої має в складі дві бічні
гармоніки однакові за амплітудою.
2. Ширина спектру сигналу дорівнює подвійному значенню частоти
модулюючого сигналу.
3. Чим більша частота модулюючого сигналу тим більша ширина спектру.
4. Зміна частоти несучого коливання призводить до зміщення АЧС за
віссю частот.

20.

Задача №4
За заданими графічними зображеннями АМ сигналів із ОБС
та придушенням несучої, записати їх математичні моделі та
побудувати АЧС, розрахувати ширину спектру.

21.

22.

Розв’язок:
S ам t , мB
6
3
0
0,125
0,25
0,375
0,5 0,5625
t , мс
-6
Tм 0,25 мс
-3
T0 0,05 мс
0 0
Ф 0
SОБС f , мB
Amin 3 мВ
10
Amax 6 мВ
5
0
15 20 25 30 35 40 45
50 55
f , кГц
F
1
1
4кГц
Tм 0,25 10 3
f0
1
1
20кГц
3
T0 0,05 10
m АМ
Amax Amin 6 3 9
3
Ama[ Amin 6 3 3

23.

SОБС f , мB
SОБС f , мB
10
10
5
0
5
5
10 15 20 25 30 35 40 45 f , кГц
SОБС f , мB
10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 110 f , кГц
0
SОБС f , мB
10
10
5
0
5
5
10 15 20 25 30 35
40 45
f , кГц
0
20 40 60 80 100 120 140 160 180 200 220 f , кГц
0

24.

Висновки
1. АЧС сигналу із ОБС та придушенням несучої має в складі одну бічну
гармоніку нижню або верхню.
2. Ширина спектру сигналу дорівнює значенню частоти модулюючого
сигналу.
3. Чим більша частота модулюючого сигналу тим більша ширина
спектру.
4. АЧС сигналу із ОБС займає меншу смугу частот у два рази,
порівняно із сигналами АМ та БАМ. Це його перевага.
5. Зміна частоти несучого коливання приводить до зміщення АЧС за
віссю частот.

25.

Задача СП
Несуча частота сигналу f 0 = 1000 Гц, модулюється
первинним сигналом, який задано виразом
SМ(t) = 0,5sin(2π75t) + 0,2sin(2π125t) + 0,3sin(2π200t).
Побудуйте спектри модулюючого сигналу i спектри АМ, БМ і
ОМ сигналів (нехай mАМ = 1).
Визначте ширину спектрів модульованих сигналів та покажіть
її на графіках спектрів.

26.

Розв’язок:
Модулюючий
сигнал,
за
заданим
виразом,
багатотональний, має в складі три гармоніки. Займає смугу
частот від 75 до 200 Гц.
Спектр модулюючого сигналу буде:
f М f max f min 200 75 125Гц
S м f , B
0,5
0,25
0 75
200
400
600
800
0
1000
f , Гц

27.

Розв’язок:
S АМ f , B
f AМ 2 f max 2 200 400 Гц
0,5
0,25
0 75
200
400
600
800
0
1000
1200
1400
f , Гц
f БAМ 2 f max 2 200 400 Гц
S БАМ f , B
0,5
0,25
0 75
200
400
600
800
0
1000
800
0
1000
1200
1400
f , Гц
SОБС f , B
0,5
0,25
0 75
200
400
600
1200
1400
f , Гц
f ОБС f max 200 200 Гц

English Русский Rules