Файл: Учереждение высшего профессионального образования московский государственный университет приборостроения и информатики.docx

ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ

УЧЕРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ
МОСКОВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ

ПРИБОРОСТРОЕНИЯ И ИНФОРМАТИКИ

__________________________________________________________

В. В. Филинов

Электротехника и схемотехника.

Основы радиотехнических цепей и сигналов

УЧЕБНОЕ ПОСОБИЕ

(КУРС ЛЕКЦИЙ)

Учебное пособие

Курс лекций

Москва-2014

УДК 621.38
ББК 32.85

Рекомендовано к изданию в качестве учебного пособия редакционно-издательским советом МГУПИ
Рецензент:

д.т.н, профессор Покровский А.Д., профессор кафедры «Электротехника и интроскопия» МЭИ (Национальный исследовательский университет)
Филинов В.В.

Электротехника и схемотехника. Основы радиотехнических цепей и сигналов.

Учебное пособие (курс лекций). М.: МГУПИ, 2014.

Учебное пособие предназначено для студентов (бакалавров и специалистов) специальностей по радиотехнике и информационной безопасности, слушающих курс лекций «Электроника и схемотехника», полезно для изучения лекционных материалов по разделу «Радиотехнические цепи и сигналы», выполнения практических, расчетно-графических и лабораторных работ.

Учебное пособие написано в соответствии с Государственным стандартом Минобрнауки РФ по дисциплине «Электроника и схемотехника» для студентов факультетов информационной безопасности и подготовлена с использованием специальных курсов [1, 2, 3].

Полезно преподавателям, аспирантам и магистрам этих факультетов.

Утверждено и рекомендовано решением УМС факультета приборостроения и радиоэлектроники МГУПИ в качестве учебного пособия

© Московский Государственный Университет Приборостроения и Информатики, 2014

© Филинов В. В., 2014

Оглавление

Глава 1.Общие сведения об электрических и радиотехнических цепях 5

1.1Главные задачи электротехники и радиотехники 5

1.2Радиотехнический канал связи 10

1.3Классификация сигналов 13

1.4Вопросы и задания для самопроверки: 14

Глава 2.Сигналы и их основные характеристики 15

2.1Энергетические характеристики вещественного сигнала 15

2.2Корреляционные характеристики детерминированных сигналов 17

2.3Вопросы и задания для самопроверки: 23

Глава 3.Сигналы и спектры 24

3.1Спектры сигналов 24

3.2Простейшие разрывные функции 27

3.3Методы анализа электрических цепей 31

3.4Вопросы и задания для самопроверки 35

Глава 4.Спектральный анализ сигналов 37

4.1Представление периодического воздействия рядом Фурье 37

4.2Спектры амплитуд и фаз периодических сигналов 48

4.3Спектральный анализ цепи 55

4.4Представление непериодического воздействия интегралом Фурье 56

4.5Спектральные плотности амплитуд и фаз непериодических сигналов 60

4.6Примеры определения спектральной плотности сигналов 78

4.7Определение активной длительности сигнала и активной ширины его спектра 89

4.8Вопросы и задания для самопроверки: 90

Глава 5.Комлексная передаточная функция и частотные характеристики цепи 93

Глава 6.Спектральный анализ цепей при непериодических воздействиях 98

6.1Вопросы и задания для самопроверки гл. 5, 6: 101

Глава 7.Представление непериодических сигналов интегралом лапласа 102

7.1Вопросы и задания для самопроверки: 113

Глава 8.Электрические цепи радиотехнических сигналов 115

8.1Цепи с распределенными параметрами 115

8.1.1 Длинные линии и телеграфные сигналы 115

8.1.2. Коэффициент отражения, стоячие и смешанные волны 120

8.1.3. Задерживающие цепи (Линия задержки) 124

8.2Частотный принцип преобразования радиотехнических сигналов 130

8.2.1 Модулированные сигналы и их спектры 130

8.2.2. Электрические фильтры 137

8.2.3. Нелинейный элемент и воздействие на него одного сигнала. 141

8.2.4. Воздействие на нелинейный элемент двух сигналов. 144

8.3Вопросы и задания для самопроверки: 150

Литература 153

1 2 3 4 5 6 7 8 9 ... 22

Общие сведения об электрических и радиотехнических цепях

Главные задачи электротехники и радиотехники

Электротехника и радиотехника являются науками, изучающими физические процессы в электромагнитном поле и технические методы использования его энергии для практических целей.

Электромагнитное поле представляет собой один из видов материи. Оно характеризуется связанными между собой электрическими и магнитными явлениями, которые следует рассматривать как две стороны единого процесса.

Радиотехника, возникшая и первоначально развивавшаяся как часть электротехники, имеет с ней много общих черт, что дает основание для изучения в этой книге как электрических цепей, применяемых и в электротехнике, и в радиотехнике, так и тех цепей, которые предназначены для решения специфических задач радиотехники. Однако назначение современной радиоаппаратуры и физические процессы, положенные в ее основу, во многом отличаются от целей и принципов действия электротехнических устройств.

Главной задачей электротехники является передача и использование электромагнитного поля для приведения в действие мощных машин, механизмов, источников света, тепла и для других энергетических преобразований.

Основная задача современной радиотехники заключается в использовании электромагнитного поля для передачи на расстояние различного рода информации, т. е. сообщений о тех или иных процессах, фактах, событиях и т.п. Аналогичные цели преследует и электропроводная связь, однако, в отличие от нее, радиотехника осуществляет передачу информации без посредства проводов между отправителем и получателем сообщений. С этой целью радиотехника использует свободно распространяющееся в пространстве электромагнитное поле, называемое полем излучения.

Рассмотрим несколько подробнее основные задачи, являющиеся общими для электротехники и радиотехники, а затем остановимся

на тех конкретных особенностях, которые отличают их друг от друга.

Из сказанного выше следует, что как в электротехнике, так и в радиотехнике должны изучаться методы передачи электромагнитного поля из одной точки пространства в другую и способы последующего преобразования энергии поля в какой-либо иной вид энергии (механическую, акустическую, тепловую и т.п.).

Обычно говорят о передаче энергии из одного пункта в другой. Однако эти слова следует понимать условно; в действительности речь идет о перемещении в пространстве определенного вида материи, являющейся носителем энергии. В самом деле, энергия наряду с массой является неотъемлемым свойством материи, мерой ее движения. Нет материи, не обладающей, массой, так же как не может быть энергии, не связанной с тем или иным материальным объектом. В электротехнике и радиотехнике таким видом материи, несущим электромагнитную энергию, и является электромагнитное поле.

Итак, общими для электротехники и радиотехники являются три основные научно-технические проблемы.

1. Генерирование электромагнитного поля посредством устройств, называемых генераторами, или передающими устройствами.

2. Передача электромагнитного поля от генератора к потребителю через разделяющую их среду, которая может быть названа линией передачи.

3. Преобразование и использование отправленного передающим устройством электромагнитного поля и несомой им энергии в территориально отдаленном пункте для тех или иных практических целей при помощи специального приемного устройства.

В электротехнике электромагнитное поле передается из одной точки пространства в другую вдоль проводов, соединяющих эти точки. Благодаря наличию проводов удается осуществить высокую степень концентрации электромагнитного поля и носимой им энергии в пространстве диэлектрика, окружающего провода. Поэтому приемного пункта достигает почти вся энергия, поступающая на вход линии, соединяющей генератор с потребителем. Лишь относительно небольшая часть ее расходуется (бесполезно теряется) в соединительной линии. Эти замечательные свойства переноса электромагнитного поля

Смотрите также файлы

Тема Сущность процесса проектирования.docx

Страховский Г.М. Основы квантовой электроники учеб. пособие.pdf

Туровский Я. Техническая электродинамика.pdf

1. Объект, предмет,структура,функции философии. Философия и медицины.docx

Финансы. Налогообложение. Кредитэффективность денежно кредитной политики Банка России. Основные.pdf

Файл: Учереждение высшего профессионального образования московский государственный университет приборостроения и информатики.docx

Общие сведения об электрических и радиотехнических цепях

Главные задачи электротехники и радиотехники

Смотрите также файлы

Информация

Списки файлов

Дополнительно