Глава 4. Четырехполюсники, фильтры и длинные линии 7. Используя частотные свойства конденсатора и катушки индуктивности, объяснить работу фнч т-типа.

8. Используя метод короткого замыкания, рассчитать F-параметры ФВЧ П-

типа.

9. Какие фильтры могут использоваться в источниках питания ЭВМ, в радио-

приемниках, в устройствах защиты от гармонических помех?

10. В каком случае влияние распределенных параметров в длинной линии при

прочих равных условиях больше: при увеличении в 2 раза частоты сигнала

или при увеличении в 2 раза длины линии?

П. На конце линии — короткое замыкание. Чему равны амплитуда и начальная

фаза отраженной волны в сечении нагрузки, если амплитуда падающей вол-

ны в этом сечении равна 5 В, а начальная фаза равна нулю?

12. По какому закону изменяется амплитуда бегущей волны в линии с потеря-

ми? Рассчитайте уменьшение амплитуды падающей волны в линии длиной

100 м, если коэффициент затухания равен а = 0,05 1/м.

13. Как изменяется начальная фаза бегущей волны вдоль линии, если коэффи-

циент фазы (5 = 2лЮ~

2 рад/м? Каковы длина волны в длинной линии и фа-

зовая скорость распространения волны, если частота сигнала равна 20 МГц?

14. Рассчитайте модуль и начальную фазу коэффициента отражения в сечении

нагрузки, если нагрузка линии с малыми потерями состоит из последова-

тельно соединенных конденсатора и катушки?

15. Где больше модуль коэффициента отражения в линии с потерями: в сече-

нии нагрузки или на входе линии?

16. Отраженная волна взаимодействует с третьей частью падающей волны в ли-

нии с малыми потерями с резистивной нагрузкой. Нарисовать распределе-

ние амплитуды напряжения смешанной волны вдоль линии. Рассчитать КСВ

иКБВ.

17. Волновое сопротивление линии связи в компьютерной сети равно 100 Ом

(витая пара). Найти максимально и минимально возможные амплитуды на-

пряжения волны в сечении нагрузки с сопротивлением 300 Ом (на входе ра-

бочей станции), если амплитуда напряжения на входе линии (на выходе сер-

вера) равна 10 В. Для простоты потерями в линии пренебречь.

5.1. Линейные пространства и понятие спектра сигнала

5. Сигналы и их спектры

5.1. Линейные пространства и понятие спектра сигнала

С помощью радиоэлектронных устройств и ЭВМ наиболее часто

решаются задачи, связанные с передачей, получением и обработкой

информации. Физический процесс — носитель информации — назы-

вают сигналом. В компьютерной технике и в технике связи сигнал —

это изменяющиеся во времени электрический ток или напряжение.

Аналитическое описание сигнала дается некоторой вещественной

(или комплексной) функцией времени.

а)

А 5(0

о ] V

А

А

б)

Рмс. /

В дальнейшем, в основном, будем рассматривать детерминиро-

ванные сигналы, значения которых точно известны в любой момент

времени. Результаты, которые будут получены для детерминирован-

ных сигналов, часто можно использовать для анализа случайных

сигналов.

Детерминированные сигналы делятся на несколько классов. Анало-

говые сигналы (рис. 1) имеют значения в любой точке временной оси.

Например, последовательность импульсов (рис. 1, а) является анало-

говым сигналом. В промежутках между импульсами значение сигна-

ла задано и равно нулю.

Дискретные сигналы заданы на счетном множестве временных то-

чек, как правило, равномерно распределенных на временной оси. Ес-

ли осуществить квантование дискретного сигнала, то полученные от-