Основы радиотехнических методов получения и передачи информации

Содержание

Слайд 2

Тема №1 «Основы радиотехнических методов получения и передачи информации» Раздел 1

Тема №1
«Основы радиотехнических методов получения и передачи информации»

Раздел 1 «Основы построения

объектов подавления авиационных средств радиоэлектронной борьбы»

«Метод спектрального анализа сигналов и помех»

2

Слайд 3

«Метод спектрального анализа сигналов и помех» Лекция 1.3 «Метод спектрального анализа

«Метод спектрального анализа сигналов и помех»

Лекция 1.3 «Метод спектрального анализа

сигналов и помех»

Вопросы:
Спектральный анализ детерминированных периодических сигналов.
2. Спектральный анализ детерминированных
непериодических сигналов.

3

Слайд 4

(1) Исследуемый сигнал: s(t) система взаимосвязанных функций времени – базис: (2)

(1)

Исследуемый сигнал: s(t)

система взаимосвязанных функций времени – базис:

(2)

[t1, t2]

s(t)

Обобщенный

ряд Фурье:

(3)

(4)

«Метод спектрального анализа сигналов и помех»

4

Слайд 5

Представление детерминированных сигналов в виде постоянной составляющей и суммы гармонических колебаний

Представление детерминированных сигналов в виде постоянной составляющей и суммы гармонических колебаний

с кратными частотами называется спектральным разложением.

1.1. Периодические импульсные сигналы

При спектральном представлении периодических сигналов
наиболее удобен ортонормированный базис гармонических функций вида:

(5)

- частота следования импульсов периодического сигнала

]

«Метод спектрального анализа сигналов и помех»

5

Слайд 6

] Тригонометрическая форма ряда Фурье: (6) (7) (8) (9) Составляющую с

]

Тригонометрическая форма ряда Фурье:

(6)

(7)

(8)

(9)

Составляющую с частотой принято называть первой (основной)

гармоникой

составляющие с частотами

Составляющие с частотами

– принято называть высшими
гармониками периодического сигнала

«Метод спектрального анализа сигналов и помех»

6

Слайд 7

(11) ] Эквивалентная форма ряда Фурье: (10) Комплексная форма ряда Фурье:

(11)

]

Эквивалентная форма ряда Фурье:

(10)

Комплексная форма ряда Фурье:

- комплексная амплитуда

n-ой гармоники

(12)

1.2. Биполярные прямоугольные видеоимпульсы (меандр)

Рис. 1. Временная диаграмма биполярных
прямоугольных импульсов (меандра)

«Метод спектрального анализа сигналов и помех»

7

Слайд 8

] (13) Учитывая, что получим: (14) n = 1,3... При При

]

(13)

Учитывая, что

получим:

(14)

n = 1,3...

При

При

n = 2,4...

bn = 0

В результате спектральное

представление меандра будет иметь вид:

(15)

«Метод спектрального анализа сигналов и помех»

8

Слайд 9

Рис. 2. Амплитудно-частотный и фазо-частотный спектр меандра 1.3. Последовательность униполярных прямоугольных

Рис. 2. Амплитудно-частотный и фазо-частотный
спектр меандра

1.3. Последовательность униполярных прямоугольных видеоимпульсов

Рис.

3. Временная диаграмма последовательности
униполярных прямоугольных видеоимпульсов

«Метод спектрального анализа сигналов и помех»

9

Слайд 10

Амплитуды косинусоидальных составляющих: (16) постоянная составляющая:: (17) сам сигнал запишется в

Амплитуды косинусоидальных составляющих:

(16)

постоянная составляющая::

(17)

сам сигнал запишется в виде:

(18)

При этом:

.


При этом количество спектральных составляющих в одном лепестке
определяется как:

«Метод спектрального анализа сигналов и помех»

10

Слайд 11

Рис. 4. Амплитудно-частотный и фазо-частотный спектр последовательности униполярных прямоугольных видеоимпульсов Для

Рис. 4. Амплитудно-частотный и фазо-частотный
спектр последовательности униполярных
прямоугольных

видеоимпульсов

Для рассматриваемого сигнала ширина спектра определяется выражением:

(19)

«Метод спектрального анализа сигналов и помех»

11

Слайд 12

2. Спектральный анализ детерминированных непериодических сигналов Рис. 5. Временная диаграмма одиночного

2. Спектральный анализ детерминированных непериодических сигналов

Рис. 5. Временная диаграмма
одиночного

импульса (а) и
его периодического продолжения (б)

Сигнал описывается с помощью прямого и обратного преобразования Фурье::

(20)

(21)

«Метод спектрального анализа сигналов и помех»

12

Слайд 13

Рис. 6. Временная диаграмма одиночного прямоугольного видеоимпульса 2.1. Одиночный прямоугольный видеоимпульс

Рис. 6. Временная диаграмма
одиночного прямоугольного
видеоимпульса

2.1. Одиночный прямоугольный

видеоимпульс

Тогда:

После преобразований получим выражение:

«Метод спектрального анализа сигналов и помех»

Слайд 14

Рис. 7. Амплитудно-частотный и фазо-частотный спектры одиночного прямоугольного видеоимпульса «Метод спектрального анализа сигналов и помех»

Рис. 7. Амплитудно-частотный и фазо-частотный спектры одиночного
прямоугольного видеоимпульса

«Метод спектрального

анализа сигналов и помех»