Классификация радиосигналов

 

2.1.1. Детерминированные и случайные сигналы

Детерминированный сигнал – это сигнал, мгновенное значение которого в любой момент времени можно предсказать с вероятностью равной единице.

Примером детерминированного сигнала (рис.10) могут быть: последовательности импульсов (форма, амплитуда и положение во времени которых известны), непрерывные сигналы с заданными амплитудно-фазовыми соотношениями.

Способы задания ММ сигнала: аналитическое выражение (формула), осциллограмма, спектральное представление.

Пример ММ детерминированного сигнала.

s(t)=S_m ·Sin(w₀t+j₀)

	w s(w)
Рис. 10. Детерминированный (гармонический) синусоидальный сигнал

Случайный сигнал – сигнал, мгновенное значение которого в любой момент времени заранее неизвестно, а может быть предсказано с некоторой вероятностью, меньше единицы.

Примером случайного сигнала (рис. 11) может быть напряжение, соответствующее человеческой речи, музыке; последовательность радиоимпульсов на входе радиолокационного приемника; помехи, шумы.

 

2.1.2. Сигналы, применяемые в радиоэлектронике

Непрерывные по величине (уровню) и непрерывные по времени (непрерывные или аналоговые) сигналы – принимают любые значения s(t) и существуют в любой момент в заданном временном интервале (рис. 12).

 

Рис. 11. Случайный процесс

 

Рис. 12. Аналоговый сигнал

Непрерывные по величине и дискретные по времени сигналы заданы при дискретных значениях времени (на счетном множестве точек), величина сигнала s(t) в этих точках принимает любое значение в определенном интервале по оси ординат.

Термин «дискретный» характеризует способ задания сигнала на оси времени (рис. 13).

 

Рис. 13. Непрерывный по величине и дискретный по времени сигнал

 

Квантованные по величине и непрерывные по времени сигналы заданы на всей временной оси, но величина s(t) может принимать лишь дискретные (квантованные) значения (рис. 14).

Рис. 14. Квантованный по величине и непрерывный по времени сигнал

Квантованные по величине и дискретные по времени (цифровые) сигналы – передаются значения уровней сигнала в цифровой форме (рис. 15).

Рис. 15. Цифровой сигнал

 

2.1.3. Импульсные сигналы

Импульс – колебание, существующее лишь в пределах конечного отрезка времени. На рис. 16 и 17 представлены видеоимпульс и радиоимпульс.

 

Рис. 16. Видеоимпульс

Для трапециидального видеоимпульса вводят параметры:

А – амплитуда;

t_и – длительность видеоимпульса;

t_ф – длительность фронта;

t_ср – длительность среза.

Рис. 17. Радиоимпульс

 

S_р(t)=S_в(t)Sin(w₀t+j₀)

S_в(t) – видеоимпульс – огибающая для радиоимпульса.

Sin(w₀t+j₀) – заполнение радиоимпульса.

2.1.4. Специальные сигналы

Функция включения (единичная функция (рис. 18) или функция Хевисайда) описывает процесс перехода некоторого физического объекта из «нулевого» в «единичное» состояние, причем этот переход совершается мгновенно.

 

(1)

 

C помощью функции включения удобно описывать разнообразные процессы коммутации в электрических цепях.

Рис. 18. Функция включения

 

Дельта-функция (Функция Дирака) является импульсом, длительность которого стремится к нулю, при этом высота импульса неограниченно возрастает. Принято говорить, что функция сосредоточена в этой точке.

 

	(2)
	(3)