Основные определения, характеристики РПрУ и классификация

1. Перечислить основные радиотехнические операции

· Улавливание внешних электромагнитных волн, их преобразование в высокочастотные модулированные электрические колебания и передача к входу РПрУ.

· Оптимальная обработка принятой смеси полезного сигнала и помех с целью получения низкочастотного электрического сигнала, соответствующего передаваемому сообщению.

· Преобразование низкочастотного электрического сигнала в сообщение.

2. Перечислить основные функции РпрУ

· Селективность (избирательность):
- пространственная (различие в пространственном
- размещении передающих станций);
- временная (временное разделение каналов - TDMA);
- частотная (частотное разделение каналов - FDMA).

· Усиление

· Преобразование частоты

· Детектирование:
по виду модуляции – АМ, ЧМ, ФМ, ИМ и т.д.

· Декодирование:
декодеры стереосигналов, декодеры сигналов, цветности в телевидении.

· Адаптация:
АРУ, АПЧ, ФАПЧ, АРЧ и т.д.

3. Что такое линейные искажения?

Это искажения, которые не вносят новых состовляющих в выходной сигнал

4. Что такое нелинейные искажения?

Искажения связанные с появлением в спектре полезного сигнала на выходе РПрУ новых составляющих, которые отсутствуют на его входе и обусловленные исключительно наличием нелинейных участков на ВАХ АЭ

5.Что такое селективность? Перечислить её разновидности

способность РПрУ выделить полезный сигнал из множества других, присутствующих на входе сигналов, отличающихся друг от друга по какому-либо параметру, и ослаблять действие помех.

Пространственная селективность - это способность выделять полезный сигнал из множества сигналов, отличающихся по направлению приема. Частотная селективность - это способность выделять полезный сигнал из множества сигналов, отличающихся по частоте сигнала, передаваемого в пространство, длине волны. Временная селективность - это способность выделять полезный сигнал из множества сигналов, отличающихся по времени начала и конца передачи сообщения.

6.Что такое мультипликативная помеха?

Мультипликативная помеха - Помеха, изменяющая коэффициент передачи тракта для полезного сигнала и при отсутствии полезного сигнала не проявляется

7.Что такое преобразование частоты?

это линейный перенос суммарного входного сигнала из одной частотной области в другую, где условия для оптимальной обработки полезного сигнала наиболее благоприятны

8.Что такое аддитивная помеха?

Простое суммирование с полезным сигналом. К ним можно отнести шумы, импульсные помехи.

9.Что такое адаптация?

обеспечение работоспособности РПрУ в изменяющихся условиях приема с целью сохранения заданных характеристик полезного сигнала

10.Что такое согласование?

Под согласованием понимают создание условий передачи полезного сигнала с минимальными искажениями и потерями

 

11.Что подразумевается под функцией декодирования? Привести пример

Обеспечение обработки некоторых дополнительных характеристик принимаемого сигнала, например, при приеме сигналов стереовещания (стереодекодер), сигналов цветности в телевизионных приемниках (ПАЛ-декодеры, СЕКАМ-декодеры).

12.Что такое флуктуационная помеха?

Если напряжение на выходе РПрУ от предыдущего импульса не успело исчезнуть к моменту прихода следующего импульса, то помеха считается гладкой. Если к тому же это некоторая хаотическая последовательность (невозможно выделить период повторения импульсов), то помеха называется флуктуационной.

13.В чём заключается функция детектирования?

Преобразование модулированного колебания ВЧ в напряжение или ток, изменяющееся по закону модуляции радиосигнала.

14.Что такое устойчивость?

Степень удаленности режима работы УРС от состояния самовозбуждения и режима генерации

15.Что называют соседним каналом?

канал, располагающийся на частотной оси на минимальном допустимом по отношении к основному каналу расстоянии (АМ: fск=9 кГц, ЧМ: fск=300 кГц

16.Что такое стабильность?

стабильность – стойкость параметров при воздействия дестабилизирующих факторов

17.Что называют прямым каналом?

Прямой канал – это канал с частотой, равной промежуточной, обусловленный неидеальность работы смесителя; канал с частотой, равной разности частоты гетеродина и частоты настройки преселектора; канал с частотой, равной частоте настройки фильтра основной селекции

18.Что такое номинальная выходная мощность?

Номинальная выходная мощность - мощность, определяемая заданным уровнем нелинейных искажений

19.Что называют зеркальным каналом?

Зеркальный канал при преобразовании вниз – это канал с расстройкой от основного на двойную промежуточную частоту; канал с расстройкой от основного на двойную частоту настройки фильтра основной селекции. Зеркальный канал при преобразовании вверх – это канал с расстройкой от основного на двойную частоту гетеродина

20.Что такое максимальная выходная мощность?

Максимальная выходная мощность определяется при уровне нелинейных искажений 10%

21.Что такое реальная чувствительность?

это минимальный уровень нормально-модулированного ВЧ сигнала на входе РПрУ, при котором на выходе РПрУ обеспечивается уровень НЧ сигнала, соответствующий стандартной выходной мощности 50 мВт и отношению сигнал/шум =10

22.Что такое промежуточная частота?

это частота преобразованного сигнала, на которой реализуются основная селекция и усиление полезного колебания в усилительно-преобразовательном тракте супергетеродинного приёмника f_ПЧ = |f_c±f_г|

23.Что такое предельная чувствительность?

Минимальная мощность сигнала на входе, при которой обеспечивается заданное отношение сигнал/шум на выходе . Если , то это предельная чувствительность.

24.Что такое безусловно устойчивый усилитель?

Если разность расстояния до центра области неустойчивости и её радиуса больше единицы, то имеет место безусловная устойчивость

Если областью охвачен нулевой коэффициент отражения, то также имеет место безусловная устойчивость:

 

25.Что такое эффективная шумовая полоса?

Эффективная шумовая полоса представляет собой ширину основания прямоугольника, площадь которого равна площади фигуры, ограниченной квадратом коэффициента передачи и осью частот

26.Что такое условно устойчивый усилитель?

Усилитель, который возбуждается при определенных значениях проводимости источника сигнала и нагрузки, называется условно устойчивый.

27.Что такое блокирование?

Изменение коэффициента передачи полезного сигнала под воздействием мешающего сигнала помехи за счёт нелинейности передаточной характеристики

28.Что называют квазиимпульсной помехой?

Квазиимпульсная помеха - помеха, сосредоточенная во времени, сигнал, длительность которого много меньше периода повторения, импульсы, действие которых вызывает исчезновение выходного напряжения в течение периода их повторения

29.Что такое компрессия?

Изменение коэффициента передачи под воздействием самого сигнала за счёт нелинейности передаточной характеристики.

30.Что называют квазигармонической помехой?

Квазигармоническая помеха - "почти" синусоидальная помеха, сосредоточенная по спектру

31.Что такое точка пересечения третьего порядка?

Точка пересечения - определяется в месте пересечения графиков идеальной амплитудной характеристики и амплитудной зависимости уровня интермодуляционного продукта 3-го порядка нелинейного усилительного элемента

32.Что называют гладкой помехой?

Гладкая помеха - флуктуационная помеха, импульсы, действие которых не вызывает исчезновение выходного напряжения в течение всего периода их повторения

33.Что такое динамический диапазон РПрУ по блокированию?

ДД_бл = U_пор-U_ш

34.Что называется шумовой температурой активного элемента?

Относительная шумовая температура ЧП показывает во сколько раз мощность собственных шумов четырехполюсника отличается от мощности тепловых шумов согласованного с ним источника сигнала.

35.Что такое белый шум? спектральная плотность которого не зависит от частоты, спектр лежит в пределах от нуля до плюс бесконечности.

36.Какие узлы РПрУ называют преселектором? ВЦ; УРЧ; ФНЧ

37.Что такое стандартная выходная мощность?

Нормальная работа ВП соответствует стандартной выходной мощности, равной 0,1 от номинальной

38.Что такое динамический диапазон РПрУ по интермодуляции?

ДДN = [(N-1)/N](U_IPN-U_ш)

 

39.Что такое динамический диапазон РПрУ по перекрёстным искажениям?

Отношение максимального сигнала к минимальному сигналу во входе приемника и определяет динамический диапазон. Явление переноса модуляции помехи на несущую полезного сигнала называется перекрестной модуляцией, а искажения такого вида - перекрестными искажениями.

40.Какой сигнал называют нормально-модулированным?

При АМ имеет глубину модуляции m=30%, частоту модулирующего колебания 1 кГц

41.Что такое эффективная избирательность?

Подавление помех при расстройке и заданной величине искажений

42.Что такое сопряжение контуров?

Сопряжение контуров, обеспечение согласованного изменения резонансных частот колебательных контуров какого-либо устройства (например, супергетеродинного радиоприёмника), перестраиваемых посредством одной ручки настройки.

43.Что такое автодинный ПЧ?

Автодин, автодинный приемник, автодинный прием - эти термины связаны с термином «гетеродин» - вспомогательный источник высокочастотных колебаний. Он используется в гетеродинных и супергетеродинных приемниках. Но гетеродином может быть и регенератор, доведенный до режима автогенерации (самовозбуждения колебаний). В этом случае он как бы «сам себе гетеродин» и потому назван автодином.

44.Что называют характеристикой верности воспроизведения?

АЧХ сквозного тракта, т.е. зависимость выходного напряжения РПрУ от частоты модуляции высокочастотного колебания при постоянной глубине модуляции и постоянной амплитуде входного высокочастотного сигнала

45.Что такое точка пересечения второго порядка?

определяется в месте пересечения графиков идеальной амплитудной характеристики и амплитудной зависимости уровня интермодуляционного продукта 2-го порядка нелинейного усилительного элемента

46.Что такое ненастроенная антенна?

· обладает постоянным комплексным внутренним сопротивлением в заданном диапазоне частот

· обладает постоянным реактивным внутренним сопротивлением в заданном диапазоне частот

· обладает переменным реактивным внутренним сопротивлением в заданном диапазоне частот.

· обладает изменяющимся комплексным внутренним сопротивлением в заданном диапазоне частот.

47.Что такое критическая связь контуров? Связь когда критическая расстройка Δξ=1, при которой провал на АЧХ отсутствует (максимально плоская АЧХ)

48.Что такое квадратурные и ортогональные сигналы? сигналы сдвинуты относительно друг друга на 900 – квадратурные

49.Что такое когерер? Когерер - это разновидность детектора, изобретение Оливера Лоджа, греческий эквивалент слова "сцепление", устройство с множеством контактов между частицами металлического порошка

50.Что такое угол отсечки? Это половина импулься выходного тока в угловом представлении

51.Что означает согласование по динамическому диапазону?

превышение минимального уровня входного сигнала над уровнем реальной чувствительности РпрУ

превышение порога компрессии или блокирования над максимальным уровнем входного сигнала

превышение минимального уровня входного сигнала над уровнем собственных шумов РПрУ

52.Что такое односигнальная избирательность?

Односигнальная частотная избирательность: определяется при одном входном сигнале; - это коэффициент, показывающий степень ослабления сигнала помехи при расстройке и постоянном входном напряжении;

определяется отношением амплитуды помехи при расстройке к амплитуде полезного сигнала при постоянном выходном напряжении

 

53.Что такое перекрёстные искажения?

Перенос модуляции помехи на несущую полезного сигнала (перекрёстная модуляция).

54.Какими особенностями обладает магнитная антенна? магнитная антенна реагирует лишь на магнитную составляющую поля сигнала

55.Что означает согласование по полосе?

Получение заданной эквивалентной добротности или избирательности по побочным каналам

56.Что такое интермодуляция?

Появление в выходном спектре комбинационных колебаний, отсутствующих на входе при многосигнальном входном воздействии

57.Что такое порог блокирования?

Порог блокирования соответствует некоторой величине входного напряжения помехи, приводящей к уменьшению уровня полезного сигнала на 1 дБ

58.Что означает согласование по спектру?

Получение максимального отношения сигнал-помеха; АЧХ цепи должна огибать спектр сигнала

59.Перечислить способы увеличения избирательности по зеркальному каналу

-увеличение добротности

-уменьшение частоты несущей

-уменьшение частоты промежуточной

60.Что такое точка компрессии?

Точка компрессии – это точка на амплитудной характеристике нелинейного усилительного элемента, соответствующая отклонению от линейного участка в области больших сигналов на 1 дБ

 

Основные соотношения

1. Привести формулу расчёта показателя SINAD

2. Привести формулу расчёта спектральной плотности белого шума - S = kT

3. Привести формулу расчёта эффективной шумовой полосы одиночного колебательного контура

4.Привести формулу Шоттки

5.Привести формулу для резонансного сопротивления колебательного контура

6.Привести формулу для расчета обобщённой расстройки

7.Привести формулу расчёта волнового сопротивления контура

8.Привести формулу для расчёта добротности колебательного контура

9.Привести формулу Томпсона для расчёта резонансной частоты колебательной цепи

10.Указать границы диапазона децимиллиметровых волн - 1¸0.1 мм

11.Указать границы диапазона мириаметровых волн - 100¸10 км

12.Указать границы диапазона декаметровых волн - 100¸10 м

13.Указать границы диапазона метровых волн - 10¸1 м

14.Указать границы диапазона дециметровых волн - 100¸10 см

15.Указать границы диапазона километровых волн - 10¸1 км

16.Указать границы диапазона гектометровых волн - 1000¸100 км

17.Указать границы диапазона сантиметровых волн - 10¸1 см

18.Указать границы диапазона миллиметровых волн - 10¸1мм

19.Привести формулу для расчёта промежуточной частоты при преобразовании вверх

20.Привести формулу для расчета частоты зеркального канала при нижнем преобразовании вниз

21.Привести формулу для расчёта промежуточной частоты при нижнем преобразовании вниз

22.Привести формулу для расчёта промежуточной частоты при верхнем преобразовании вниз

23.Привести формулы для расчета частоты симметричного канала при преобразовании вверх

24.Привести формулу для расчета частоты зеркального канала при верхнем преобразовании вниз

25.Привести формулу расчёта полосы пропускания колебательного контура

26.Привести формулы для расчёта коэффициента шума, вытекающие из основного определения

27.Привести формулу, связывающую реальную чувствительность и коэффициент шума

28.Привести формулу для расчёта реальной чувствительности РПрУ по напряжению

29.Привести условие согласования по мощности для цепей с сосредоточенными параметрами

30.Привести формулу для расчёта комплексного коэффициента передачи по мощности для СЦ с сосредоточенными параметрами

31.Привести формулу расчёта коэффициента включения автотрансформаторной СЦ

, где ; - коэффициент связи и .

 

32.Привести формулу расчёта сквозного коэффициента передачи четырёхполюсника

33.Привести формулу расчёта коэффициента прямой передачи четырёхполюсника

34.Привести формулу расчёта коэффициента обратной передачи четырёхполюсника

35.Привести формулу Найквиста

36.Привести формулу расчёта коэффициента устойчивого усиления УРС с сосредоточенными параметрами

37.Привести формулу расчёта максимального коэффициента устойчивого усиления по мощности УРС СВЧ

- эпсилон

38.Привести формулу для коэффициента прямой передачи УРС СВЧ

39.Привести формулу для коэффициента обратной передачи УРС СВЧ

40.Привести формулу для расчёта входного коэффициента отражения каскада УРС СВЧ

41.Привести формулу выходного коэффициента отражения каскада УРС СВЧ

42.Привести условие безынерционности диодного АМ детектора

43.Привести условие отсутствия искажений из-за нелинейности детекторной характеристики

44.Привести формулы для расчёта оптимальной проводимости источника сигнала при согласовании по шумам

45.Привести формулу для расчёта коэффициента передачи диодного детектора с разделённой нагрузкой

46.Привести формулы для расчёта коэффициента шума каскадного соединения четырёхполюсников

, где

47.Привести формулу для расчёта коэффициента шума пассивного четырёхполюсника

Коэффициент шума пассивной цепи равен величине, обратной коэффициенту передачи мощности

48.Привести формулу для расчёта коэффициента гармоник диодного АМ детектора в режиме слабого сигнала

49.Привести формулу для расчёта коэффициента передачи диодного АМ детектора в режиме слабого сигнала

50.Привести формулу для расчёта входного сопротивления диодного АМ детектора в режиме сильного сигнала

 

51.Привести условие согласования по мощности для цепей с распределёнными параметрами

; Решением является равенство , которое распадается на два условия:

1)

2) .

 

52.Привести формулу для расчёта коэффициента передачи по мощности автотрансформаторной СЦ в режиме согласования

53.Привести формулу расчёта прямого коэффициента передачи четырехполюсника

54.Привести формулу расчёта полосы пропускания СЦ

55.Привести формулу расчёта выходной проводимости четырехполюсника

56.Привести формулу для расчёта внутреннего коэффициента усиления АМ детектора

сильного сигнала , слабого сигнала

57.Привести формулу для расчёта коэффициента передачи диодного АМ детектора в режиме сильного сигнала

58.Привести формулы Менли-Роу для регенеративного преобразователя

59.Привести формулы Менли-Роу для повышающего преобразователя

60.Привести формулу расчёта входной проводимости активного четырехполюсника