Курсовая и Лабораторные работы 1-3 по дисциплине: Теория связи. Вариант №25

Курсовая работа
Вариант No25

Задача No 1
Задание и исходные данные
Вольт-амперная характеристика (ВАХ) биполярного транзистора аппроксимирована выражением
i_к={(S(u_б-u_0)&u_б≥u_0@0&u_б<u_0 ),
где iк – ток коллектора транзистора;
 uб – напряжение на базе транзистора;
 S – крутизна ВАХ;
 u0 – напряжение отсечки ВАХ.
Требуется:
1 Объяснить назначение модуляции несущей и описать различные виды модуляции.
2 Изобразить схему транзисторного амплитудного модулятора, пояснить принцип ее работы и назначение ее элементов.
3 Дать понятие статической модуляционной характеристики (СМХ). Рассчитать и построить СМХ при заданных S, u0 и значении амплитуды входного высокочастотного напряжения Um.
4 С помощью СМХ определить оптимальное смещение Е0 и допустимую величину амплитуды U модулирующего напряжения Ucost, соответствующие неискаженной модуляции.
5 Рассчитать коэффициент модуляции mAM для выбранного режима. Построить спектр и временную диаграмму АМ-сигнала.
Значения S, u0 и Um приведены в таблице 1.1.

Таблица 1.1
Предпоследняя цифра пароля 2
S, мА/В 110
Последняя цифра номера студенческого билета 5
u0, В 0,4
Um, В 0,45

6 На входе детектора действует амплитудно-модулированное колебание
u_AM=U_m (1+m_AM cos2 πFt)cos2 πf_0 t.
Требуется:
1) Пояснить назначение детектирования модулированных колебаний.
2) Рассчитать необходимое значение сопротивления нагрузки детектора RH для получения заданного коэффициента передачи детектора kд.
3) Выбрать значения емкости нагрузки детектора СН при
заданных f0 и F.
4) Рассчитать и построить спектры напряжений на входе и выходе детектора.
Значения S, mAM и kд, Um, F и f0 – в таблицах 1.2-1.3.
Для расчета RH следует воспользоваться выражениями
k_д=cosθ иtgθ-θ=π/(SR_H ),
где ρ – угол отсечки в радианах.

Таблица 1.2
Предпоследняя цифра пароля 2
S, мА/В 40
mAM 0,9
kд 0,85

Таблица 1.3
Предпоследняя цифра пароля 2
Um, В 1,4
f0, кГц 400
F, кГц 6

------------------------------------------------------------------------------

Задача No 2
Задание и исходные данные
Задано колебание, модулированное по частоте
u(t)=U_m cos( ω_0 t+M sin( Ωt)),U_m=1.
Требуется:
1 Определить для частотной модуляции частоту F, если для всех вариантов девиация частоты одинакова и составляет 50 кГц.
2 Определить количество боковых часто и полосу частот, занимаемую ЧМ сигналом.
3 Определить количество боковых частот и полосу, занимаемую ЧМ сигналом при увеличении модулирующей частоты в n раз.
4 Определить количество боковых частот и полосу, занимаемую ЧМ сигналом при увеличении амплитуды модулирующего сигнала в k раз
5 Рассчитать и построить для всех случаев спектральные диаграммы с соблюдением масштаба.

Таблица 2.1 – Исходные данные к задаче No2
No варианта по последней цифре пароля M n k
5 4,2 4 4

Примечание – Так как значение цифр пароля больше 22, выбран вариант по последней цифре пароля.

------------------------------------------------------------------------------

3 Задача No 3
3.1 Задание и исходные данные
В предположении, что сигнал сообщения имеет гармоническую форму частоты Fв, требуется:
1. Изобразить временные диаграммы исходного сигнала (2, 3 периода) и дискретизированной последовательности для него при условии, что дискретизация отсчётами производится с интервалом, в k раз меньшим по сравнению с шагом дискретизации, определяемым теоремой Котельникова (см. таблицу 3.1).
2. Изобразить спектральные диаграммы исходного сигнала и дискретизированной последовательности.
3. Описать (с обоснованием) вид графиков временных и спектральных диаграмм на основе соответствующих теоретических положений.
Таблица 3.1
Предпоследняя цифра пароля 2
Umax, В 8
FB, кГц 15
Последняя цифра пароля 5
k 2

------------------------------------------------------------------------------

4 Задача No 4
4.1 Задание и исходные данные
Стационарный случайный процесс x(t) имеет одномерную функцию плотности вероятности (ФПВ) мгновенных значений w(x), график и параметры которой приведены на рисунке 4.1 и в таблице 4.1 соответственно.
Требуется:
1 Определить параметр h ФПВ.
2 Построить ФПВ w(x) и функцию распределения вероятностей (ФРВ) F(x) случайного процесса.
3 Определить первый m1 (математическое ожидание) и второй m2 начальные моменты, а также дисперсию D(x) случайного процесса.

Рисунок 15 – График ФПВ

Таблица 4.1 – Параметры ФПВ
N Параметры ФПВ
 a b c d e
5 0 7 2 5 0,35

=============================================

Содержание:

1 Задача No 1 
1.1 Задание и исходные данные 
1.2 Назначение модуляции несущей. Виды модуляции 
1.3 Транзисторный амплитудный модулятор 
1.4 Расчет СМХ 
1.5 Расчет оптимального смещения и амплитуды модулирующего напряжения  
1.6 Расчет коэффициента модуляция. Спектр и временная диаграмма АМ-сигнала 
1.7 Детектирование АМ-колебания 
1.7.1 Назначение детектирования модулированных колебаний 
1.7.2 Расчет сопротивления нагрузки детектора 
1.7.3 Выбор значения емкости нагрузки 
1.7.4 Спектры напряжений на входе и выходе детектора 
2 Задача No 2 
2.1 Задание и исходные данные 
2.2 Расчет частоты модулирующего сигнала 
2.3 Расчет спектра частотно модулированного сигнала 
2.4 Расчет спектра частотно модулированного сигнала при увеличении модулирующей частоты 
2.5 Расчет спектра частотно модулированного сигнала при увеличении амплитуды модулирующего сигнала 
3 Задача No 3 
3.1 Задание и исходные данные 
3.2 Исходный аналоговый сигнал 
3.3 Дискретный сигнал 
4 Задача No 4 
4.1 Задание и исходные данные 
4.2 Определение параметра h ФПВ 
4.3 Расчет функции распределения вероятностей 
4.4 Определение начальных моментов и дисперсии 
Список использованных источников 

=============================================
=============================================
Лабораторная работа No1

1 Цель работы
Исследование связи между временными и частотными характеристиками сигналов.

2 Описание лабораторной установки
Лабораторная установка выполнена в виде программы. Для запуска программы по исследованию сигналов и их спектров необходимо зайти в директорию Фурье и запустить файл Fourier.exe. Программа представляет собой рабочую область, в которой расположены: исходный сигнал и его параметры (амплитуда, длительность, период), временная и частотная характеристики сигнала при ДАМ и ДФМ, а так же синтезируемый видеосигнал при конечной ширине спект****************

3 Лабораторное задание
1) Изучить связь между формой видеосигнала и его спектром.
2) Изучить форму ДАМ сигнала и его спектр.
3) Изучить форму ДФМ сигнала и его спектр.
4) Объяснить различия в спектре ДАМ, ДФМ и видеосигнала.

4 Выполнение работы
4.1 Изучение связи между формой видеосигнала и его спектром
4.1.1 Изучение влияния уровня видеосигнала на его спектр
4.1.2 Изучение влияния длительности импульса и периода на спектр сигнала
4.1.3 Исследование влияния задержки на спектр видеосигнала
4.1.4 Влияние изменения количества гармоник на форму синтезируемого сигнала
4.1.5 Влияние линейных искажений на форму синтезируемого сигнала
4.2 Исследование сигнала с дискретной амплитудной модуляцией (ДАМ)
4.3 Исследование сигнала с дискретной фазовой модуляцией (ДФМ)

5 Выводы по работе

=============================================

Лабораторная работа No2

Цель работы.
Экспериментальное исследование характеристик сложных дискретных сигналов и особенностей их приёма согласованным фильтром.

Лабораторное задание.
1. Ознакомиться с особенностями экспериментального исследования на ЭВМ приёма дискретных сигналов согласованным фильтром (СФ).
2. Исследовать связь между импульсной характеристикой СФ и видом сигнала, с которым он должен быть согласован.
3. Исследовать форму сигнала на выходе согласованного фильтра при подаче на его вход различных сигналов (согласованного и несогласованного с фильтром, в том числе и инвертированного).
4. Исследовать влияние искажения элементов входной дискретной последовательности на изменение формы сигнала на выходе СФ (основного пик-выброса и боковых выбросов).

Описание лабораторной установки.
Лабораторная установка выполнена в виде программно управляемой модели на ПЭВМ в составе штатного оборудования (процессор, дисковод, дисплей, принтер). Краткое описание структурной схемы исследуемого оптимального ***********

Выполнение работы.
1. Исследовать связь между импульсной характеристикой согласованного фильтра и видом сигнала, с которым он должен быть согласован.

В качестве исходных сигналов используются дискретные кодовые последовательности из элементов {+1,- 1} длиной n (согласно варианту таблицы 2.1).
Для выполнения данного пункта необходимо:
а) для выбранной последовательности S(t) найти предварительно требуемую импульсную характеристику g(t) фильтра, который должен быть согласован с S(t);
б) в режиме запроса ЭВМ ввести с клавиатуры длину последовательности n, временную функцию сигнала S(t) и импульсную характеристику фильтра g(t). Зарисовать с экрана дисплея графики S(t) и g(t).

No бригады Структура последовательности импульсов
5  {+1,-1,+1,+1,-1,+1,+1,+1,-1,-1,-1}

2. Исследовать форму сигнала на выходе согласованного фильтра при вводе сигнала, с которым он согласован.

=============================================

Лабораторная работа No3

1 Цель работы
Ознакомление с методами построения корректирующих кодов. Экспериментальное исследование обнаруживающей и исправляющей способности циклического кода.

2 Описание лабораторной установки
Лабораторная установка выполнена в виде программно-управляемой модели на ПЭВМ

3 Предварительные расчеты
Структура заданной кодовой последовательности приведена в
таблице 3.1.

Таблица 3.1
No Комбинации Разрешенные 7-элементные кодовые комбинации
5 1011 000

=============================================

Проверил(а): Резван Иван Иванович
Оценка: Зачет
Дата оценки: 19.06.2023г.

Помогу с вашим вариантом, другой работой, дисциплиной или онлайн-тестом.
E-mail: sneroy20@gmail.com
E-mail: ego178@mail.ru