A legegyszerűbb radiotechnikai láncok harmonikus oszcillációinak elemzése. A "Rádiómérnöki láncok és jelek". Lineáris láncok változó paraméterekkel

A rádiómérnöki láncok és az 1.2. §-ban a jelek és az oszcillációk átalakításai a következő alaposztályokra oszthatók:

lineáris láncok állandó paraméterekkel;

lineáris láncok változó paraméterekkel;

nemlineáris láncok.

Ezt azonnal meg kell jelölni, hogy a valódi rádióberendezésekben a lineáris és nemlineáris láncok és elemek egyértelmű elosztása nem mindig lehetséges. A lineáris vagy nemlineáris elemek ugyanazon elemek hozzárendelése gyakran az őket érintő jelek szintjétől függ.

Mindazonáltal a fenti láncok fenti besorolása szükséges a jelfeldolgozás elméletének és technikáinak megértéséhez.

A láncok alapvető tulajdonságait megfogalmazzuk.

2. Lineáris láncok állandó paraméterekkel

A következő definíciókból folytatható.

1. A lánc lineáris, ha az elemeket tartalmazó elemek nem függenek a láncon működő külső erőtől (feszültség, áram).

2. A lineáris lánc a szuperpozíció elvének (overlay) vonatkozik.

A matematikai formában ezt az elvet a következő egyenlőség fejezi ki:

ahol l az üzemeltető, amely a lánc hatását a bemeneti jelre jellemzi.

A szuperpozíció elvének lényege a következőképpen fogalmazható meg: Ha több külső erőt lineáris lánccal, a lánc viselkedését (áram, feszültség) határozhatjuk meg átfedő (szuperpozíció) oldatokkal, amelyek mindegyike szétválasztás. Egy ilyen megfogalmazást is használhat: a lineáris láncban az egyéni hatásokból származó hatások összege egybeesik a hatások mennyiségének hatásával. Feltételezzük, hogy a lánc mentes a kezdeti energiaállománytól.

A pályázati elv a spektrális és az üzemeltető módszereket alapozza a lineáris áramkörökben lévő átmeneti folyamatok elemzésére, valamint az átfedés integrált módszere (a Duhamel integrálása). Elvének alkalmazása overlay, bármilyen bonyolult jelek továbbítása esetén őket lineáris láncok bontható egyszerű, sokkal kényelmesebb az elemzéshez (például harmonikus).

3. A lineáris láncban állandó paraméterekkel való esetleges összetett hatása esetén az új frekvenciák oszcillációja nem fordul elő. Ez abból a tényből következik, hogy az állandó paraméterekkel rendelkező lineáris láncra gyakorolt \u200b\u200bharmonikus hatással a kimeneten való oszcilláció ugyanolyan gyakorisággal, mint a bemeneten; Csak az oszcilláció amplitúdója és fázisa megváltozik. Nyilvánító jelek harmonikus rezgések helyett pedig az eredményeket a bomlás (1.1), győződjön meg arról, hogy csak a rezgések frekvenciát, amely a bemeneti jel létezhet kimenetén az áramkör.

Ez azt jelenti, hogy sem a transzformációk jelek kíséretében megjelenése új frekvenciák (azaz, a frekvenciák, amelyek hiányoznak a bemeneti spektrummal) nem, elvileg, elvégezhető lineáris lánc konstans paraméterekkel. Az ilyen láncokat a spektrum transzformációjához kapcsolódó problémák megoldására használják, például lineáris jel amplifikációt, szűrést (frekvenciájú jelzéssel) és így tovább.

3. Lineáris láncok változó paraméterekkel

Vannak szem előtt tartva láncok, amelyek egy vagy több paramétere idővel megváltozik (de nem függ a bemeneti jeltől). Az ilyen láncokat gyakran lineáris parametrikusnak nevezik.

Az előző bekezdésben megfogalmazott 1 és 2 tulajdonságok lineáris paraméteres áramkörökre érvényesek. Az előző esetekkel ellentétben azonban a legegyszerűbb harmonikus hatások is komplex rezgést hoznak létre, amelynek spektruma van egy lineáris láncban, változó paraméterekkel. Ez a következő egyszerű példában magyarázható. Hagyja, hogy az ellenállás, amelynek ellenállása a törvény időben változik

a harmonikus EMF csatolva van

Az ellenállás révén

Amint azt látjuk, vannak olyan alkatrészek, amelyek nincsenek be van kapcsolva. Még a legegyszerűbb modellből is világos, hogy az ellenállás időben történő megváltoztatásával átalakíthatja a bemeneti spektrumot.

Hasonló eredmény, bár bonyolultabb matematikai számításokkal, lehet beszerezhető láncokhoz, amelyek változó paraméterekkel rendelkeznek, amelyek sugárhajtású elemeket tartalmaznak - induktorok és kondenzátorok. Ezt a kérdést ch. 10. Itt csak azt vegye figyelembe, hogy a változó paraméterekkel rendelkező lineáris lánc átalakítja az expozíció frekvenciatartományát, és ezért felhasználható a jelek átalakításával a spektrum átalakításával együtt. Továbbá azt is látjuk, hogy az induktivitás időpontjában vagy az oszcillációs lánc kapacitásának időszakos változása lehetővé teszi az energia "szivattyúzását" a kiegészítő eszközből, amely megváltoztatja ezt a paramétert ("parametrikus erősítők" és "parametrikus generátorok" , ch. 10).

4. Nemlineáris láncok

A radiotechnikai áramkör nemlineáris, ha egy vagy több olyan elemet tartalmaz, amelyek paraméterei a bemeneti szinttől függenek. A legegyszerűbb nemlineáris elem egy dióda, amelynek egy voltampade jellemzője, amely az 1. ábrán látható. 1.4.

A nemlineáris láncok fő tulajdonságait soroljuk fel.

1. A nemlineáris láncok (és elemek), a szuperpozíció elv nem alkalmazható. Ez a tulajdonság a nemlineáris láncok szorosan kapcsolódik a görbület voltamper (vagy más hasonló) jellemzőit nemlineáris elemek, amely sérti az arányosság és az áram közötti feszültség. Például egy diódára, ha a feszültség megfelel az áramnak a feszültségnek - a teljes feszültség megfelel az áramtól eltérő áramnak (1.4. Ábra).

Ebből az egyszerű példából látható, hogy a komplex jel nem lineáris láncra való hatásának elemzésénél nem lehet egyszerűbben látni; Meg kell keresnie a lánc válaszát a kapott jelre. A szuperpozíció elvének nemlineáris láncai nem alkalmazhatósága nem megfelelő spektrint és egyéb analitikai módszereket eredményez a komplex jel összetevőinek bomlása alapján.

2. A nemlineáris áramkör fontos tulajdonsága a jelspektrum átalakítása. Ha a lánc legegyszerűbb harmonikus jelének nem lineáris láncának van kitéve, a főfrekvencia oszcillációi mellett a harmonikusok frekvenciákkal, a fő frekvencia többszöröse (és bizonyos esetekben az áram vagy a feszültség állandó komponense). A jövőben, látni fogjuk, hogy egy komplex formájában jel egy nemlineáris láncú, továbbá a felharmonikusok, rezgések kombinációjával frekvenciák merülnek fel, amelyek eredményeként a kölcsönhatás az egyes rezgések, amelyek részei a jel.

A jelspektrum átalakulásának szempontjából hangsúlyozzuk a lineáris parametrikus és nemlineáris láncok közötti alapvető különbséget. A nemlineáris áramkörben a spektrumszerkezet a kimeneten nem csak a bemeneti jel formájában, hanem az amplitúdóból is függ. A lineáris parametrikus áramkörben a jel amplitúdójának spektrumszerkezete nem függ.

A rádiómérnökök különleges érdeklődése a nemlineáris láncok szabad oszcillációja. Az ilyen oszcillációkat auto-oszcillátnak hívják, mivel felmerülnek, és fenntarthatóan létezhetnek külső időszakos hatás hiányában. Az energiafogyasztást a DC energia forrása kompenzálja.

Fő rádiótechnikai folyamatok: A generáció, a moduláció, az észlelés és a frekvencia átalakítás egy frekvenciaspektrum transzformációval jár. Ezért ezek a folyamatok nemlineáris vagy lineáris paraméteres áramkörökkel hajthatók végre. Bizonyos esetekben mind a nem lineáris, mind a lineáris paraméteres láncokat egyszerre használják. Ezenkívül hangsúlyozni kell, hogy a nemlineáris elemek lineáris láncokkal kombinálva vannak, amelyek kiválasztják a transzformált spektrum hasznos összetevőit. E tekintetben, amint ezt a bekezdés elején már megjegyezték, a láncok lineáris, nemlineáris és lineáris paraméteres láncok megosztása nagyon feltételes. Általában, hogy leírja az ugyanazon rádiós mérnöki eszköz különböző csomópontjainak viselkedését, különféle matematikai módszereket kell alkalmazni - lineáris és nemlineáris.

Ábra. 1.4. A nemlineáris elem (dióda) volt-ampere jellemzői

A fenti alapvető tulajdonságait a láncok három osztály - lineáris állandó paraméterek, a lineáris parametrikus és nemlineáris - tároljuk bármilyen formában a lánc végrehajtása: tömény paraméterek, az elosztott paraméterek (vonalak, kibocsátó eszközök), stb Ezek a tulajdonságok is alkalmazni Digitális jelfeldolgozás eszközeinek.

Hangsúlyozni kell azonban, hogy a láncok lineáris és nemlineáris elve láncolatának meghatározása a lánc bemeneténél (cm. (1.1). Ez a művelet azonban nem kimeríti a modern jelfeldolgozó rendszerekre vonatkozó követelményeket. Fontos a gyakorlat szempontjából például az eset, ha a lánc bemeneti jel két jele. Kiderül, hogy mind az ilyen jelek feldolgozhatók, a szuperpozíció elvnek megfelelően, azonban ez a feldolgozás speciálisan kiválasztott nemlineáris és lineáris műveletek kombinációja lesz. Az ilyen feldolgozást homomorfnak nevezik.

A szintézist a hasonló eszközök tartják a végén a kurzus (lásd ch. 16), miután tanulmányozta a lineáris és nemlineáris láncok, valamint a digitális jelfeldolgozás, amelynek fejlesztése volt a lendület, hogy a széles körben elterjedt homomorf feldolgozás.

"Jóváhagy"

A tudományos ügyekért felelős alelnök

_____________ v.g.prokoshev

"____" ______________ 2011.

Munkaprogram fegyelem
"Rádiómérnöki láncok és jelek"

(a fegyelem neve)

Irányjelzés 210400 "rádiós mérnöki"
Előkészítési profilok "Rádiómérnöki", "radiofizika"
Képesítés (diplomás) Agglegény
Tanulmányi forma tanítvány

Szemeszter	Munkaerő-intenzitás (Zacd. / Óra.)	Előadások (óra.)	Stratikus. Osztályok (óra.)	Munka. munka (óra.)	Tanfolyam. rabszolga (óra.)	Srs	szabályozás formája (Ex. / Offset)
4	4/144	34	17	17	---	76	Eltol
5	3/108	17	17	17	30	27	Vizsga, teszt (kr)
TELJES	7/252	51	34	34	30	103	Vizsga, teszt (kr)

Vladimir, 2011.

A fegyelem fejlesztésének célkitűzései

Fegyelem „Rádiótechnika láncok és jelzések” alapvető természetesen szentelt a spektrális és korrelációs elemzés meghatározni és véletlenszerű jeleket, és az átállás a különböző lineáris és nemlineáris eszközök. A megszerzett tudás felhasználható a folyamat tanulmányozása speciális rádiós mérnöki pályákat, valamint elemzésekor rádiótechnika jeleket a folyamat kidolgozása és működtetése rádiós rendszerek.

A "rádiótechnikai láncok és jelek" fegyelem fejlesztésének célja: A diákok oltásai, először a RACHUBE a különböző rádiós jelek és rádiópanelek tulajdonságainak megértése, a jelek áthaladása során előforduló folyamatok entitása és jellemzői rádiótechnikai láncok; Másodszor, az analitikailag leírni, elemezni és kísérletileg vizsgálni kell a radiált módszerek és technikákon alapuló rádióbázisok folyamatainak vizsgálatát, ezáltal az elméleti és gyakorlati ismeretek és készségek alapja a diákok diákjaiban a speciális "rádiós mérnöki" speciális tudományokban. Képzés a rádiófejlesztés területén a szakember szakmai tevékenységeinek különböző területeire:

tervezési tervezés;
termelés és technológiai;
kutatás;
szervezeti és vezetői;
telepítés és üzembe helyezés;
szolgáltatás és működés.

A fegyelem feladata a hallgatói képzési ismereteket tartalmazza

a rádiójelek és rádiópanelek besorolása, alapvető tulajdonságai és főbb jellemzői az idő- és gyakorisági régiókban a különböző rádiópanelen végzett jelek átalakításának törvényei;
módszerek elemzésére a meghatározott és véletlenszerű oszcillációk lineáris (állandó paraméterekkel), parametrikus, nemlineáris és diszkrét láncok, az alkalmazhatóság és a módszerek tulajdonságainak korlátai;
a rádiós jelek beágyazásának és kivonásának módjai, az építőeszközök alapelvei e célokra, forrásokra és módszerekre a hibák csökkentésére és a továbbított üzenet torzítására szolgáló módszerek;
a lánc szintézis alapjai;
a jelek optimális szűrésének módszerei;

Fegyelem helye az OOP HPE szerkezetében

A "rádiótechnikai láncok és jelek" fegyelmét a közigazgatásokra utal:

Az UCO OOP kódja a fő oktatási program tantervének (szakasz) - B3;
Szakmai ciklus;
Alapvető (általános oktatás) rész.

Kapcsolat más tudományágakkal

A "radiotechnikai láncok és jelek" kurzus a "matematika", "fizika", "elektronika", "digitális eszközök és mikroprocesszorok", "analóg elektronikus eszközök", "láncfüggvények", "elektrododinamika" ismeretén alapul, és a rádióhullám ", és a" távadók és jelgenerációs eszközök "," jelvételi és jelfeldolgozó készülékek "," Radiotechnikai rendszerek "," Radio Automatikus ", stb.

A diákok kompetenciája. A fegyelem fejlesztése által megfogalmazva

A fegyelem fejlesztése eredményeként a tanulónak a következő általános kulturális kompetenciákkal kell rendelkeznie (ok)

Képessége, hogy saját kulturális gondolkodás, képes-e generalizálni, elemezni, érzékelni az információkat, meghatározza a célt, és kiválasztja a módjait (OK-1)
A képesség logikailag helyes, vitatott és egyértelműen orális és írott beszéd (OK-2)
A kollégákkal való együttműködés képessége, a csapatban dolgozva (OK-3)
A természettudományi tudományok szakmai tevékenységekben való alapvető törvényeinek alkalmazása a matematikai elemzés és a modellezés, az elméleti és kísérleti kutatások (OK-10) alkalmazása,

valamint a következő szakmai kompetenciák (PC)

A világ tudományos képe alapján megfelelő modern szintű tudásképességet képvisel a világ tudományos képe alapján, a természeti tudományok és a matematika alapvető rendelkezéseinek, törvényeinek és módszereinek ismerete alapján (PC-1)
A szakmai tevékenységek során felmerülő problémák természetes tudományi lényegének azonosítása, a megfelelő fizikai-matematikai készülékek (PC-2)
Készen áll arra, hogy figyelembe vegyék a modern trendeket az elektronika, a mérő- és számítástechnikai berendezések fejlesztésében, információs technológiákban a szakmai tevékenységükben (PC-3)
Képesség az elemzés problémáinak megoldására és az elektromos lánc jellemzőinek kiszámítására (PC-4)
Képesség a fő technikák feldolgozására és benyújtására kísérleti adatok (PC-5)
A kutatás tárgyát képező tudományos és technikai információk gyűjtésének, feldolgozásának, elemzésének és rendszerezésének képessége a hazai és külföldi tudomány, a technológia és a technológia (PC-6) eredményeit használja
A rádiómérnöki rendszerek, csomópontok és eszközök kiszámításához és tervezéséhez szükséges forrásadatok összegyűjtésének és elemzésének képessége (PC-9)
Készen áll a rádiótechnikai rendszerek alkatrészeinek, alkatrészeinek és eszközeinek kiszámítására és kialakítására a technikai feladatnak megfelelően a Design Automation Tools (PC-10) segítségével
A gyártás metrológiai ellátásának megszervezése (PC-16)
A tudományos és műszaki információk gyűjtésének és elemzésének képessége, összefoglalja a hazai és külföldi tapasztalatokat a rádiótechnika területén, a szabadalmi irodalom (PC-18)
A kísérleti kutatási programok megvalósításának képessége, beleértve a technikai eszközök és a feldolgozási eredmények kiválasztását (PC-20)
A technikai eszközök, rendszerek, folyamatok, berendezések és anyagok (PC-25) tanúsításának feladatainak végrehajtásának képessége (PC-25)
A radiotechnikai eszközök és rendszerek fejlesztésére, gyártására és konfigurálására használt berendezések ellenőrzésére, üzembe helyezésére és kiigazítására, valamint a radiotechnikai eszközök és rendszerek fejlesztésére, gyártására és konfigurálására használt szoftvereszközök konfigurálása (PC-27)
A rádiómérnöki eszközök és rendszerek karbantartása és konfigurálása (PC-29)
Készen áll a műszaki állapot és a maradék felszerelés erőforrásainak ellenőrzésére, megelőző ellenőrzések és aktuális javítások megszervezése (PC-30)
A technikai berendezések és szoftverek működtetésére szolgáló utasítások kidolgozása (PC-32)

A fegyelem fejlesztése eredményeként a hallgatónak:
Tud:

az aktív eszközök fő típusai, modelljeik és mennyiségi leírásuk módszerei rádióáramkörökben és eszközökben használják;
módszerek az állandó és váltakozó áramkörök elemzésére az idő és a frekvencia régiókban;
a radiotechnikai láncok és jelek jellemzőinek mérésére szolgáló fő módszerek értékelik megbízhatóságukat és pontosságukat;
a rádiómérnöki determinisztikus és véletlenszerű jelek fő típusai és átalakításuk módszerei;
az alkalmazási programok szabványos csomagjai a rádióelektronika tudományos és projektproblémái megoldására összpontosítottak;
a különböző célokra szolgáló rádióberendezések és komplexek feldolgozóeszközeinek elvei;

Képesnek lenni:

használjon szabványos alkalmazáscsomagokat a gyakorlati feladatok megoldására;
számítógépes rendszerek és alkalmazáscsomagok alkalmazása rádiómérnöki eszközök tervezéséhez és kutatásához;
alkalmazzon statisztikai elméleteket a jelek felderítésére, paramétereik értékelésére és az információs folyamatok szűrésére;
használja a jelek optimális vételének elméletét az információátvitel rádióhálózatainak tervezése során;

Saját:

műszaki dokumentáció kidolgozásának és tervezésének módszerei és eszközei;
rádiómérnöki aktív eszközök modelljei;
módszerek elektromos láncok elemzésére álló és átmeneti módokban;
spektrális módszerek a determinisztikus és véletlenszerű jelek elemzésére és az elektromos áramkörökben történő transzformációik elemzésére;
tipikus szoftver a rádió-elektronikus láncok, eszközök és rendszerek tervezésének és modellezésének automatizálására;
a rádiós műszaki rendszerek és eszközök elemzésének és szintézisének statisztikai módszerei.

A fegyelem szerkezete és tartalma

4.1. Elméleti kurzus

4.1.1. Bevezetés
A tanterv és a fegyelem munkaprogramja. Points minősítési rendszer tanúsítási rendszerek. Ajánlások a tanfolyam tanulmányozására, más tudományágakkal való kapcsolatra.

Irodalom. Az információs átviteli rendszer strukturális diagramja. Fő rádiómérnöki folyamatok. Alapvető fogalmak, feltételek és definíciók.

A fegyelem tárgya és feladata, helye a mérnök tudásrendszerében. A rádiótechnika szerepe a tudományos kutatásban és az ipari termelésben.

Pénznemre vonatkozó követelmények.
4.1.2. A jelek fő jellemzői. Jel osztályozás.
Tipikus rádiótechnikai láncok. Kritériumok besorolása. Determinisztikus és véletlen, folyamatos, folyamatos, diszkrét, kvantált és digitális jelek, vezérlés és modulált oszcilláció. A különböző tartományok rádióhullámának terjedésének jellemzői.
4.1.3. Időszakos jelek spektrális elemzése.
Fourier sorozat. Időszakos jelek harmonikus elemzése.
4.1.4. A nem periodikus jelek spektrális elemzése.
Fourier transzformáció és tulajdonságai.
4.1.5. Áramellátás az időszakos jel és az energia spektrumában a nem periodikus jel spektrumában
Az időszakos jel átlagos kapacitásának függetlensége az egyes harmonikusok fázisaiból. Parseval egyenlőség. A jel és a spektrum szélessége (Lemma Riemann) közötti arány. Példák.
4.1.6. Egyetlen impulzus és egy versenyzés
A Delta funkció (impulzus) fogalma, mint egyes repülőgépek impulzusának korlátozó kifejezése. A delta funkció ideiglenes és frekvencia domainekben, spektrumának és tulajdonságaiban. Egyetlen lóverseny, bevezetési módszerek, kommunikáció a delta funkcióval, spektrum. Következtetések.
4.1.7. A determinisztikus oszcillációk korrelációs elemzése.
A determinisztikus jel korrelációs funkciójának koncepciója, tulajdonságai, a spektrális jellemzővel való kommunikáció. Kölcsönös korrelációs funkció. Koherencia. Példák.
4.1.8. Jeljel. Tétel és számos Kotelnikov.
Korlátozott frekvenciasávú jelek ábrázolása Kotelnikov sor formájában. A jel szabadságának mértéke. A visszaszámláló tétel a frekvenciatartományban.
4.1.9. Lineáris rádió követés állandó paraméterekkel.
A lineáris láncok meghatározása és alapvető tulajdonságai. Ahh és FCH aperiodikus és rezonáns erősítők. AHH és FFH meghatározására szolgáló módszerek. Példák. Ideális és igazi differenciáló és integráló láncok, frekvenciájuk és FCH, a működési erősítők használata. Az ideális és a valós láncok időbeli jellemzőinek összehasonlítása.
4.1.10. Lineáris láncok visszajelzéssel.
A visszajelzési rendszerek fő jellemzői. Fenntarthatósági kritériumok. Negatív visszajelzés. Rendszerek késleltetve a láncban visszajelzéssel. Az ideális és a valós fésűszűrő impulzus jellemzője.
4.1.11. Rádiós jelek, am-oszcilláció és spektrumaik.
Változások az amplitúdó, fázis, frekvencia változások. Am-oszcilláció, alapfogalmak és definíciók. Amplitúdó moduláció. AM-oszcilláció spektrum és vektordiagramja harmonikus és összetett jelzéssel modulálva. Példák.
4.1.12. Sarok moduláció. Az oszcillációk spektruma elme.
Fázis és azonnali oszcillációs frekvencia. Az oszcilláció spektruma az elmével. Jelspektrum. Kommunikáció FM és FM. Rádiós impulzus LFM jelzéssel, nagy bázissal.
4.1.13. A rezgések spektruma vegyes amplitúdó-szögű modulációval.
Az ilyen oszcillációk általános ábrázolása. Az oszcilláció spektruma vegyes amplitúdó-fázisú modulációval egyetlen frekvencia harmonikus jelzéssel (2 eset). A spektrum-aszimmetria okai.
4.1.14. A keskeny sávú oszcilláció borítéka, gyakorisága és fázisa.
A keskeny sávú oszcilláció borítékának és fázisának multigid meghatározása. A kétértelműség beszerelése további jel bevezetésével a Hilbert jelére. A fő kapcsolatok. A boríték tulajdonságai, az instant frekvencia és az oszcilláció fázisának meghatározása egy adott jelre. Példa a bigharmonikus oszcillációkra.
4.1.15. Analitikai jel.
A komplex amplitúdó fogalmának általánosítása. A komplex boríték fogalma. Analitikai (integrált) jel és a forráspektrum, a boríték, a komplex boríték és az analitikai jel egy adott fizikai jelével, tulajdonságaival és csatlakoztatásával. Az analitikai jel tulajdonságai és a Hilbert átalakítása.
4.1.16. A keskeny sávú oszcilláció diszkretizálása Kotelnikovra.
A minták periódusa (gyakorisága) a modulált oszcilláció borítékának és fázisának spektrumával történő kommunikációja. A különböző modulációs típusokkal rendelkező jelek tájékoztatási kapacitása.
4.1.17. A determinisztikus oszcillációk áthaladása állandó paraméterekkel végzett lineáris láncokon keresztül.
A lineáris áramkörökben lévő oszcillációk áthaladásának elemzésére szolgáló módszerek. Spectral módszer. Példa. Kimeneti integrált módszer. Példa.
4.1.18. A rádiójelek hatását a választási láncokra.
A jelek továbbításának jellemzői a választási láncokon keresztül. Hozzávetőleges spektrális módszer, egyszerűsített átfedés integrált módszer. Használatuk jellemzői.
4.1.19. A modulált oszcilláció torzítása a választási áramkörökben.
Vagyok jel torzulások. FM és FM jelek torzítása. Azonnali frekvencia módszer a rezonáns erősítő példáján.
4.1.20. Nemlineáris láncok és a nemlineáris elmélet módszerei. Nemlineáris elemek, jellemzői és tulajdonságai.
Nemlineáris elemek. A nemlineáris jellemzők közelítése. A spektrum átalakítása egy láncban egy ellenálló nemlineáris elem, egy és két szinuszos feszültség alatt. A kombinációs frekvenciák elmélete. Nemlineáris lánc szűréssel.
4.1.21. Az am-oszcilláció megszerzése és észlelése.
Am_kolbania átvétele. Az am-oszcilláció kimutatása. Az oszcillációk kimutatható kimutatásának feltételei.
4.1.22. Frekvencia és fázisérzékelés, jelfrekvencia átalakítás, szinkron észlelés.
A frekvencia- és fázisérzékelők építésének elvei, a frekvenciaváltók szinkron jelérzékelője.
4.1.23. Az automatikus oszcilláló rendszer szerkezete.
Vibrációs rendszer meghatározása. Az autogenerátor szerkezete. Az ön-oszcilláció kialakulásának mechanizmusa. A fázisok és az amplitúdók mérlegfeltételei. Telepített generátor mód. Lágy és kemény generátor mód. Lágy és kemény öntapadási módok. Frekvenciastabilitás. Az autogenerátor nemlineáris egyenlete. Autogenerátorok oszcillációs kontúrral, belső visszajelzésekkel, RS generátorokkal. Sarok moduláció az autogenerátorban.
4.1.24. Paraméteres láncok.
A paraméteres láncok és azok fő tulajdonságainak megvalósításának elvei. Az oszcillációk áthaladása paraméteres láncokon keresztül. Átviteli funkció.
4.1.25. A paraméteres áramkör impulzus jellemzői.
Az első rendelési áramkör pulzált jellemzőjének megszerzése. Példa. A lánc különbségei állandó paraméterekkel.
4.1.26. A parametrikus amplifikáció elve.
A parametrikus amplifikáció elve. Reaktivitási helyettesítő rendszerváltozót a harmonikus jog változó. Egycsatlakozó paraméteres erősítő.
4.1.27. Paraméteres láncok használata.
Parametrikus modulátorok, érzékelők, frekvenciaváltók.
4.1.28. A véletlenszerű oszcillációk jellemzői.
A véletlenszerű folyamatok osztályozása. A véletlenszerű folyamatok törvényei. Álló véletlenszerű folyamatok. Ergodikus ingatlan.
4.1.29. A véletlenszerű jelek leírása frekvencia és időbeli területeken.
A véletlenszerű folyamat spektrális teljesítménysűrűsége és korrelációs funkciója. Theorem Wiener Hinchin. A véletlen folyamat modellje "fehér zaj" formájában. Példák.
4.1.30. Keskeny sávú véletlen folyamatok.
A jelzés kvadratúra független összetevőinek bomlása. A boríték, a keskeny sávú normál zaj gyakoriságának és fázisának korrelációs funkciójának megoszlásának törvényeinek megszerzése.
4.1.31. Markov folyamatok.
Fő meghatározások. Általános Markov egyenlet. A Markov folyamatok alkalmazási területei.
4.1.32. A véletlenszerű folyamat jellemzői konvertálása.
A spektrális teljesítménysűrűség és a kimeneti jel korrelációs funkciójának meghatározása. A "fehér" zaj hatása lineáris láncokra.
4.1.33. A véletlen fázisokkal rendelkező harmonikus oszcillációk összegének terjesztése.
A jellemző funkciók módja és annak alkalmazása a becslésekre vonatkozóan a harmonikus oszcillációk összegének eloszlását véletlen fázisokkal.
4.1.34. A véletlenszerű folyamatok normalizálása keskeny sávokban.
A szűk szalagrendszer véletlenszerű fázisával azonos impulzusok szekvenciájának hatása, a CM-oszcilláció hatásai véletlenszerű modulációval a keskeny sávú rendszeren. A normalizálás feltételei. Denormalizáció.
4.1.35. A harmonikus jel és a zaj az amplitúdó érzékelőre gyakorolt \u200b\u200bhatása.
Az elosztási törvény és az érzékelő által átadott zaj korrelációs funkciója. A fő kapcsolatok, amikor áthaladnak a zajjel admuktív keverékén. Jel / interferencia arány.
4.1.36. A jel és a zaj hatása a frekvenciaérzékelő és az amplitúdó rezonáns korlátozó.
A lánc kimenetén lévő jel statikus jellemzői. Jel arány / kimenet különböző arányokban a kimeneten.
4.1.37. Az eloszlás és az energia spektrum törvényének szabálytalan nemlineáris elemének átalakítása.
Az elosztási törvény átalakítása egy lineáris elemben egyértelmű és kétértelmű visszajelzéssel. Módszerek a folyamat energia jellemzőinek megtalálására a nemlineáris lánc kimenetén.
4.1.38. Optimális szűrés az interferencia hátterén.
A statisztikai rádiókészítés fő feladatainak fogalma a különböző rendszerek példáin. Egy meghatározott jel által elfogadott szűrés. Schwartz egyenlőtlenség.
4.1.39. Az elfogadott szűrő gyakorisága és időbeli jellemzői. Fizikai megvalósíthatóság.
A szűrő frekvenciaváltsága és a bemeneti jel frekvenciaspektrumával való kapcsolat. Az impulzusszűrő jellemző és a bemeneti jelzéssel való kapcsolat. Kritérium palie viener.
4.1.40. Az elfogadott szűrő kimenetén lévő jel és interferencia.
A hasznos jel formája a kimeneten. A determinisztikus jelek korrelációs funkciói. Példák.
4.1.41. Példák az elfogadott szűrők építésére.
Szintézis és a jelzés megkeresése az elfogadott szűrők kimenetén, amikor az azonos impulzusok csomagolásának bemenete, az impulzus az LFM-vel. Nagy szűrő.
4.1.42. A jel konjugátum kialakulása a megadott szűrővel.
A szűrővel elfogadott jel elve.
4.1.43. A megadott jel szűrése "nem fehér zaj".
Zajfehérítési eljárás. Építsen konzisztens szűrőt.
4.1.44. Barker kódok.
M-pozíció kódok. A konzisztens szűrő szerkezeti rajza egy Bixer kódhoz.
4.2. Gyakorlati leckék
A gyakorlati osztályok az elméleti tanfolyamnak és a munkavállalóknak megfelelő problémák és példák megoldására koncentrálnak, hogy alkalmazzák az alkalmazott feladatok megoldására szerzett ismereteket. A számítástechnikai berendezések bevonásával rendelkező egyes szakaszokhoz létrehozott tervezési feladatok létrehozása a számítási munka megkönnyítése és felgyorsítása érdekében a nemlineáris feladatok tanulmányozása, amelyek nem lehet analitikus megoldások, modellezési folyamatok és láncok.
Téma 1. A periodikus jelek spektrális elemzése.

Az osztályok célja: Fourier sorozat használata a különböző formák periodikus jeleinek spektrális elemzéséhez. A közönségben a diákok készségeket kapnak a jelek spektrumának meghatározására. Az osztályok eredménye a diákok képessége, hogy meghatározzák az időszakos jelek amplitúdóját és fázisspektrumát.
Téma 2. A nem periodikus jelek spektrális elemzése.

Az osztályok célja: Fourier integrált transzformáció használata a nem periodikus jelek spektrális elemzéséhez. A jelek spektrumainak meghatározásakor a diákok készségeket kapnak a kontrolljelek spektrumának elemzéséhez, megtanulják meghatározni a jelek spektrumának hatékony szélességét.
Téma 3. A jelek átadása lineáris láncokon keresztül állandó paraméterekkel.

Az osztályok célja: A jelek elemzése lineáris láncokon keresztül. A diákok megtanulják alkalmazni a spektrális módszer integrált integráljét, amikor a jelátvitel lineáris láncokon keresztül elemezzük, ismerkedjen meg a különböző lineáris áramkörök impulzus jellemzőivel állandó paraméterekkel.
Téma 4. Amplitúdó modulált jelek elemzése.

Az osztályok célja: Az am-oszcillációs spektrumszerkezet vizsgálata. A tanulók a leckében meghatározzák az am-oszcilláció spektrumát különböző borítékokkal, spektrális és vektoros am chartokkal.
Téma 5 A rádiós jelek analízise szögletes modulációval.

Az osztályok célja: az oszcillációs spektrum szerkezetének vizsgálata szögletes modulációval. A diákok megtanulják megkülönböztetni a rádiójeleket fázis és frekvencia modulációval, meghatározzuk az ilyen rádiójelek spektrumának hatékony szélességét.
Téma 6. Rádiós jelek továbbítása választási láncokon keresztül.

Az osztályok célja: A készségek fogadása a rádiójelek elemzésére szolgáló módszerek alkalmazására választási láncokon keresztül. Az elemzés a szelektív láncok - amplitúdó és gyakoriság és impulzus hozzávetőleges jellemzőire épül. Összehasonlítás a pontos módszerekkel.
Téma 7. A nemlineáris láncok Volt-Ampere jellemzőinek közelítése.

Az osztályok célja: a nemlineáris elemek lehetséges működési módjainak vizsgálata. Ennek alapján a diákok készségeket kapnak modulátorok, detektorok, keverők fejlesztésére.
Téma 8. Moduláció és demoduláció.

Az osztályok célja: Modulátor és demodulátor-rendszerek kiszámítása. A diákok megismerkednek a gyakorlati rendszerek nemlineáris elemekkel, amelyek jelzési konverzióját és számítási technikáit végzik.
Téma 9. Véletlen folyamatok. A véletlenszerű folyamatok jellemzői.

Az osztályok célja: A készségek megszerzése a valószínűségi elmélet használata a véletlenszerű folyamatok elemzéséhez. A diákok megismerkednek a rádiójelek valószínűségének törvényével, meghatározzák a numerikus jellemzőiket.
Téma 10. Véletlenszerű folyamatok továbbítása lineáris láncokon keresztül.

Az osztályok célja: A véletlenszerű folyamat jellemzőinek készségeinek elemzése, ha lineáris láncokon keresztül továbbítják. A diákok különböző célokra tanulmányozzák és alkalmazzák az elemzési módszereket.
Téma 11. Véletlenszerű folyamatok továbbítása nemlineáris láncokon keresztül.

Az osztályok célja: A véletlenszerű folyamatok átadásának tanulmányozása tipikus radiotechnikai csomópontokon keresztül. A hallgatóknak ki kell számolniuk a véletlenszerű jelek jellemzőit, ha a láncokon keresztül továbbítják őket - a nemlineáris elemet és a terhelést (tipikus csomópontok).
Téma 12. Következetes szűrők.

Az osztályok célja: A koherens szűrő válaszának technikája egy adott jelre és a szűrőszerkezet szintézisére egyes jelekhez. A diákok kiszámítják a különböző jelek korrelációs funkcióit, a meghatározott jelek egyeztetett szűrőit szintetizálják, a jel-interferencia arány a bemeneten és a szűrő kimeneten van meghatározva.
4.3. Laboratóriumi munkák.
Laboratóriumi workshop az arány „rádiótechnikai láncok és jeleket” célja, hogy megszilárdítsa az elméleti ismeretek megszerzése, készségek és vizsgálati módszerek kísérleti vizsgálatok, különféle jelek, láncok és azok jellemzőit, valamint biztosítja a végrehajtásához 8 laboratóriumi munka 4 akadémiai óra ( A tanárok által javasolt témához javasolt témákban a kettő független munkára van szükség. A munkákat két ciklusban, 2-3 hallgató brigádjain végzik (figyelembe véve az akadémiai csoport partícióját 2 alcsoportokkal).

Az egyes hallgatók által végzett munka esetében az AO által létrehozott formanyomtatvány jelentése ki van adva. A munkák időszerű védelme - a laboratóriumi műhelyre vonatkozó hitel alapja.

Téma 1. Tipikus lineáris radiotechnikai láncok.

Téma 2. Spektrális elemzés.

Téma 3. Jelölésmoduláció.

Téma 4. Tranzisztor autogenerátorok.

Téma 5. Az amplitúdó modulált oszcilláció áthaladása a választási láncokon keresztül.

Téma 6. A véletlenszerű folyamatok elosztásának törvényei.

Téma 7. A jelek jelelemzése.

Téma 8. A korrelációs funkciók átalakítása lineáris radiotechnikai áramkörökben.

4.4. Tanfolyam munka.
A tipikus tanfolyamon a diákok kiszámítják a jelet és spektrumát a specifikus rádiós követés kimenetén, vagy megtalálják a szűrő optimális verzióját egy adott jel és zaj szerint.

A kurzus projektben:

1 oldal

1. fejezet A rádiótechnikai jelek főelméjének elemei

A "jel" kifejezés gyakran nemcsak tudományos és technikai kérdésekben, hanem a mindennapi életben is megtalálható. Néha, anélkül, hogy a terminológia szigorára gondolna, olyan fogalmakat azonosítunk, mint jel, üzenet, információ. Ez általában nem vezet félreértéshez, mivel a "jel" szó a latin kifejezés "Signum" - "jel", amelynek széles értelem tartománya van.

Mindazonáltal az elméleti rádiótechnika szisztematikus tanulmányozásához szükséges, tisztázni kell a "jel" koncepció értelmes jelentését. Az elfogadott hagyománynak megfelelően a jelet úgy hívják, hogy az üzenetek fizikai állapotának időtartamának megváltoztatását, az üzenetek megjelenítésére, regisztrálására és továbbítására szolgáló folyamatot. Az emberi tevékenység gyakorlatában a kommunikáció elválaszthatatlanul kapcsolódik az általuk zárult információkhoz.

Az "üzenet" és az "információ" fogalmai alapján végzett kérdések nagyon szélesek. Ez egy tárgya a mérnökök, a matematikusok, a nyelvészek, a filozófusok. A 40-es években K. Shannon befejezte a mély tudományos irányt - az információelmélet kialakulásának kezdeti szakaszát.

Azt kell mondani, hogy az itt említett problémák általában messze túlmutatnak az árfolyam "rádiós mérnöki láncok és jelek". Ezért ez a könyv nem lesz kötvény, amely létezik a jel fizikai megjelenése és a jelentés jelentéseinek jelentése között. Különösen az üzenetben kötött információk értékének és végső soron a jelzés kérdése nem kerül megvitatásra.

1.1. A rádiótechnikai jelek osztályozása

Kezdve tanulmányozni minden új tárgyat vagy jelenséget, a tudományban mindig törekednek az előzetes besorolásuk elvégzésére. Az alábbiakban ezt a kísérletet a jelekkel kapcsolatban végezték.

A fő cél az osztályozás kritériumainak kidolgozása, valamint a későbbiekben, bizonyos terminológiák létrehozásához nagyon fontos.

A jelek leírása matematikai modelleken keresztül.

Jelek a fizikai folyamatok vizsgálhatók a különböző eszközök és berendezések - elektronikus oszcilloszkópok, feszültségmérő, vevők. Az ilyen empirikus módszer jelentős hátránya van. A kísérletező által megfigyelt jelenségek mindig magán-, egyszeri megnyilvánulásokként járnak el, amelyek az általánosítás mértékétől mentesek, ami lehetővé tenné az alapvető tulajdonságaik megítélését, a megváltozott körülmények között előrejelezhető.

Annak érdekében, hogy az elméleti tanulmányok és számítások tárgyainak jelzéseit meg kell jelölni, meg kell jelölni a matematikai leírásuk módját, vagy a modern csaták nyelvének elmondását, a vizsgálati jel matematikai modelljét hozza létre.

A jel matematikai modellje például funkcionális függőség, amelynek érve az idő. A jövőben általában a jelek ilyen matematikai modelljeit a latin ábécé s (t), u (t), f (t) stb.

Modell létrehozása (ebben az esetben fizikai jelzés esetén) az első jelentős lépés a jelenség tulajdonságainak szisztematikus vizsgálatának módjáról. Először is, a matematikai modell lehetővé teszi, hogy elvonta a jelszállító sajátos természetét. A rádiótechnikaban ugyanazon a matematikai modell, amely egyenlő sikerrel rendelkezik az aktuális, feszültség, elektromágneses térerősség stb.

A matematikai modell fogalmán alapuló absztrakt módszer lényeges oldala az, hogy megkapjuk a lehetőséget, hogy pontosan leírjuk a jelek tulajdonságait, amelyek objektíven fontos meghatározásként működnek. Ugyanakkor nagyszámú másodlagos jelet figyelmen kívül hagynak. Például az esetek túlnyomó többségében rendkívül nehéz választani a pontos funkcionális függőségeket, amelyek megfelelnek az elektromos oszcillációknak, amelyeket kísérletileg megfigyeltek. Ezért a kutató, vezetett a teljes készlet információ rendelkezésére áll, úgy dönt, a készpénz arzenálját matematikai modellek jelek, amelyek egy adott helyzetben a legjobb és legkönnyebben leírt fizikai folyamat. Tehát a modell választása nagymértékű kreatív folyamat.

A jeleket leíró funkciók mind valós, mind összetett értékeket vehetnek igénybe. Ezért a jövőben gyakran beszélünk valódi és összetett jelekről. Egy vagy másik elv használata matematikai kényelem kérdése.

A jelek matematikai modelljeinek ismerete, összehasonlíthatja ezeket a jeleket egymás között, az identitás és a megkülönböztetés megteremtése érdekében, hogy osztályozást végezzenek.

Egydimenziós és többdimenziós jelek.

A rádiótechnikai riasztás jellemzője az ág bármely láncának vagy áramának klipjeinek feszültsége.

Az egyszeri funkcióval leírt jelet egydimenziósnak nevezik. Ez a könyv leggyakrabban feltárja az egydimenziós jeleket. Néha azonban kényelmes többdimenziós, vagy vektor, az űrlap jelzései bevezetése

egydimenziós jelek egydimenziós jele. Az N egész számot az ilyen jel dimenziójának nevezik (a terminológia lineáris algebra-ból kölcsönöz).

A többdimenziós jel például egy feszültségrendszert szolgálja fel a multifuch klipjeiben.

Ne feledje, hogy egy többdimenziós jel egy dimenziós jelek megrendelt sorai. Ezért általában a jelek eltérő eljárással az összetevő követésére nem egyenlőek egymással:

A többdimenziós jelek modellek különösen hasznosak abban az esetben, ha a komplex rendszerek működését számítógépen elemzik.

Determinisztikus és véletlenszerű jelek.

A rádiótechnikai jelek osztályozásának másik elve azon a lehetőségen alapul, hogy bármikor előre megjósolhatja a pillanatnyi értékük pontos előrejelzését.

Ha a jel matematikai modellje lehetővé teszi az ilyen előrejelzést, a jelet determinisztikusnak nevezik. A feladatának módszerei lehetnek változatos - matematikai képlet, számítástechnikai algoritmus, végül, verbális leírás.

Szigorúan beszélő, determinisztikus jelek, valamint a determinisztikus folyamatok, amelyek megfelelnek velük, nem létezik. A rendszer elkerülhetetlen kölcsönhatása a környező fizikai tárgyakkal, a kaotikus hő ingadozások jelenlétével és egyszerűen hiányos ismeretekkel a rendszer kezdeti állapotáról - mindez úgy véli, hogy az igazi jelek véletlenszerű funkcióként tekintik.

A rádiótechnika során a véletlenszerű jelek gyakran nyilvánulnak meg magukat olyan interferenciáknak, amelyek megakadályozzák az elfogadott oszcillációt. Az interferencia elleni küzdelem problémája, a rádiós vétel zajmentességének növekedése a rádiótechnika egyik központi problémája.

Úgy tűnik, hogy a "véletlenszerű jel" fogalma ellentmondásos. Azonban nem. Például a kozmikus sugárzás forrását célzó rádiós teleszkóp vevőegység kimeneti jele kaotikus oszcilláció, de számos információ a természetes tárgyról.

A determinisztikus és a véletlenszerű jelek között nincs leküzdhetetlen határ.

Nagyon gyakran olyan körülmények között, amikor az interferencia szintje lényegesen kisebb, mint a hasznos jel szintje ismert formában, az egyszerűbb determinisztikus modell teljesen megfelelő feladat.

Az elmúlt évtizedekben kifejlesztett statisztikai rádiós mérnökök módszerei a véletlenszerű jelek tulajdonságainak elemzésére számos konkrét tulajdonsággal rendelkeznek, és a valószínűségek elméletének és a véletlenszerű folyamatok elméletének matematikai készülékén alapulnak. Ez a kérdések teljes körűen elkötelezettek lesznek számos közzétett könyv.

Impulzus jelek.

Nagyon fontos a rádiómérnöki jelek osztályához impulzusok, azaz az ingadozások, amelyek csak az utolsó idő alatt léteznek. Ugyanakkor a videóimpulzusokat megkülönböztetik (1.1., A) és rádióimpulzusok (1.1. Ábra, b). A két fő típusú impulzusok közötti különbség a következő. Ha - egy videoimpulzus, majd a megfelelő rádióimpulzus (frekvencia és kezdeti önkényes). Ebben az esetben a funkciót vevő rádióimpulzusnak nevezik, és a funkció az, hogy kitöltse.

Ábra. 1.1. Impulzusjelek és jellemzői: A - Videóimpulzus, B - Rádiós impulzus; B - Az impulzus számszerű paramétereinek meghatározása

A műszaki számításoknál egy teljes matematikai modell helyett, amely figyelembe veszi az impulzus "finom szerkezetének" részleteit, gyakran olyan számszerű paramétereket használ, amelyek egyszerűsített ábrázolást adnak. Tehát egy videoimpulzushoz, zárva, zárva, de forma egy trapézhez (1.1. Ábra, c), szokásos meghatározni az amplitúdóját (magasság) A. Az időparaméterek jelzik az elülső impulzus időtartamát és a vágás időtartamát

A rádiótechnikában a feszültség impulzusokkal foglalkozik, amelyek amplitúdója a mikrovolt a microvolt több kiloválasztó és a tartományok aránya eléri a nanoszekundumok arányát.

Analóg, diszkrét és digitális jelek.

A rádiótechnikai jelek osztályozásának elveinek rövid áttekintése, a következőket jegyezzük fel. Gyakran a jelet generáló fizikai folyamat időben fejlődik abban, hogy a jelértékek mérhetők. Minden pillanatnyi idő. Az osztály jeleit analógnak nevezik (folyamatos).

Az "analóg jel" kifejezés hangsúlyozza a "hasonló" vicces jelet, amely teljesen hasonlít a fizikai folyamathoz.

Az egydimenziós analóg jelet egyértelműen ábrázolja az ütemterv (oszcillogram), amely folyamatosan és törésponttal lehet.

Kezdetben egy kivételesen analóg típusú jeleket használták a rádiós mérnöki tevékenységben. Az ilyen jelek a viszonylag egyszerű technikai feladatok (rádiókommunikáció, televízió stb.) Sikeresen megoldhatók. Az analóg jeleket egyszerűen generálták, hogy megkapják és feldolgozzák az ügynök hozzáférhetőségének segítségével.

A radiotechnikai rendszerek megnövekedett, különböző alkalmazások kénytelenek keresni az új alapelveket az építkezéshez. Az analóg egyes esetekben felváltotta az impulzusrendszereket, amelynek működése a diszkrét jelek használatán alapul. A diszkrét jel legegyszerűbb matematikai modellje számítható pont - egész szám) az idő tengelyén, amelyek mindegyike meghatározza a jel számlálási értékét. Általában az egyes jelek mintavételi lépése állandó.

A diszkrét jelek egyik előnye az analóghoz képest - annak hiánya, hogy folyamatosan kell játszania a jelet folyamatosan. Ennek köszönhetően ugyanazon a rádió mentén különböző forrásokból származó üzeneteket lehet átvinni, amely többcsatornás kommunikációt szervez a csatornák elválasztásával időben.

Intuitív, hogy a gyorsan változó analóg jelek a diszkretizáláshoz kis lépést igényelnek. Ch. 5 Ez alapvetően fontos kérdés történik részletesen.

A diszkrét jelek különleges változata digitális jelek. Ezek jellemzik azokat a tényt, hogy az olvasási értékek számok formájában kerülnek bemutatásra. A technikai feladatok miatt a végrehajtást és feldolgozást általában a bináris számok korlátozottnak és általában nem túl nagy mennyiségű kibocsátásként használják. A közelmúltban hajlamos volt a digitális jelekkel rendelkező rendszerek széles körű végrehajtására. Ez a mikroelektronika és az integrált áramköri tervezés által elért jelentős sikerek miatt következett be.

Emlékeztetni kell arra, hogy lényegében bármilyen diszkrét vagy digitális jelzés (fizikai folyamatról beszélünk, és nem matematikai modell) analóg jel. Így egy lassú jelváltó analóg jel hasonlítható össze azzal a diszkrét képével, amely ugyanolyan időtartamú téglalap alakú videoimpulzusok szekvenciájával rendelkezik (1.2. Ábra, A); Az etnikai impulzusok magassága arányos az értékekkel a számlálópontokban. Azonban lehetséges azonban, miközben fenntartja az impulzusok magasságát állandó, de az időtartam megváltoztatását az aktuális számlálási értékeknek megfelelően (1.2. Ábra, b).

Ábra. 1.2. Az analóg jel diszkretizálása: A - változó amplitúdóval; B - A számláló impulzusok változó időtartamával

Mindkét analóg jel mintavétel Itt jelenik meg, hogy egyenértékűvé válik, ha azt állítjuk, hogy az analóg jel értékei a diszkretizációs pontokon arányosak az egyes videoimpulzusok területével.

A számlálási értékek rögzítését a számok formájában is úgy végezzük, hogy az utóbbit a videoimpulzusok sorrendjében jelenítjük meg. A bináris számrendszer ideálisan alkalmazkodik erre az eljáráshoz. Lehetséges például összehasonlítani az egység magas, és a nulla alacsony szintű potenciál, az F diszkrét jelek és tulajdonságaik részletesen tanulmányozzák a ch. tizenöt.

Oktatási Minisztérium

A Fehérorosz Köztársaság

· TD-I.008 / típus.

·

A rádiós mérnökök elméleti alapjai

specialitások 1Radioinformatika,

Fordítóprogram:

A Radiotechnikai Eszközök Tanszékének egyetemi tanárai "Fehérorosz Állami Informatikai Egyetem és Rádióelektronikai Egyetem", műszaki tudományok jelöltje, egyetemi docens

Reviewers:

Magyarázó jegyzet

A "rádiótechnika elméleti alapjai" az egyik olyan tudományága, amely meghatározza a mérnökök szakmai képzésének tartalmát az 1Radioinformatika, a rádió-elektronikus információvédelem területén. A fegyelem célja a rádiómérnöki jelek és eszközök elemzésével kapcsolatos modern rádiós mérnökök elméleti alapjainak tanulmányozása, a későbbi rádiós műszaki tudományok tanulmányozásának alapjául szolgáló tudás felhasználásával.

A "rádiótechnika elméleti alapjainak" fegyelmező fegyelme a determinisztikus és véletlen rádiójelek elméletének tanulmányozását, a radiotechnikai eszközök előkészítésének és transzformációjának elveit, a lineáris, nem lineáris és parametrikus áramkörök elemzésére szolgáló módszereket, a tipikus áramkör kialakítását Kommunikációs csatorna eszközök és egyéb információs rendszerek, optimális és digitális jelfeldolgozási kérdések. A fegyelem modern matematikai módszereket használ a rádiós mérnöki jelek és láncok elemzésének problémáinak megoldására. A fegyelem feladata az olyan elméleti és fizikai tudás mennyisége, amely biztosítja a komplex rádiós mérnöki rendszerek szintézisének és elemzésének főbb problémáinak megértését és későbbi tanulmányát, a minőségüket különböző kritériumok alapján.

Egy tipikus program a "A rádiótechnika elméleti alapjainak" fegyelmezetére vonatkozó tipikus programot 170 órás térfogatra tervezték. A vizsgálati órák hozzávetőleges elosztása osztályok típusával: előadások - 102 óra, laboratóriumi és gyakorlati képzés - 68 óra.

A fegyelem tanulmányozása következtében a diákoknak kell

tud:

A jelek matematikai modelljei, a tulajdonságok leírására és elemzésére szolgáló módszerek;

Lineáris, nemlineáris és paraméteres láncok elemzésére szolgáló módszerek;

A rádiókommunikációs csatorna tipikus eszközeinek áramköri konstrukciója és elvei;

A véletlenszerű jelek statisztikai elemzésének fő rendelkezései;

A véletlenszerű jelek lineáris és nemlineáris transzformációinak elemzésének módszerei;

Az optimális lineáris szűrés elméletének elemei;

A digitális jelfeldolgozó elmélet alapjai;

képesnek lenni:

Osztályozza a rádiótechnikai jeleket és eszközöket a különböző mutatók rendszerében;

Megoldja a jelek elemzésének feladatát és transzformációit egy modern matematikai készülék és számítógép segítségével;

Elemezze a rádiómérnöki eszközök különböző módokban történő működésének folyamatát;

Szintetizálja az optimális és a digitális szűrők sémáit;

A feldolgozásuk kísérleti elemzését, a természetes modellezést és a számítógépen lévő modellezést alkalmazó kísérleti elemzést végezzen, a kísérletek eredményeit és a megfelelő következtetések megfogalmazását;

a készségek megszerzése:

Megoldások a rádiós műszaki jelek spektrális és korrelációs elemzésének problémáira;

Számítógépek alkalmazása a jelek spektrális és idő jellemzőinek kiszámításához és az átalakulások folyamatának fő paraméterei;

A rádiósmérnöki jelek és láncok kísérleti vizsgálata.

A lista a tudományágak, amelyen a fegyelem „Elméleti alapok a Radio Engineering” alapul: A magasabb matematika, valószínűségszámítás, fizika alapjai, Villamosmérnöki, elektronikai eszközök, alapjai láncok Theory.

Bevezetés

A "Rádiófejlesztés elméleti alapjainak" fegyelmezetének tárgya, tanulmányának szükségessége és jellemzői, a rádióformatika képzési szakembereire helyezkednek el. A rádiótechnika fő feladatai és alkalmazásának területe, fejlesztési trendek. Radiotechnikai információs rendszerek kinevezése, szerkezete, besorolása, üzemeltetési elvek. Jel osztályozás. A zaj immunitásának problémája. A rádió elektronikus ipar fejlesztése a Fehérorosz Köztársaságban.

1. szakasz Rádiós jelek

Téma 1.1. A determinisztikus jelek elemzése

Matematikai modellek és a determinisztikus jelek fő jellemzői. Vektoros ábrázolása jelek. Ortogonális jelek és általánosított Fourier sorozat. A Fourier közelében közelítő hiba.

A jel spektrumának fogalma, a használat szükségessége. Harmonikus spektrális elemzés és időszakos jelek szintézise. Az időszakos jel spektrumának trigonometrikus és összetett ábrázolása. Áramellátás az időszakos jelspektrumban.

A nem periodikus jelek spektrális elemzése. A Fourier transzformáció fő tulajdonságai. Az energia eloszlása \u200b\u200ba nem periodikus jel spektrumában. A jel időtartama és spektrumszélessége közötti kapcsolat. Az időszakos és a nem periodikus jelek spektruma közötti kapcsolat. Speckerek tesztjelek: A delta által leírt jelek egy funkcióval és egyetlen funkcióval, harmonikus jelzéssel.

A determinisztikus jelek korrelációs elemzése. Kommunikáció a jel korrelációja és spektrális jellemzői között. A jelek diszkretizálása és visszanyerése a számlálási tételen (Kotelnikov Theorem). Számos Kotelnikov. A kommunikációs csatornák ideiglenes tömörítésének alapelvei.

Téma 1.2. Modulált jelek

A modulált oszcillációk használatának szükségessége. Modulációs típusok. Jelek amplitúdó modulációval. Vektor-ábrázolás és jelek spektrumai amplitúdó modulációval. Energiarányok. Egyensúly és egysávos amplitúdó moduláció.

Sarok moduláció. Jelek frekvenciával (FM) és fázis (FM) modulációval. Vektor-ábrázolás és jelek spektrumai FM és FM. Energiarányok. Az amplitúdó, a frekvencia és a fázis moduláció összehasonlító elemzése. Rádióimpulzus frekvenciamodulációval, tulajdonságai és fő jellemzői.

Jelek impulzussal, amplitúdóval és pulzusokkal és impulzus-kóddal (digitális) modulációval. A diszkrét adatok számítógépes hálózati kommunikációs csatornákon keresztül történő továbbítására használt modulációs módszerek.

A modulált oszcillációk általánosított ábrázolása keskeny sávú jelek formájában. A keskeny sávú jel borítéka, gyakorisága és fázisa. Analitikai jel és tulajdonságai.

2. szakasz. A jelek átalakítása lineáris radiotechnikai áramkörökben

Téma 2.1. Lineáris radiotechnikai láncok állandó paraméterekkel

Lineáris láncosztályozás. A lineáris láncok fő tulajdonságai és jellemzői, a kiszámításuk és a kísérleti definíció módszerei. Differenciálási eszközök és jelintegráció, jellemzőik. Szűrők. Aktív lineáris láncok. Erősítő eszközök, osztályozás és működés elv.

Lineáris radiotechnikai láncok visszajelzéssel. A visszajelzések hatása az eszközök jellemzőiről. A lineáris láncok stabilitása visszajelzéssel. Gurvitsa, Nyquist, Mikhailova stabilitási kritériumai.

Téma 2.2. A determinisztikus jelek áthaladása lineáris láncokon keresztül

A lineáris láncok elemzésének problémájának és módszereinek beállítása. Ideiglenes és spektrális elemzési módszerek, összehasonlító jellemzőik. A jelek áthaladása a differenciáló és integráló láncon keresztül.

A szélessávú és keskeny sávú jelek áthaladásának elemzése keskeny sávon keresztül. Egyszerűsített spektrális módszer. Egyszerűsített ideiglenes módszer (boríték módszer). Az amplitúdó és frekvencia modulációval ellátott jelek áthaladásának elemzése rezonáns erősítőn keresztül.

3. szakasz. A jelek konvertálása nemlineáris és paraméteres rádióláncokban

Téma 3.1. Nemlineáris radiotechnikai láncok és elemzésük módszerei

Nemlineáris rádiómérnöki láncok, tulajdonságaik és fő jellemzői. A nemlineáris elemek jellemzőinek közelítésének módszerei. A jelspektrum átalakítása egy láncban, egy nemlineáris elemű láncban, amelynek teljesítménye és darabjai lineáris jellemzői. Vágási szög módszer.

Fázis sík módszer. Fázisú pályák, speciális pontok, izoblin, limit ciklusok. A nemlineáris eszközök elemzése a fázis síkjával.

Téma 3.2. Nemlineáris konverziós jelek

Nemlineáris rezonáns jel amplifikáció, működési módok és az erősítők paraméterei. Frekvencia szorzás. A tökéletes frekvencia-szorzó szintézise. Rezonáns és paraméteres frekvencia-szorzók.

Az amplitúdó modulált oszcilláció megszerzése. Az amplitúdó modulátorok rezonáns erősítőkön és analóg stressz-szorozókon alapulnak. Kiegyensúlyozott modulátor. Egyenesítő oszcilláció. Az egyenirányítók építésének és működtetésének alapelvei. Az amplitúdó modulációval ellátott jelek kimutatása. Lineáris és négyzetes detektorok. Szinkron észlelés.

Szögletes modulációval ellátott jelek. Frekvencia és fázis modulátorok. A digitális frekvencia modulátor működésének elvét. A szögmodulációs jelek kimutatása. Frekvencia és fázisérzékelés.

Frekvencia konverzió. Balance frekvencia átalakítók.

A csatorna kommunikációs csatornákban használt modulátorok és demodulátorok (modemek) elvei.

Téma 3.3. Auto-oszcilláló rendszerek

Az autogenerátor szerkezeti séma. A pozitív visszajelzés szükségessége. Az oszcillációk előfordulása és az autogenerátor működési módja. Az amplitúdók és a fázisok egyensúlya. "Soft" és "kemény" módok az önkifejezésről. Quasilinear módszer a helyhez kötött rezsim elemzésére. A létrehozott oszcilláció amplitúdójának és gyakoriságának meghatározása az álló üzemmódban.

Az autós generátorok rendszerei. LC és RC automatikus gerendák. Hárompontos automatikus gerendák induktív és kapacitív kapcsolatokkal. Autogenerátorok negatív differenciálállóságú eszközökön. Frekvencia stabilizálása az autogenerátorokban.

Relaxációs autó generátorok. Multivibrators, Sids.

Téma 3.4. Parametrikus eszközök

A paraméteres láncok jellemzői és fajtái. Energiarányok egy láncban, amely nemlineáris tartályt tartalmaz. Mainele soregyenletek.

Differenciállánc egyenlet változó konténerrel. Mathieu egyenlet. A jelek erősítése parametrikus áramkörökben. Egycsatlakozó és kettős körű paraméteres erősítők. Az oszcilláció parametrikus gerjesztése. Kapacitív és induktív paraméterek.

4. szakasz, véletlenszerű jelek átalakítása

Téma 4.1. A véletlenszerű jelek fő jellemzői

Véletlenszerű jelek és interferencia a kommunikációs és irányítási rendszerekben. A fizikai jelenségek leírásának valószínűségi statisztikai megközelítése a rádiós mérnöki tevékenységben. Véletlenszerű folyamat, mint véletlenszerű jelmodell. Egydimenziós és többdimenziós törvények a véletlenszerű folyamatok eloszlására. Numerikus jellemzők. A korrelációs funkció statisztikai kapcsolatok mértéke. A véletlenszerű folyamatok statisztikai függőségének fogalma.

Helyhez kötött és nemkívánatos véletlenszerű folyamatok. Ergodikus véletlenszerű folyamatok. Statisztikai jellemzők a helyhez kötött és az ergodikus véletlenszerű folyamatok.

A véletlenszerű jel spektrális teljesítménysűrűsége. Theorem Wiener Hinchin. A spektrumszélesség és a korrelációs intervallum közötti arány. Néhány modell véletlenszerű jelek: normál (Gaussian) zaj, fehér zaj, keskeny sávos véletlenszerű folyamat, valószínűségi jellemzők.

Téma 4.2. Lineáris konverzió véletlenszerű jelek

A lineáris láncok elemzésének problémájának beállítása, ha véletlenszerű jeleknek van kitéve. Spektrális teljesítménysűrűség és a véletlenszerű jel korrelációs funkciója a lineáris lánc kimenetén. Numerikus jellemzők. A véletlenszerű jelek eloszlásának törvényeinek meghatározása a lineáris lánc kimenetén. A véletlenszerű jelek normalizálásának hatása a keskeny sávú áramkörökben.

A lineáris láncok saját zajának jellemzői. A véletlenszerű folyamatok megkülönböztetése és integrálása.

Téma 4.3. Nemlineáris konverziók véletlenszerű jelekről

A nemlineáris láncok elemzésének problémájának beállítása, ha véletlenszerű jeleknek van kitéve. A véletlenszerű jelek valószínűségének megoszlásának törvényeinek meghatározására szolgáló módszerek a nemlineáris véletlen lánc kimenetén. Spektrális teljesítménysűrűség és a kimeneti jel korrelációs funkciója. A numerikus jellemzők meghatározása.

A jel és a zaj átalakítása a fogadó útvonalon. A keskeny sávú véletlen folyamat borítéka és fázisának jellemzői. A keskeny sávú normál zaj a lineáris és kvadratikus amplitúdó érzékelőkre gyakorolt \u200b\u200bhatása. A harmonikus oszcilláció és a normál zaj az amplitúdó detektorra gyakorolt \u200b\u200bhatása. Az amplitúdó detektorok zajmentessége. A jel és a normál zaj a frekvenciaérzékelőn.

Téma 4.4. Az optimális lineáris szűrés elvei

A jelek optimális lineáris szűrésének problémája az interferencia hátterében. Az elfogadott szűrő és a jel arány átadása a kimenetén. Egy koherens szűrőre jellemző impulzus. Fizikai megvalósíthatóság. Az elfogadott szűrő kimenetén lévő jel és interferencia. Az elfogadott szűrők szintézise néhány tipikus jelhez. Egy meghatározott szűrőhöz társított jel kialakulása. Egy meghatározott jelzés következetes szűrése zaj.

A korrelációs vétel lényege. A korrelációs vevő szerkezeti diagramja. Kvázi-optimális szűrők.

5. szakasz Digitális jelfeldolgozás

Téma 5.1. A diszkrét szűrés elvei

A digitális jelfeldolgozás problémái. A digitális szűrő általános szerkezete. A diszkrét jel spektruma. Diszkrét Fourier transzformáció. Gyors Fourier transzformáció. Általános információk a diszkrét z-transzformációról. Diszkrét beszélgetési jelek.

Téma 5.2. Digitális szűrők

A digitális szűrő művelet elvét. Digitális szűrőfunkció. Nyersen és rekurzív digitális szűrők. Rekurzív szűrők kanonikus rendszerei. A digitális szűrők szintézisének módszerei.

Példaértékű gyakorlati képzés

1. Az időszakos jelek spektrális elemzése.

2. A nem periódusos jelek spektrális elemzése.

3. A jelek korrelációs elemzése.

4. A jelek diszkretizálása és visszanyerése a számlálási tételen (Kotelnikov Theorem).

5. A jelek lineáris eszközökön keresztül haladnak.

6. Nemlineáris jelátalakítás.

7. Az amplitúdó modulált oszcilláció paramétereinek kiszámítása.

8. A jelparaméterek kiszámítása frekvencia és fázis modulációval.

9. Az autós generátorok amplitúdójának és frekvenciájának kiszámítása.

10. A paraméteres erősítők jellemzőinek kiszámítása.

11. A helyhez kötött és az ergodikus véletlen jelek számszerű jellemzőinek kiszámítása.

12. A véletlenszerű jelek lineáris átalakítása.

13. A véletlenszerű jelek nemlineáris konverziója.

14. A különböző jelekhez kötött szűrők szintézise.

15. A digitális szűrők szintézise.

A laboratóriumi munka hozzávetőleges listája

1. Az időszakos és nem periodikus jelek spektrumának vizsgálata.

2. A jelek spektrumának vizsgálata amplitúdóval, gyakorisággal és fázismodulációval.

3. A determinisztikus jelek korrelációs elemzése.

4. A jelek mintavételi folyamatok vizsgálata a tétel számlálásával.

5. A jelek vizsgálata lineáris eszközökön keresztül.

6. A jelek vizsgálata nemlineáris eszközökön keresztül.

7. Az amplitúdó modulációs folyamatok tanulmányozása.

8. Az AM oszcilláció kiegyenesítésének és érzékelésének folyamatainak vizsgálata.

9. A harmonikus oszcillációs generátorok tanulmányozása.

10. A véletlenszerű jelek elosztásának törvényei.

11. A véletlenszerű jelek átadása lineáris eszközökön keresztül.

12. A véletlenszerű jelek áthaladásának vizsgálata nemlineáris eszközökön keresztül.

13. A véletlenszerű jelek korrelációs elemzése.

14. A digitális szűrők szintézise és vizsgálata.

A tanfolyamok hozzávetőleges listája

1. Komplex formájú jelek áthaladásának kiszámítása a spektrális módszerrel a lineáris láncokon keresztül.

2. A komplex forma jelzéseinek áthaladásának kiszámítása az ideiglenes módszerrel a lineáris láncokon keresztül.

3. A jelek idő- és spektrális jellemzőinek kiszámítása a nemlineáris eszközök kimenetén.

4. A véletlenszerű jelek statisztikai jellemzőinek kiszámítása a lineáris eszköz kimenetén.

5. A véletlenszerű jelek statisztikai jellemzőinek kiszámítása a nemlineáris eszköz kimenetén.

IRODALOM

Alapvető

1. Rádióelektronika és kommunikáció Nephols: Tankönyv az egyetemek számára. - M.: Felső iskola, 2002.

2. Gorovsky láncok és jelek: Az egyetemek tankönyve. - M.: Rádió és kommunikáció, 1986.

3., Ushakov a rádiós mérnöki alapok: az egyetemek bemutatója. - M.: Felső iskola, 2002.

4. Lánc kosarak és jelek: Az egyetemek tankönyve. - M.: Felső iskola, 2000.

5. Rádiómérnöki láncok és jelek. stb. / ed. - Rádió és kommunikáció, 1990.

További

1. Manayev rádióelektronika. - M.: Rádió és kommunikáció, 1990.

2. Hemming szűrők: per. angolról M:. Owls. rádió. 1980.

3. Kayatskas rádióelektronika. - M:. Magasabb iskola, 1988.

4., Nefedov. - M.: Mirea, 1997.

5. A statisztikai rádiómérnöki Levin alapjai. - M.: Rádió és kommunikáció, 1989.

6. Prince J. Digitális kapcsolat. - M.: Rádió és kommunikáció, 1999.

7. Bitus láncok és jelek. 1. rész és 3. - MN: Bsuir, 1999.

8. Rádiómérnöki láncok és jelek. Példák és célok: az egyetemek bemutatója. / Ed. - M: Rádió és kommunikáció, 1989.

9. Lánc kosarak és jelek: Feladási döntési útmutató: Az egyetemek bemutatója. - M: Magasabb iskola, 2002.

Amikor előadást vezetnek a képzési TV rendszerrel felszerelt közönségben, számítógépes támogatást biztosítanak. A laboratóriumi és gyakorlati osztályokat számítógépes osztályokban tartják személyi számítógépek használatával. Ez magában foglalja a BSUIR alkalmazottai által létrehozott megfelelő szoftvert és a MathCad típusú alkalmazási programok csomagjait, a Matlab stb.

Jóváhagyott

Oktatási Minisztérium

A Fehérorosz Köztársaság

16.01.2006

TD-I.009 / típus.

Elektronikus, Ultrahigh frekvencia

És kvantum Műszerek

A felsőoktatási intézmények tantervje

az 1-radiotechnológia specialitásai, 1-radoelektronikus rendszerek, 1-radioinformatika, 1 -radioelektronikai információvédelem

Fordítók:

, Az Electronics Oktatási Intézet vezetője "Fehérorosz Állami Informatikai Egyetem és Rádióelektronikai Egyetem", műszaki tudományok jelöltje;

, idősebb előadó Az Elektronikai Oktatási Intézet Minisztériuma "Fehérorosz Állami Informatikai Egyetem és Rádióelektronikai Egyetem";

, Associate professzora Elektronikai Oktatási Intézet "Fehérorosz Állami Informatikai Egyetem és Rádióelektronikai Egyetem", Műszaki tudományok jelöltje;

Az általános szerkesztők alatt:

Reviewers:

Elektronikai Tanszék A Fehérorosz Köztársaság Katonai Akadémia (Jegyzőkönyv 2011.01.01.);

, A tanszék kutatószertechnikai intézete ", Műszaki tudományok jelöltje

Elektronikai Oktatási Intézet "Fehérorosz Állami Informatikai Egyetem és Rádió Electronika" (Jegyzőkönyv 2011.01.01.);

Tudományos és módszertani oktatási tanács "Fehérorosz Állami Informatikai Egyetem és Rádióelektronikai Egyetem" (Jegyzőkönyv 2011.01.01.)

Összehangolt:

A Fehérorosz Köztársaság egyetemeinek oktatási és módszertani egyesületének elnöke az informatikai és elektronikai oktatásról;

A Fehérorosz Köztársaság Oktatási Minisztériumának felső és másodlagos speciális oktatásának vezetője;

Az első alelnök az Állami Oktatási Intézet "republikánus Felső Iskola Intézete"

Magyarázó jegyzet

Tipikus program „Electronic, ultra-frekvencia és kvantum eszközök” tervezték specialitások 1 -radiotechnology, 1 -radioelectronic rendszerek 1 -radio-informatika 1 -radioelectronic védelmét felsőoktatási intézmények számára alapvető képzést a hallgatók szükség, hogy sikeresen tanulmány különleges Diszciplínák és későbbi termelési megoldások. és kutatási feladatok az oktatási előírásoknak megfelelően. A tanulás célja a diákok előkészítése az elektronikus eszközök racionális választékával, működési módjaival és befogadási rendszerével kapcsolatos problémák megoldására különböző eszközökön.

A tanulmány a fegyelem „Electronic, ultra-magas frekvenciájú és kvantum eszközök” kell alapulnia a tartalma a következő szakterületek: „Higher Mathematics” (differenciál-és integrálszámítás, differenciálegyenletek, komplex változó funkciók); "Fizika" (villany, mágnesesség, elektromágneses hullámok, kvantumfizika, szilárd fizika), "villamosmérnöki" (lineáris és nemlineáris áramkörök elmélete).

A program az oktatási szabványok követelményeinek megfelelően készült, és a 86 tanulmányi órák volumenére készült. A képzési órák hozzávetőleges elosztása osztályok típusával: előadások - 52 óra, laboratóriumi osztályok - 34 óra.

Az "Elektronikus, UltraHigh-frekvencia és kvantumberendezések" tanfolyam tanulmányozása eredményeként a hallgatónak:

tud:

- fizikai bázisok a jelenségek, működési elvei, eszköz, paramétereit, jellemzőit az elektronikus, ultra-magas frekvenciájú és kvantum eszközök és elemei mikroelektronika és a különböző alkalmazott modellek az analízis és a szintézis a rádiós-elektronikus eszközök;

- az elektronikus, ultrahigh frekvencia és kvantumberendezések jelenlegi állapota és kilátásai;

képesnek lenni:

- használja az elektronikus eszköz kiválasztásához nyert tudását, és beállíthatja a DC működési módját;

- megtalálja az eszközök paramétereit jellemzőiknek megfelelően;

- határozza meg az üzemmódok és működési feltételek hatását a műszerparamétereire;

vásárlási készségek:

- elektronikus eszközökkel és berendezésekkel a műszerparaméterek jellemzőinek és mérésének tanulmányozására használt eszközökkel;

1. szakasz Elektronikus eszközök

Bevezetés

Az "elektronikus eszközök" kifejezés meghatározása. Az elektronikus eszközök osztályozása a működő közeg természetével (vákuum, ritkolt gáz, szilárd), a működési elv és az üzemi frekvenciatartomány. Az elektronikus eszközök fő tulajdonságai és jellemzői.

A hazai és külföldi elektronikus technológia fejlődésének rövid történelmi esszéje. Az elektronikus eszközök szerepe az elektronikus elektronika, a távközlési rendszerek, a számítástechnikai komplexumok és a tudomány és a technológia egyéb területein. A kurzus értéke az alapvető tudományok egyike radiotechnikai specialitásokkal.

Téma 1. A félvezető elektronika fizikai alapjai

A félvezetők tulajdonságai. A félvezető elektronika fő anyagai (szilícium, germánium, gallium-arzenid, gallium-nitrid), fő elektrofizikai paraméterei. Folyamatok szabad töltési fuvarozók kialakításához.

A szabad fuvarozók koncentrációja saját és szennyezőanyag-félvezetők, a hőmérséklet függése. A média élettartama és diffúziós hossza. Fermi szint, a hőmérséklet függése és a szennyeződések koncentrációja.

Kinetikus folyamatok félvezetőkben. Hőmozgás és átlagos sebessége. Drift mozgalom, a töltőszolgálat mobilitása és a hőmérséklet függése és a szennyeződések koncentrációja. A sodródási áram sűrűsége, a félvezetők konkrét vezetőképessége és a hőmérséklet függése és a szennyeződések koncentrációja. A fuvarozók mozgása erős elektromos területeken, az áramlási sebesség függése az elektromos térség erősségéből. A fuvarozók diffúziós mozgása, diffúziós együttható, diffúziós áram sűrűsége. Einstein aránya. Az elektromos mező megjelenése a félvezetőben a szennyeződések egyenetlen eloszlásával.

Fizikai folyamatok a félvezető felületén. Felszíni energiafeltételek, a fuvarozók sajátosságai a felület közelében, felületi rekombináció. Félvezetőt egy külső elektromos mezőben, árnyékolási hosszban. Tűzolt, dúsított és inverziós rétegek.

Érintkezési jelenségek a félvezetőkben. Fizikai folyamatok az elektronmore átmenetben. A kimerült réteg kialakulása, az egyensúly állapota. Poisson egyenlet. Energia diagram, potenciális eloszlás, elektromos térerősség és térfogati díj az átmenetben. A potenciális akadály és az átmeneti szélesség magassága.

Elektron-lyuk átmenet külső feszültség alkalmazása során. Injekció és töltés-hordozók kitermelése. Az aszimmetrikus átmenet jellemzői.

Az idealizált elektron-lyuk átmenet volt-ampere jellemzői. Nem egyensúlyi média elosztása. A termikus áram, a tiltott zóna szélességétől függő függőség, a szennyeződések koncentrációja és a hőmérséklet. Matematikai modell és paraméterek idealizált P-N-átmenet: az átmenet statikus és diffúziós rezisztenciájának statikus és diffúziós tartályai, az alkalmazott feszültségtől való függőségük. Minta P-N-átmenet. A bontás típusai.

Kapcsolatfelvétel a fém félvezetőt. Recovting és nem olvasatkerek (Ohmic) Kapcsolatok.

Heterokerek. Energy diagramok. A fizikai folyamatok jellemzői. Jellemzők WAH.

Téma 2. Semiconductor diódák

Osztályozása félvezető diódák segítségével gyártás, teljesítmény, frekvencia és funkcionális technológia: egyenirányító, stabilods, varicaps, pulzus diódák, diódák töltésfelhalmozódást, térköz diódák, alagút és feldolgozott diódák. Működési elv, jellemzők, paraméterek, befogadási rendszerek. A Semiconductor diódák rendszerének kijelölése. A hőmérséklet hatása az fl.

Téma 3. Bipoláris tranzisztorok

Bipoláris tranzisztor eszköz (BT). Befogadási rendszerek. Fő módok: aktív, vágás, telítettség, inverz. A tranzisztor működésének elve: fizikai folyamatok az emitter átmenetben, az adatbázisban és a kollektor átmenetben; A nem alapvető média eloszlása \u200b\u200baz adatbázisban különböző módokban. Alapszélesség modulációs hatás. Áramlatok a tranzisztorban; Jelenlegi átviteli együtthatók közös alap (OB) és egy közös emitter (OE).

A tranzisztor fizikai paraméterei: áramátviteli együttható, differenciálállósági és átmeneti tartályok, térfogatrezisztencia területek.

A tranzisztor statikus jellemzői. Idealizált tranzisztor modellje (Ebers-Moll modell). Az igazi tranzisztor jellemzői a rendszerekkel vagy az OE-vel. A hőmérséklet hatása a tranzisztor jellemzőire.

Tranzisztor, mint egy lineáris négypólusú. Egy kis jel fogalma. Rendszerek Z-, Y-, H - paraméterek és tranzisztor szubsztitúciós rendszerek. A H-paraméterek csatlakozása a tranzisztor fizikai paramétereivel. A H-paraméterek meghatározása statikus jellemzőkre. A H-paraméterek függése az üzemmódból és a hőmérsékletről. T - és P-alakú, egyenértékű tranzisztor áramkörök.

A tranzisztor működése a terheléssel. Építési terhelés egyenes. Az amplifikáció elvét.

A tranzisztor magas frekvenciákon. Fizikai folyamatok, amelyek meghatározzák a tranzisztor frekvencia paramétereit. Határ és határfrekvencia, egyenértékű tranzisztor diagram nagy frekvenciákon. A BT munkaterhességének növelésére szolgáló módszerek.

A tranzisztor működése impulzus üzemmódban. A töltőhordozók felhalmozódásának és reszorpciójának fizikai folyamata. Impulzus tranzisztor paraméterek.

Fajták és kilátások a Bt fejlesztéséhez.

Téma 4. Field tranzisztorok

Terepi tranzisztor (PT) P-N-átmeneti szabályozással. Eszköz, befogadási rendszer. A működési elv, a fizikai folyamatok, az elektródák feszültségeinek hatása a P-N átmenet szélességére és a csatorna alakjára. Statikus jellemzők, vágási terület, telítettség és bontás a P-N-átmenet.

Pt a távolság gátával. Eszköz, működés elve. Jellemzők és paraméterek.

Fri szigetelt zárral. TIR tranzisztorok beépített és indukált csatornákkal. Eszköz, befogadási rendszer. Étkezési és dúsítási módok egy tranzisztorban integrált csatornával és statikus jellemzőivel.

Fri, mint egy lineáris négypólusú. A terepi tranzisztorok U-paramétereinek rendszere és a fizikai paraméterekkel való kapcsolat. A hőmérséklet hatása a jellemzőkre és a PT paraméterekre.

PT-művelet nagy frekvencián és impulzus üzemmódban. A frekvencia tulajdonságainak meghatározása. Határérték. Egyenértékű áramkör nagy frekvenciákon. PT alkalmazások. A mező és a bipoláris tranzisztorok összehasonlítása. A PT fejlesztésének és felhasználásának kilátásai.

Téma 5. Kapcsoló eszközök

Készülék, működési elve, Wah, faj tirisztorok, dióda tirisztorok, triotodic tirisztorok, simistors, hatálya területeken. Paraméterek és rendszerek jelzése kapcsolóeszközök.

· Téma 6. Az integrált áramkörök elemei

Általános információk a mikroelektronikról. Az elektronikus berendezések alkatrészeinek és a hibrid chipek elemeinek osztályozása. Az elektronikus eszközök passzív diszkrét komponensei (ellenállások, kondenzátorok, induktivitás). Cél, fizikai alapja munka, paraméterek, szimbólumok. Integrált áramkörök passzív elemei: ellenállások, kondenzátorok. Bipoláris tranzisztorok integrált végrehajtásban, tranzisztorok a távolsággal, többszörös imitáns tranzisztorokkal. Semiconductor diódák. Bipoláris tranzisztorok injekciós ételek. Félvezető eszközök töltési kapcsolattal (CCD). A CCD alkalmazása. A PZD elemek paraméterei.

· Téma 7. Az optoelektronika összetevői

Az elektromágneses oszcillációk optikai tartományának meghatározása. Optoelektronikai félvezető eszközök osztályozása. Elektrolumineszcencia. A félvezető-emitterek fő típusai: nem koherens és koherens félvezető emitterek. LED, eszköz, működés, jellemzők, paraméterek. A LED-ek gyártásához használt alapanyagok. Eredmények a LED-ek fejlesztésében.

Semiconductor sugárzásvevő: fotoellenállások fotodiódák, fototranzisztor, phototristory. A működési elv, jellemzők, paraméterek.

A készülék optoeced, az optoules fő típusai: ellenállás, dióda, tranzisztor és tirisztor. Osztályozás, működés elv, az optoincsek bemeneti és kimeneti paraméterei.

Téma 10. Elektro-vezérelt lámpák

Elektronikus kibocsátás. A kibocsátás típusai. Az elektrovacuum eszközök katódjai, a katódok fő típusai. Az áram áthaladása vákuumban, átviteli áram, váltás áram, teljes áram. Az indukált áram fogalma.

Vákuum dióda. Működési elve. A volumetrikus töltés fogalma. Telítettségi üzemmód és áramkorlátkorlátozási mód. A dióda idealizált és igazi anód jellemzői. Statikus paraméterek. A diódák, az alkalmazás területének fő típusai.

Három elektróda lámpa. A készülék, a rács szerepe a triode-ban. Az aktuális feszültség és a hálózat áteresztőképessége. Jegyértékelés a triode-ban. A triód statikus jellemzői. Statikus paraméterek és meghatározás jellemzőkkel. Sexcode konténerek. Trigger mód terheléssel, terhelési jellemzőkkel, terhelési paraméterekkel.

Tetródok és pentoderek. A rácsok szerepe. Aktív feszültség. Jegyelosztás. A multoelectrode lámpák statikus jellemzői és paraméterei; Sexcode konténerek. Az elektronikus lámpák egyenértékű áramkörök alacsony és nagy frekvenciákon.

Erőteljes generátor és moduláló lámpák.

Az elektronikus lámpák működésének jellemzői statikus elektronáramszabályozással az ultra-nagy frekvenciatartományban (mikrohullámú). A teljes áram fogalma. Az elektronikus áramlás ineratív tulajdonságainak az elektronikus lámpák működéséhez. A transzcelódák mikrohullámú tartományának és a következtetések induktivitásainak paramétereire gyakorolt \u200b\u200bhatás. A mikrohullámú tartomány elektronikus lámpáinak kialakítása. Erőteljes elektronikus mikrohullámú lámpák. A mikrohullámú tartomány elektronikus lámpái.

Téma 11. Információs kijelző eszközök

Információk megjelenítéséhez szükséges eszközök osztályozása.

Elektronatikus eszközök típusai. Az elektron-sugárirányú eszközök működésének elve és elvét. Az elektronikus optika elemei. Fókusz- és eltérési rendszerek elektronikus sugárirányú csövekben. Elektronócsövek típusai. Képernyőparaméterek.

Az elektronsugarak típusai: oszcillográfiai, csőjelző eszközök, Kininescopes, csövek, tárolócsövek.

Félvezető mutatók.

Folyadékkristályos mutatók. A folyékony kristályokat jellemző fő paraméterek. Az LCD eszköze az elhaladó és visszavert fényben. Az LCD kijelzőinek megjelenítése. LCD monitorok, eszközök és fő paraméterei.

Vákuum izzó mutatók (VNI), vákuum-fluoreszcens indikátorok (VLI): egyetlen számjegyű, több számjegyű, szegmens Blas, elektrolumineszcens mutatók (El): készülék és működési elve.

Gázkibocsátó mutatók (GR). A termikus kisülés elméletének fő rendelkezései egy hideg katódral. Diszkrét gázmentesítési mutatók. Típusok és alapparaméterek gr. A gázkibocsátó jelzőpanelek működésének elve és elve.