Тема 1. Введение. Основные понятия и определения.
Конспект лекций
По дисциплине ОП.04 «Теория электросвязи»
для специальности 11.02.06 Техническая эксплуатация транспортного
радиоэлектронного оборудования (по видам транспорта)
Рыльск, 2017
ОП.04 «Теория электросвязи». Конспект лекций./Мусорин С.П./- Рыльск.
Рыльский АТК−филиал МГТУ ГА, 2017.
Конспект лекций составлен в соответствии рабочей программой по дисциплине ОП.04. В конспекте рассмотрены: основные понятия и определения используемые в ТЭС, сигналы электросвязи и их спектры, преобразование гармонического и бигармонического сигналов в нелинейной цепи, принципы умножения и преобразования частоты, основные понятия о модуляции и детектировании, функциональная схема ЦСП, цифровое представление аналоговых сигналов, основные характеристики каналов передачи, общие сведения о проводных, волоконно-оптических линиях связи и волноводах, принципы построения систем радиосвязи.
Конспект рассчитан на изучение курсантами, обучающихся по очной и заочной форме обучения.
Мусорин С.П., преподаватель Рыльского АТК – филиала МГТУ ГА
Рецензенты:
Чуйченко Н.Н. − преподаватель Рыльского АТК – филиала МГТУ ГА
Лавренов В.В. – преподаватель Рыльского АТК – филиала МГТУ ГА
Обсужден и одобрен на заседании цикловой комиссии электросвязи.
Протокол № _____от «___ »_____________2017 г.
Председатель цикловой комиссии электросвязи ___________Милютина О.М.
|
|
|
С «Рыльский – филиал МГТУ ГА»
Оглавление.
1. Введение. Основные понятия и определение …………………………..…6
1.Краткая история развития электросвязи и современные тенденции…........6
2. Информация, сообщения, сигналы……………………..………………….....8
3. Принципы передачи сигналов электросвязи ……………………………....11
4.Лини связи, канал связи, система связи ……………………………...……..12
4.1.Обобщенная структурная схема систем электросвязи……………………12
5. Классификация систем электросвязи по видам передаваемыхсообщений
и среды распространения……………………………………………………….13
6. Затухания и уровни передачи сигналов электросвязи…..………...…….…14
2. Сигналы электросвязи и их спектры……………………………………..17
1. Классификация сигналов электросвязи…………...…………………………17
2.Первичные сигналы электросвязи……………...………...………………….19
3. Параметры аналоговых и цифровых сигналов……...………...………….…20
4.Периодические сигналы и их спектры……………..………………………..20
5.Непериодические сигналы и их спектры……..…………………………..…26
Преобразование гармоничного и бигармоничного сигналов
в нелинейной цепи……………………………………………….……………28
|
|
|
1.Анализ спектра отклика на гармоническое воздействия …………………..28
1.1. Нелинейные элементы.……………………………………………..………28
1.2. Исходные понятия и определения…..…………………………….…….…28
1.2 Классификация НЭ………………………………………………………....29
1.3Аппроксимация характеристик НЭ (Общие понятия)……………………30
1.3.1.Полиномиальная аппроксимация……..………………………….…..….30
1.3.2.Кусочно-линейная аппроксимация…………………………….…..…..32
2.Анализ спектра отклика НЭ на гармоническое воздействие…………..…...34
2.1.Методы спектрального анализа…………………………………………....34
2.1.1.Метод кратных аргументов …………………………………………....35
2.1.2.Метод угла отсечки………………………………………...……………..36
3. Анализ спектра отклика НЭ на бигармоническое воздействии…...……….38
4. Полигармоническое воздействие……………………………………….……40
4. Умножение частоты…...………………………………………………….…41
1 Принцип умножения частоты. Схемы умножителей частоты….……….….41
1.1. Метод нелинейного преобразования гармонического колебания……….42
1.1.1.Метод угла отсечки. Умножители на усилительных приборах……......42
1.1.2.Метод использования слабонелинейного режима работы НЭ
Умножители частоты на варикапах (варакторах)……………………………..45
|
|
|
Методы умножения частоты с помощью последовательности
прямоугольных импульсов (ППИ) и радиоимпульса………………………....46
2. Область применения умножителей частоты………………………………...48
5. Преобразование частоты……………………………………………………48
1. Принцип преобразования частоты…………………………………….……..51
2. Схемы преобразователей частоты…………………………………….……..53
2.1.Преобразователи частоты на диодах……………………………………….51
2.2.Транзисторные преобразователи частоты…………………………………54 3. Область применения преобразователей частоты………………….………..57
6. Основные понятия о модуляции и детектировании………………..…..57
1. Модуляция.…………………………………………………………………….57
2. Детектирование (демодуляция)……………………………………………....58
3.Амплитудная модуляция (АМ). Характеристики АМ сигнала Временное и спектральное представление АМ сигнала………………………61
4. Амплитудный модулятор, основные способы АМ……………………........61
4.1. Модуляция на базу (управляющую сетку)………………………………...62
4.2. Коллекторная модуляция …………………………………………………...63
|
|
|
4.2.1. Простая коллекторная модуляция………………………………………63
4.2.2. Двойная коллекторная модуляция.……………………………….……..64
5. Детектирование АМ сигналов………………………………………………..65
6. Частотная модуляции…………………………………………………………66
6.1. Временное и спектральное представление ЧМ сигнала …………………66
6.2. Частотный модулятор……………………………………………………....70
7. Фазовая модуляция……………………………………………………………71
7.1. Временное и спектральное представление ФМ сигнала …………………71
8. Общие принципы детектирования сигналов с угловой модуляцией……74 8.1. Фазовые детекторы…………………………………………………………75
8.2.Частотные детекторы………….………………………………………...….76 7.Функциональная схема цифровой системы передачи………………….77
1. Достоинства цифровых систем перед аналоговыми………………………..77
2. Последовательность преобразований сигналов и данных,
их назначение ……………………………………………………………………79
8. Цифровое представление аналоговых сигналов………………………...81
1. Теорема Котельникова………………………………………………………..81
2. Временное и спектральное представление дискретизированного
сигнала……………………………………………………………………………83
3. Процесс квантования……………………………………..………………...…87
4. Процесс кодирования………………………………………………………...90
5. Определение скорости цифрового потока………………………………….91
9. Основные характеристики каналов передачи…………………………..92
1. Классификация каналов и линий связи ……………………………………..92
2. Основные характеристики (параметры) каналов связи…………….……....94
3. Типовые каналы передачи …………………………………………….……..97
4. Преобразование сигналов в каналах…………………………………………97
5. Аддитивные помехи…………………………………………………………..99
6. Квантовый шум………………………………………………………………101
Электрические цепи
с распределенными параметрами(длинные линии)……………………..101
1. Общие сведения о цепях с распределёнными параметрами………….….101
2.Первичныепараметрыцепи………………………………………………….102
3. Вторичные параметры цепи…………………………………………….…..104
4. Режимы работы длинной линии (Режимы волн) ……………………….…105
5. Коэффициент бегущей волны и коэффициент стоячей волны……….…..110
11. Волоконно-оптические кабельные линии..……………………………111
1. Основы распространения света по волоконно-оптическому кабелю…….111
1.2. Строение оптоволокна…………………………………………………….111
1.3. Принципы передачи…………..…………………………...........................112
1.3.1. Преломление………………………………………………..……………113
1.3.2. Отражение…………………………………………………......................113
1.3.3. Принцип распространения………………………………….………..….113
1.3.4. Скорость………………………………………………………………….114
2. Конструктивные особенности ВОЛС………………………………………114
3. Области применения ВОЛС…………………………………………….…..116
12. Радиолинии………………………………………………………….….….117
1. Основные понятия и определения………………………………………….117
2. Типы радиолиний……………………………………………………………120
13. Волноводы……………….…………………………………………………121
1. Назначение и устройство волноводов……………………………………...121
2. Типы электромагнитных волн, распространяемых в волноводах………..123
3. Применение волноводов…………………………………………………….125
Литература..........................................................................................................126
Тема 1. Введение. Основные понятия и определения.
В соответствии с Федеральным законом от 07.07.2003 № 126-ФЗ «О связи» электросвязь - это любые излучение, передача или прием знаков, сигналов, голосовой информации, письменного текста, изображений, звуков или сообщений любого рода по радиосистеме, проводной, оптической и другим электромагнитным системам.
В результате изучения курса Теория электросвязи учащийся должен уметь: применять основные законы теории электрических цепей в своей практической деятельности; различать аналоговые и дискретные сигналы.
знать: виды сигналов электросвязи, их спектры и принципы передачи; термины, параметры и классификацию сигналов электросвязи; затухание и уровни передачи сигналов электросвязи; классификацию линий связи и каналов связи; виды преобразований сигналов в каналах связи, кодирование сигналов и преобразование частоты; основы распространения света по волоконно-оптическому кабелю.
Дата добавления: 2019-07-15; просмотров: 382; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!