Устройства приема и преобразования сигналов (стр. 3 )

Результаты защиты оцениваются в баллах и заносятся в аттестационные ведомости.

3.2. Состав технических средств

и рекомендации по работе с ними

Для проведения лабораторных работ используется лаборатория телекоммуникационных и радиотехнических систем с оборудованием: генераторы высокочастотные измерительные Г4-102, Г4-164; генераторы сигналов специальной формы ГСПФ-052; USB TV и FM тюнеры; радиомодемы USB; лабораторные стенды: линейные тракты приема сигналов различных частотных диапазонов, преобразователи частоты сигналов различных частотных диапазонов, демодуляторы аналоговых и цифровых сигналов с амплитудной модуляцией, демодуляторы аналоговых и цифровых сигналов с угловой модуляцией, приемник MR-350 GPS.

Для выполнения курсового проекта и самостоятельной работы студентов рекомендуется использовать программный пакет Electronics Workbench.

Рекомендации и методические указания по использованию программных и технических средств приведены в [4, 5].

3.3. Обзор рекомендованной литературы

В качестве основного учебника для самостоятельного изучения теоретического материала и подготовки к экзамену рекомендуется [1]. Указанное учебное пособие предназначено для студентов вузов, обучающихся по радиотехническим и телекоммуникационным специальностям.

Параллельно с ним для изучения тем 1, 2., 3, 7 рекомендуется использовать [2], где ряд вопросов изложен шире и в более доступной форме.

Для компьютерного моделирования и исследования устройств обработки и преобразования сигналов можно воспользоваться [5].

Для подготовки, выполнения и защиты лабораторных работ предлагается [4].

Основной материал для выполнения курсовой работы содержится в [3].

Для углубленного изучения отдельных разделов при выполнении курсового проекта и по желанию студента предлагаются [6, 7, 8, 9, 10, 11].

3.4. Контрольные вопросы для самостоятельной оценки

качества освоения дисциплины

К теме 1

1.  Назовите основные функции выполняемые радиоприемными устройствами.

2.  Перечислите основные признаки, по которым проводится классификация радиоприемных устройств.

3.  Чем отличаются профессиональные радиоприемные устройства от бытовых (радиовещательных)?

4.  Укажите особенности построения радиоприемных устройств различных диапазонов частот.

5.  Дайте сравнительные характеристики двухполосного АМ сигнала, БМ сигнала, ОБП сигналов с полной, частично подавленной и полностью подавленной несущей.

6.  Укажите сходства и различия между сигналами с частотной и фазовой модуляцией.

7.  Как связаны между собой частотная модуляции, ее индекс и девиация частоты.

8.  Укажите различие между спектрами АМ и ЧМ сигналов.

9.  Почему эффективность использования энергии передатчика для ЧМ сигнала лучше, чем для АМ сигнала.

10.  Укажите особенности модуляции цифровых сигналов.

11.  Из каких основных функциональных узлов состоит радиоприемное устройство?

12.  Назовите и дайте определение основных характеристик и параметров радиоприемных устройств.

13.  Как связаны шумовые параметры приемника и его чувствительность.

14.  Чем отличаются методики измерения чувствительности, ограниченной усилителем, и чувствительности, ограниченной шумом?

15.  Перечислите виды избирательности радиоприемных устройств.

16.  Чем отличаются методики измерения односигнальной и многосигнальной избирательности?

17.  Какими параметрами оценивается верность воспроизведения сообщения?

18.  Какие характеристики радиоприемника находятся в противоречивой взаимосвязи и почему?

19.  Каковы основные недостатки приемников прямого усиления? Возможности их устранения.

20.  Каковы особенности структурной схемы супергетеродинного приемника? Назовите его возможности и недостатки.

21.  Как можно повысить подавление зеркальной помехи в супергетеродинном приемнике?

22.  Приведите и объясните супергетеродинную схему приемника с широкополосной преселекцией сигнала.

К теме 2

23.  Каковы основные функции входных цепей (ВЦ)?

24.  Дайте определения основных характеристик входных цепей.

25.  Нарисуйте общественную эквивалентную схему одноконтурной входной цепи и объясните принцип ее построения.

26.  Приведите достоинства и недостатки электронных способов настройки ВЦ по сравнению с механическими.

27.  Нарисуйте схемы ВЦ с разными видами связи контура с антенной.

28.  Составьте эквивалентные схемы ВЦ с различными видами связи контура с антенной.

29.  Какими параметрами определяется коэффициент передачи ВЦ? Условия получения максимального коэффициента передачи ВЦ?

30.  Условия согласования антенны с входом приемника?

31.  Из каких соображений выбирается связь входного контура с ненастроенной антенной? Схемы связи?

32.  Из каких соображений выбирается связь входного контура с настроенной антенной? Почему? Схемы связи?

33.  От чего зависит избирательность ВЦ?

34.  От чего зависит ширина полосы пропускания ВЦ?

35.  Как выбирается связь входного контура с АЭ?

36.  Перечислите основные виды объемных резонаторов и фильтров СВЧ, используемых в качестве ВЦ РПрУ. Опишите их достоинства и недостатки.

37.  Какими соображениями руководствуются при выборе типа АЧХ (максимально плоская, равноволновая, эллиптическая) входных фильтров СВЧ РПрУ?

К теме 3

38.  Нарисуйте схему резонансного усилителя на ПТ.

39.  Нарисуйте схему резонансного усилителя на БТ с частичным включением контура.

40.  Нарисуйте обобщенную эквивалентную схему резонансного усилителя и определите коэффициент усиления.

41.  При каких условиях достигается максимум коэффициента усиления в резонансном усилителе?

42.  Как влияет ОС на свойства резонансных усилителей?

43.  Определите условия устойчивой работы усилителя.

44.  Какие существуют способы повышения устойчивости резонансных усилителей?

45.  Нарисуйте каскадные схемы ОЭ-ОЭ, ОЭ-ОБ, ОИ-ОЗ, ОИ-ОБ.

46.  От чего зависит коэффициент шума резонансного усилителя с ВЦ?

47.  Как зависит резонансный коэффициент усиления от частоты в различных схемах резонансных усилителей?

48.  Нарисуйте простейшую структурную схему транзисторного МШУ СВЧ и поясните назначение согласующих цепей на входе и выходе транзистора.

49.  Объясните условия безусловной (абсолютной) устойчивости и потенциальной (условной) устойчивости транзисторного усилителя СВЧ. Какими способами можно перевести усилитель из области потенциальной устойчивости в область безусловной устойчивости?

50.  Нарисуйте принципиальную схему микрополоскового усилителя на ПТШ.

51.  В каких основных режимах работают транзисторные МШУ СВЧ? Какие преимущества дает использование балансной схемы МШУ?

52.  Опишите принципы работы, основные достоинства и недостатки негатронных усилителей СВЧ.

53.  Объясните принципы построения УПЧ с распределенной и сосредоточенной избирательностью, укажите их достоинства и недостатки.

54.  Опишите способы формирования необходимых АЧХ и ФЧХ в УПЧ с распределенной избирательностью.

55.  Опишите основные типы ФСИ, применяемых в УПЧ.

К теме 4

56.  Как происходит преобразование частоты?

57.  Какие ВАХ должен иметь идеальный смеситель для напряжения сигнала и гетеродина?

58.  Какие выводы следуют из общей теории преобразования на невзаимном элементе?

59.  Чем различаются эквивалентные схемы преобразовательных и усилительных каскадов?

60.  Чем отличается крутизна преобразования от крутизны в режиме усиления?

61.  Какой физический смысл имеет обратное преобразование частоты?

62.  Чем отличается частотная характеристика преобразователя от частотной характеристики усилителя?

63.  Чем отличаются частотные характеристики преобразователя, работающего в линейном по сигналу режиме от нелинейного?

64.  Как выбирается промежуточная частота в супергетеродинном приемнике?

65.  Какими мерами ослабляется действие помех по обычным каналам приема?

66.  Перечислите особенности инфрадинного приемника, его преимущества и недостатки.

67.  Нарисуйте принципиальную схему транзисторного ПЧ на ПТ и БТ, поясните принцип его работы и выбор режима.

68.  Нарисуйте схему преобразователя на двузатворном ПТ и в каскадном исполнении.

69.  Нарисуйте схему балансного транзисторного ПЧ, опишите его преимущества перед небалансным.

70.  Нарисуйте схему ПЧ с компенсацией помех зеркального канала и поясните принцип его работы.

71.  Нарисуйте схему транзисторного преобразователя СВЧ с НО.

72.  Какие меры принимают при построении преобразователей СВЧ для предотвращения вредного воздействия последствий многократного взаимодействия колебаний комбинационных частот?

73.  Нарисуйте схемы балансных и комбинационных транзисторных смесителей СВЧ.

74.  Нарисуйте схему диодного ПЧ, простого и балансного.

75.  Как происходит преобразование частоты в диодном ПЧ?

76.  Как происходит параметрическое усиление колебаний в диодном ПЧ?

77.  Что значит инвертирующий преобразователь?

78.  Почему ППУ имеют малые собственные шумы?

К теме 5

79.  На основе каких систем можно реализовать амплитудный детектор?

80.  Поясните принцип действия синхронного АД.

81.  Чему равно напряжение на диоде в диодном АД без начального смещения?

82.  Объясните принцип действия диодного АД с временной и спектральной точек зрения.

83.  Чему равен и от каких параметров зависит коэффициент передачи диодного АД с линейно-ломаной ВАХ без начального смещения?

84.  Чему равно и от каких параметров зависит входное сопротивление диодного АД?

85.  Каковы особенности и область применения параллельного диодного АД?

86.  Нарисуйте диаграммы напряжения и тока диода при детектировании АМ колебаний диодным АД с линейно-ломаной ВАХ.

87.  Какие искажения возникают при детектировании АМ колебаний и каковы способы борьбы с ними?