Курсова робота. Семестр 4, видача завдання – на 17-му тижні, кількість тижнів на виконання – 7, захист на 24-му тижні.

Семестр 4, видача завдання – на 17-му тижні, кількість тижнів на виконання – 7, захист на 24-му тижні.

Дослідження проходження сигналів через лінійні кола.

2.1.Спектральний аналіз проходження періодичних сигналів через лінійні кола.

2.2.Спектральний аналіз проходження неперіодичних сигналів через лінійні кола.

.

Тестові запитання з дисципліни "Сигнали та процеси у радіотехніці"

ПИТАННЯ 1. На інтервалі (0,T) задана довільна функція f(t). По якій з нижчеприведених формул виконати розрахунок норми функції f(t)?

Варіанти відповідей: 1: f2(t) dt. 2: . 3:

Відповідь – 2.

ПИТАННЯ 2.. На інтервалі Т задається кінцевий сигнал s(t) довільної форми. По якій з приведених формул виконується визначення енергії сигналу?

Варіанти відповідей: 1: s2(t). 2: s2(t) dt. 3: (s(t) dt)2 . 4: (1/Т)s2(t) dt .

Відповідь – 2.

ПИТАННЯ 3.. До якого типу сигналів відноситься аналітичний сигнал?

Варіанти відповідей: 1: Дійсний. 2: Уявний. 3: Комплексний. 4: Довільний (може бути будь-який).

Відповідь – 3.

ПИТАННЯ 4. До якого типу відноситься система, якщо при проходженні через неї в спектрі вихідного сигналу з'являються нові частотні складові?

Варіанти відповідей: 1: Лінійна. 2: Нелінійна.

Відповідь – 2.

ПИТАННЯ 5. Який ефект спостерігається при використовуванні балансної амплітудної модуляції сигналів?

Варіанти відповідей: 1: Придушення однієї бічної смуги і підвищення КПД модуляції сигналу. 2: Придушення несучої частоти. 3: Зменшення ширини спектру модульованого сигналу. Відповідь – 2.

ПИТАННЯ 6. Скільки бічних смуг відносно несучої частоти має спектр амплітудно-модульованого сигналу?

Варіанти відповідей: 1: Одна. 2: Дві. 3: Чотири. 4: Залежить від глибини модуляції.

Відповідь – 2.

ПИТАННЯ 7. Які випадкові процеси відносяться до класу эргодичних?

Варіанти відповідей: 1: Розподіл випадкових величин в процесі одне і те ж як по перетинах ансамблю реалізацій, так і по координаті розвитку. 2: Розподіл випадкових величин по перетинах ансамблю реалізацій не залежить від часу. 3: Зміна в часі моментів процесу постійно у всіх реалізаціях.

Відповідь – 1.

ПИТАННЯ 8. По якій з приведених нижче формул виконується розрахунок скалярного добутку двох сигналів?

Варіанти відповідей: 1: 2u (t)v(t) dt. 2: u(t)v(t) dt. 3: u(t)v(t) dt. 4: u(t)v(t).

Відповідь – 2.

ПИТАННЯ 9. До якого типу відноситься система, якщо при проходженні через неї в спектрі вихідного сигналу змінюються амплітудні або фазові співвідношення між частотними складовими вхідного сигналу?

Варіанти відповідей: 1: Лінійна. 2: Нелінійна.

Відповідь – 1.

ПИТАННЯ 10. До якого типу відноситься система, якщо при проходженні через неї в спектрі вихідного сигналу повністю пригнічуються (зникають) які-небудь частотні складові вхідного сигналу?

Варіанти відповідей: 1: Лінійна. 2: Нелінійна.

Відповідь – 1.

ПИТАННЯ 11. По якій з приведених формул обчислюється косинус кута між сигналами, заданими на інтервалі Т?

Варіанти відповідей:

1: u(t)v(t) dt. 2: 3: u(t)v(t) dt / (||u(t)||·||v(t)||).

Відповідь – 3.

ПИТАННЯ 12. Що зміниться в спектрі довільного сигналу, якщо здійснити зсув сигналу на тимчасовій осі?

Варіанти відповідей: 1: зміниться модуль спектру (АЧХ). 2: зміниться аргумент спектру (ФЧХ). 3: зміниться і АЧХ, і ФЧХ. 4: ніщо не зміниться.

Відповідь – 2.

ПИТАННЯ 13. До якого типу функцій відноситься уявна частина комплексного спектру довільного сигналу?

Варіанти відповідей: 1: Парна. 2: Непарна. 3: Довільна.

Відповідь – 2.

ПИТАННЯ 14. Що є імпульсним відгуком аналогової лінійної системи?

Варіанти відповідей: Це вихідний сигнал системи при подачі на її вхід: 1: гармонійного сигналу. 2: дельта-функції. 3: імпульсу Кронекера. 4: довільного сигналу з одиничною площею.

Відповідь – 2.

ПИТАННЯ 15. Який частота дискретизації сигналу необхідна і достатня для виключення втрат інформації при використовуванні перетворень Фурье?

Варіанти відповідей: 1: рівна максимальній частоті fmax, присутній в сигналі, 2: рівна 2fmax, 3: рівна 4fmax.

Відповідь – 2.

ПИТАННЯ 16. Чи відноситься квадратирование аналогових і дискретних сигналів до типу лінійних операцій?

Варіанти відповідей: 1: Так. 2: Ні.

Відповідь – 2.

ПИТАННЯ 16. Як для аперіодичного сигналу залежить від тривалості його значущої частини спектр сигналу?

Варіанти відповідей: 1: чим більше тривалість, тим більше високочастотним є спектр, 2: чим менше тривалість, тим більше високочастотним є спектр.

Відповідь –2.

ПИТАННЯ 17. Чи зміниться вихідна функція згортки, якщо поміняти місцями вхідну функцію з оператором згортки?

Варіанти відповідей: 1: Так. 2: Ні.

Відповідь – 2.

ПИТАННЯ 18. Що не змінюється в спектрі при зсуві імпульсу?

Варіанти відповідей: 1: Уявна частина спектру, 2: Дійсна частина

3: Модуль спектру (АЧХ), 4: Аргумент спектру (ФЧХ).

Відповідь –3.

ПИТАННЯ 19. Який розподіл має спектр потужності білого шуму?

Варіанти відповідей: 1: Гауссово. 2: Рівномірне. 3: Експоненціальне.

Відповідь – 2.

ПИТАННЯ 20. Чи є перетворення Гильберта лінійною операцією?

Варіанти відповідей: 1: Так. 2: Ні.

Відповідь – 1.

ПИТАННЯ 21. Який вид перешкод підсумовується з основною інформаційною частиною сигналу?

Варіанти відповідей: 1: Аддитивні перешкоди. 2: Мультиплікативні перешкоди.

Відповідь – 1.

ПИТАННЯ 22. Яким співвідношенням зв'язана енергія і норма сигналу?

Варіанти відповідей: 1: Енергія сигналу рівна квадрату норми. 2: Енергія сигналу рівна його нормі. 3: Енергія сигналу рівна кореню його норми.

Відповідь –1.

ПИТАННЯ 23. По якій з приведених нижче формул виконується розрахунок автокореляційної функції финитного сигналу?

Варіанти відповідей: 1: u(t)v(t) dt. 2: . 3: s(t) s(t+t) dt.

Відповідь – 3.

ПИТАННЯ 24. Вкажіть рівняння функції розподілу вірогідності?

Варіанти відповідей: 1: F(x, ti)= p(x, ti) dx. 2: p(x, ti)= dF(x, ti)/dx.

Відповідь – 1.

ПИТАННЯ 25. Вкажіть формулу обчислення функції математичного очікування випадкового сигналу (першого початкового моменту випадкового процесу)?

Варіанти відповідей: 1: (x(t)-mx(t))² p(x; t) dx ^. 2:x2 p(x; t) dx. 3:x p(x; t) dx.

Відповідь – 3.

ПИТАННЯ 26. Що відображає значення Um у формулі запису Um[1+M×s(t)] cos(wot+jo) АМ-сигналу?

Варіанти відповідей: 1: Максимальна амплітуда модулюючого сигналу. 2: Максимальна амплітуда несучого коливання. 3: Амплітуда несучого коливання за відсутності модулюючого сигналу.

Відповідь – 3.

ПИТАННЯ 27.Для якої мети застосовується полярна амплітудна модуляція сигналів?

Варіанти відповідей: 1: Передача двох сигналів одночасно в одній частотній смузі.

2: Для підвищення точності передачі інформаційних сигналів. 3: Для підвищення КПД модуляції.

Відповідь – 1.

ПИТАННЯ 28. Вкажіть формулу запису частотної модуляції сигналу.

Варіанти відповідей: 1: Um[1+M×s(t)] cos(wot+jo). 2: Um M×s(t) cos(wot+jo).

3: Um cos[wot + _до×s(t)]. 4: Um cos(щot+ks (t) dt +j_o).

Відповідь – 4.

ПИТАННЯ 29. Вкажіть формулу запису балансно-амплітудної модуляції сигналу.

Варіанти відповідей: 1: u(t)= Um[1+M×s(t)] cos(wot+jo). 2: Um M×s(t) cos(wot+jo).

3: u(t)= Um cos[wot + _до×s(t)]. 4: u(t)= Um cos(щot+ks (t) dt +j_o).

Відповідь – 2.

ПИТАННЯ 30. В чому полягає принцип перетворення Гильберта довільного сигналу x(t)?

Варіанти відповідей: В зсуві всіх гармонік сигналу на: 1: p/2. 2: p. 3: -p/2. 4: -p.

Відповідь – 3.

ПИТАННЯ 31. Якою формулою визначається пряме перетворення гильберта?

Варіанти відповідей:: 1: . 2: . 3: .

4: - .

Відповідь – 2.

ПИТАННЯ 32. Якою формулою визначається огинаюча довільного радіоімпульсу x(t)?

Варіанти відповідей: 1: u(t)= |x(t)|. 2: u(t)= . 3: u(t)= .

4: u(t) = .

.

Відповідь – 4.

ПИТАННЯ 33. Вкажіть формулу запису фазової модуляції сигналу.

Варіанти відповідей: 1: Um[1+M×s(t)] cos(wot+jo). 2: Um M×s(t) cos(wot+jo).

3: Um cos[wot + _до×s(t)]. 4: Um cos(щot+ks (t) dt +j_o).

Відповідь – 3.

ПИТАННЯ 34. Що відбувається при синхронному детектуванні амплітудно-модульованого сигналу, якщо частота опорної гармоніки детектування не співпадає з несучою частотою сигналу?

Варіанти відповідей: 1: Занижується амплітуда інформаційного сигналу. 2: Завищується амплітуда інформаційного сигналу. 3: З'являється биття амплітуди вихідного сигналу. 4: В спектрі сигналу з'являються додаткові гармоніки.

Відповідь – 3.

ПИТАННЯ 35. Яке значення має ширина спектру амплітудно-модульованого сигналу?

Варіанти відповідей: 1: Рівна ширині спектру модулюючого сигналу. 2: В 2 рази більше ширини спектру модулюючого сигналу. 3: Залежить від глибини модуляції.

Відповідь – 2.

ПИТАННЯ 36. Реакцією на який вхідний сигнал є імпульсний відгук аналогових систем?

Варіанти відповідей: 1: На дельта-імпульс. 2: На імпульс Кронекера.

3: На функцію Хевісайда. 4: На довільний імпульсний сигнал.

Відповідь – 1.

ПИТАННЯ 37. Чи відноситься логарифмування аналогових і дискретних сигналів до типу лінійних операцій?

Варіанти відповідей: 1: Так. 2: Ні.

Відповідь – 2.

ПИТАННЯ 38. Вкажіть формулу обчислення функції дисперсії випадкового сигналу?

Варіанти відповідей: 1: (x(t)-mx(t))² p(x; t) dx ^. 2:x2 p(x; t) dx. 3:x p(x; t) dx.

Відповідь – 1.

ПИТАННЯ 39. Чому рівно значення автокореляційної функції при нульовому значенні її аргументу (зсув t=0)?

Варіанти відповідей: 1: нормі сигналу, 2: енергії сигналу, 3: залежить від форми і значень сигналу.

Відповідь –2.

ПИТАННЯ 40. Який вид перешкод може змінювати корисну інформацію в сигналі?

Варіанти відповідей: 1: Аддитивні перешкоди. 2: Мультиплікативні перешкоди.

Відповідь – 2.

Контроль засвоєння матеріалу

Контрольні модульні роботи проводяться у 1-й та 3-й четверті у вигляді письмової екзаменаційної роботи. До складу екзаменаційного завдання входять теоретичні запитання та задачі.

Теоретичні запитання.

Змістовий модуль 1

1. Основні задачі курсу СПРТ в радіотехніці, класифікація радіотехничних сигналів.

2. Функція Хевісайда і її основні властивості.

3. Функція Дірака і її основні властивості.

4. Динамічне представлення сигналів за допомогою дельта-функції.

5. Динамічне представлення сигналів за допомогою функції включення.

6. Узагальнені функції і їх основні властивості.

7. Лінійний простір сигналів, координатний базис.

8. Нормований лінійний простір. Клас L2. Метричний простір.

9. Простір Гильберта. Нерівність Коши-Буняковського. Кут між векторами.

10. Ортогональні сигнали і узагальнені ряди Фур’є, функції Уолша.

11. Енергія сигналу, представлена у вигляді узагальненого ряду Фур’є.

12. Основні властивості розкладання сигналу по ортогональному базису. Мінімум енергії помилки апроксимації. Явища Гиббса.

Змістовий модуль 2

1. Спектральне представлення сигналів. Ряд Фур’є.

2. Комплексна форма ряду Фур’є.

3. Зображення періодичного сигналу на комплексній площині.

4. Спектральний аналіз неперіодичних сигналів.

5. Перетворення Фур’є.

6. Зворотне перетворення Фур’є.Умова існування спектральної густини сигналу.

7. Спектральна густина прямокутного видеоімпульсу.

8. Зв'язок між тривалістю імпульсу і шириною його спектру.

9. Ефективна ширина імпульсу і спектру.

10. Основні властивості перетворення Фур’є.

11. Згортка двох функцій і її властивості.

12. Узагальнена формула Релея .

Змістовий модуль 3

1. Принципи кореляційного аналізу. Взаємні енергетичні спектри сигналів.

2. Енергетичні спектри сигналів.

3. Розподіл енергії в спектрі прямокутного відеоімпульсу.

4. Автокореляційні функції (АКФ) і їх властивості.

5. Енергетичний спектр сигналу і його АКФ.

6. Дискретна АКФ. Коди Баркера.

7. Взаїмокорреляційна функція двох сигналів і її властивості.

8. Зв'язок між ВКФ і взаємной спектральной густиною.

9. Амплітудна модуляція сигналів. Коефіцієнт амплітудноі модуляції.

10. Амплітудна модуляція сигналів

11. ФМ-сигнали.

12. ЧМ-сигнали.

13. Сигнали з внутрішньоімпульсною кутовою модуляцією.

Змістовий модуль 4

1. Сигнали з обмеженим спектром.

2. Теорема Котельникова.

3. Вузькосмугові сигнали. Фізична огинаюча, повна фаза і миттєва частота.

4. Перетворення Гильберта і його основні властивості.

5. Аналітичний сигнал і перетворення Гильберта.

6. Спектральна густина аналітичного сигналу.

7. Математичний опис, дисперсія і кореляційні моменти випадкових величин. Статистична незалежність випадкових величин.

8. Спектральне представлення стаціонарних випадкових процесів.

9. Теорема Вінера-Хинчина.

10. Інтервал кореляції і ефективна ширина спектру випадкового процесу. Дисперсія випадкового процесу.

11. Основні властивості білого шуму.

12. Узкополосниє випадкові процеси. Їх функції кореляції, огинаюча і початкова фаза.

Змістовий модуль 5

1. Визначення імпульсної х-ки коливального контура операторним методом.

2. Дія детермінованих сигналів на частотно виборчі кола. Нуль-полюсниє представлення характеристик електричних кіл.

3. Операторний метод аналізу аналізу проходження сигналів через лінійні стаціонарні кола.

4. Спектральний метод аналізу проходження сигналів через лінійні стаціонарні кола.