Теория передачи сигналов на железнодорожном транспорте. Женко Л.А. - 17 стр.

UptoLike

Составители: 

17
1.5. Энергетические характеристики периодических
и непериодических колебаний. Равенство Парсеваля
Напомним, что в ТПС мощность измеряется в [В
2
], а не в [Вт], как в
электроснабжении. Это связано с тем, что нагрузкой в приемнике является
одно и то же сопротивление R
н
. Тогда,
н
R
U
P
2
= , т.е. мощность, потребляемая
приемником, равна квадрату входного напряжения, приложенного ко
входному сопротивлению. Вторую часть предложения можно опустить,
тогда P=U
2
[B
2
].
Равенство Парсеваля устанавливает связь между энергетическими ха-
рактеристиками, полученными через временное и спектральное представ-
ления сигналов. Так, для периодических колебаний
мощность периодиче-
ского колебания равна сумме мощностей его гармоник
=
=
=к
к
T
Adttx
T
P
0
2
0
0
2
0
2
1
)(
1
.
Для непериодических колебаний (одиночных импульсов) говорят о ра-
венстве энергий Е, полученных через временное и спектральное представ-
ления:
==
0
222
)(][ dffScBUE
m
τ
,
где S
2
(f)спектральная плотность энергии сигнала [В
2
/Гц
2
], т.к.
[]
ГцBfSdffS /)(
2
0
22
Δ=
или [В
2
с].
1.6. Спектры сигналов, полученных из носителя
в виде постоянного состояния
Носителем может быть физический процесс, параметры которого пере-
носят информацию. Эти параметры называются информационными. Ис-
пользуют несколько видов носителей, чаще всего три:
- постоянное состояние, один информационный параметр;
- гармоническое колебание, три параметра - амплитуда, частота, фаза;
-
импульсы,- несколько параметров - амплитуда, частота, фаза, дли-
тельность импульса или паузы, скважность, число импульсов и т.д.
Модуляцией носителя называется изменение одного или нескольких
информационных параметров по закону передаваемого сообщения (моду-
лирующего колебания).
Рассмотрим носитель в виде постоянного состояния (рис. 1.8). Носи-
тель U
н
(t)=U
m
имеет составляющую только на нулевой частоте (рис. 1.8,а).
Модулированный сигнал U
x
(t)=U
m
+ΔU(t), где ΔU(t)=ΔU
m
cosΩt, ΔU
m
- ам-
плитуда, Ω - угловая частота модулирующего колебания (рис. 1.8,б).