16
Министерство образования Российской Федерации Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования СЕВЕРО ЗАПАДНЫЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ЗАОЧНЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ Кафедра радиотехники ЭЛЕКТРОТЕХНИКА И ЭЛЕКТРОНИКА РАБОЧАЯ ПРОГРАММА ЗАДАНИЯ НА КОНТРОЛЬНЫЕ РАБОТЫ Факультет радиоэлектроники Направление и специальность подготовки дипломированного специалиста: 654300 – проектирование и технология электронных средств 200800 – проектирование и технология радиоэлектронных средств Направление подготовки бакалавра 551100 – проектирование и технология электронных средств Санкт-Петербург 2003

Электротехника и электроника: Рабочая программа, задания на контрольные работы

  • Upload
    -

  • View
    214

  • Download
    2

Embed Size (px)

Citation preview

Page 1: Электротехника и электроника: Рабочая программа, задания на контрольные работы

Министерство образования Российской Федерации Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования СЕВЕРО – ЗАПАДНЫЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ЗАОЧНЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ Кафедра радиотехники

ЭЛЕКТРОТЕХНИКА И ЭЛЕКТРОНИКА

РАБОЧАЯ ПРОГРАММА

ЗАДАНИЯ НА КОНТРОЛЬНЫЕ РАБОТЫ

Факультет радиоэлектроники Направление и специальность подготовки дипломированного специалиста: 654300 – проектирование и технология электронных средств 200800 – проектирование и технология радиоэлектронных средств Направление подготовки бакалавра 551100 – проектирование и технология электронных средств

Санкт-Петербург 2003

Page 2: Электротехника и электроника: Рабочая программа, задания на контрольные работы

Утверждено редакционно-издательским советом университета УДК 681.3-621.375

Электротехника и электроника: Рабочая программа, задания на кон-трольные работы. - СПб.:СЗТУ, 2003.-16 с.

Рабочая программа разработана на основе государственных образова-тельных стандартов высшего профессионального образования по направле-нию подготовки дипломированного специалиста 654300 – “Проектирование и технология электронных средств” (специальность 200800 – “Проектирова-ние и технология радиоэлектронных средств”) и направлению подготовки бакалавра 551100 – “Проектирование и технология электронных средств”.

Методический комплекс предназначен для студентов специальности 200800, изучающих дисциплину “Электротехника и электроника”. В нем приводятся рабочая программа дисциплины и задания на контрольные рабо-ты.

Рассмотрено на заседании кафедры радиотехники 07.04.03, одобрено ме-

тодической комиссией факультета радиоэлектроники 23.04.03. Рецензенты: кафедра радиотехники СЗТУ (зав. кафедрой, Г.И. Худяков,

д-р техн. наук, проф.); А.В. Кривошейкин, д-р техн. наук проф. С-Петербургского Государственного университета кино и телевидения.

Составители: В.С. Токарев, канд. техн. наук, доц; С.И. Малинин, канд. техн. наук, доц.

© Северо-Западный государственный заочный технический университет, 2003

2

Page 3: Электротехника и электроника: Рабочая программа, задания на контрольные работы

ПРЕДИСЛОВИЕ Цель изучения дисциплины – ознакомление с теоретическими основа-

ми и методами современной электротехники и электроники, необходимыми для обеспечения взаимопонимания между инженером – схемотехником и инженером – технологом.

Задачи изучения дисциплины – приобретение навыков анализа и синте-за электрических цепей и систем, а также использования электронной аппа-ратуры при конструкторско – технологических разработках.

Базовые предшествующие курсы: “Высшая математика”, “Физика”. Полученные в результате изучения данной дисциплины знания и навыки ис-пользуются во всех последующих дисциплинах, связанных с вопросами элек-тротехники и электроники.

3

Page 4: Электротехника и электроника: Рабочая программа, задания на контрольные работы

1. СОДЕРЖАНИЕ ДИСЦИПЛИНЫ 1.1. СОДЕРЖАНИЕ ДИСЦИПЛИНЫ ПО ГОС

Электротехника и электроника Общая электротехника и электроника: введение; электрические и магнитные цепи; основные определения, тополо-гические параметры и методы расчета электрических цепей; анализ и расчет линейных цепей переменного тока; анализ и расчет электрических цепей с нелинейными элементами; анализ и расчет магнитных цепей; электромаг-нитные устройства и электрические машины; трансформаторы; машины по-стоянного тока; асинхронные машины; синхронные машины; основы элек-троники; контактные явления; полупроводниковые диоды; биполярные тран-зисторы; полупроводниковые элементы интегральных микросхем; приборы с зарядовой связью; полупроводниковые лазеры, приемники излучения, терми-сторы, варисторы, термоэлектрические приборы.

1.2. РАБОЧАЯ ПРОГРАММА ОБЩАЯ ЭЛЕКТРОТЕХНИКА И ЭЛЕКТРОНИКА

ВВЕДЕНИЕ

[1], с. 5-13; [2], с. 4-15; [3], с. 11-16; [4], с. 5-15 Электротехника и электроника как область науки и техники. Содержа-ние, цель и задачи дисциплины “Электротехника и электроника”, ее связь с другими дисциплинами и значение при формировании знаний современного инженера.

1.2.1. ЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ И МАГНИТНЫЕ ЦЕПИ

1.2.1.1. Основные определения и методы расчета электрических цепей [2], с. 26-35; [6], с. 28-63

Пассивные элементы радиоэлектронных цепей и их свойства. Воздей-ствия, реакции, характеристики цепей. Пассивные и активные цепи. Класси-фикация цепей. Задачи анализа и синтеза цепей.

Определение линейности цепи. Принцип суперпозиции. Назначение линейных цепей в радиоэлектронных устройствах. Задачи и методы анализа линейной цепи. Применение законов Кирхгофа, Ома, метода контурных то-ков и узловых напряжений для расчёта сложных цепей. Использование прин-ципа суперпозиции и теоремы об эквивалентном источнике при анализе це-пей. Алгоритмы анализа цепей. 1.2.1.2. Анализ и расчет линейных цепей переменного тока

[3], с. 218-219; [6], с. 136-207 Основные свойства колебательного контура. Понятие о связанных кон-

турах, их частотные характеристики. Элементы теории пассивных фильтров. Фильтры верхних, нижних частот, полосовые, заградительные. Понятие о

4

Page 5: Электротехника и электроника: Рабочая программа, задания на контрольные работы

синтезе фильтров с заданными характеристиками. Синтез согласованного фильтра. Влияние технологических погрешностей элементов фильтров на их характеристики. Частотные и фазовые искажения в линейных фильтрах и це-пях. Современные линейные фильтры: акустоэлектронные и пьезоэлектрон-ные.

1.2.1.3. Методы анализа линейных цепей с двухполюсными и многопо-люсными элементами

[3], с. 325-330; [6], с. 208-218

Пассивные и активные четырёхполюсники. Основные уравнения, пара-метры и эквивалентные схемы четырёхполюсника. Комплексные функции передачи, выходные функции и их связь с параметрами четырёхполюсника

Двухполюсники и их свойства. Общая теория многополюсников. Ам-плитудно-частотная и фазочастотная характеристики цепи. Операторная функция цепи. Плоскость комплексной частоты, нули и полюсы функции це-пи. Ограничения на расположение нулей и полюсов. Минимально-фазовые и неминимально-фазовые цепи. Критерии устойчивости линейных цепей. Свойства простейших RC– и RL– четырёхполюсников.

1.2.1.4. Переходные процессы и импульсные сигналы в линейных цепях

[2], с.15-27; [6], с. 346 – 374, 379 – 417

Стационарный (установившийся) и переходный режимы в линейных цепях. Интегральные и дифференциальные уравнения линейных цепей. Урав-нения состояния. Характеристический полином, собственные и вынужден-ные колебания.

Спектральный метод анализа прохождения сигналов в линейных цепях. Операторный метод анализа (метод преобразования Лапласа). Временные методы анализа: импульсная и переходная функции цепи, интеграл свёртки (интеграл Дюамеля). Импульсные воздействия в простейших RC и RL це-пях. Численные методы анализа, основанные на использовании ЭВМ. Совре-менные тенденции в развитии методов анализа линейных цепей и сигналов.

Вопросы для самопроверки 1. Дайте определение линейности цепи.

2. Сформулируйте законы Кирхгофа, Ома, метода узловых потенциа- лов и контурных токов.

3. Перечислите основные свойства последовательного и параллель- ного колебательных контуров.

4. Дайте классификацию пассивных фильтров. 5. Перечислите основные свойства простейших RC- и RL-четырех-

полюсников.

5

Page 6: Электротехника и электроника: Рабочая программа, задания на контрольные работы

6. Дайте определение основных методов анализа прохождения сиг- налов в линейных цепях.

1.2.2. АНАЛИЗ И РАСЧЕТ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ ЦЕПЕЙ С НЕЛИНЕЙНЫМИ

ЭЛЕМЕНТАМИ [11], с.8-13, 36-54

Методы и критерии аппроксимации характеристик нелинейных эле-

ментов (степенного полинома, трансцендентных функций; кусочно-линейная). Угол отсечки. Графические и аналитические методы анализа не-линейных цепей под воздействием постоянного, гармонического и полигар-монического напряжений (методы кратных углов, коэффициентов А.И. Бер-га, функций Бесселя, трёх и пяти ординат). Элементы теории устойчивости. Обобщённая структурная схема нелинейного устройства.

Вопросы для самопроверки 1. В чем принципиальное различие между методами анализа линейных

и нелинейных цепей. 2. Какому режиму цепи соответствует угол отсечки 1800? 3. В чем суть нелинейного резонансного усиления?

1.2.3. ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫЕ УСТРОЙСТВА

1.2.3.1. Усилители электрических сигналов [1], с. 236-242; [2], с. 90-97

Операционные усилители (ОУ), микросхемотехника ОУ, их основные

компоненты. Особенности схем интегральных операционных усилителей. Особенности импульсивных и избирательных усилителей в микросхемотех-нике. Применение операционных усилителей и других функциональных уст-ройств. Примеры типовых микросхем. Паразитные связи и их влияние на ос-новные параметры устройств. Научные основы анализа разброса параметров.

1.2.3.2. Импульсные и автогенераторные устройства

[1] с. 267 – 281, 336-362; [2] с. 299 – 310, 319 – 323; [3] с. 270 – 282, 291 – 296

Определение автоколебательной системы. Классификация генераторов колебаний, показатели качества. Принцип генерирования колебаний, условия самовозбуждения.

Генераторы гармонических колебаний. Стационарный режим, условия баланса амплитуд и фаз. Нелинейное уравнение автогенератора (АГ). Класси-фикация схем автогенераторов, автогенераторы с внешней и внутренней об- ратной связью. RC- генераторы. Управление частотой и стабилизация часто-ты АГ. Примеры типовых схемотехнических решений.

6

Page 7: Электротехника и электроника: Рабочая программа, задания на контрольные работы

Устройства формирования импульсных сигналов на интегральных схе-мах (ИС). Схемы формирования и задержки импульсов. Формирование им-пульсов из гармонического колебания. Компаратор и пороговый элемент на интегральном операционном усилителе. Одновибратор и мультивибратор на ИС: принцип действия, временные диаграммы. Генераторы импульсов боль-шой скважности, напряжений и токов пилообразной формы. Точность и ста-бильность параметров импульсных генераторов. Примеры типовых ИС.

Вопросы для самопроверки 1. Что такое операционный усилитель? В чем особенности схемы с

дифференциальным входом? 2. Какие паразитные связи могут существовать в ОУ? 3. Назовите условия и режимы самовозбуждения LC-генератора.

4. Чем различаются мягкий и жесткий режимы самовозбуждения?

1.2.4. ЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ МАШИНЫ

1.2.4.1. Асинхронные машины [12], с. 257-300; [13], с. 334-374

Устройство трехфазных асинхронных машин. Вращающее магнитное поле. Режимы работы трехфазной асинхронной машины. Электродвижущие силы, индуцируемые в обмотках статора и ротора. Токи в обмотках ротора. Электромагнитный момент. Активная мощность и КПД. Реактивная мощ-ность и коэффициент мощности. Механическая характеристика. Пуск асин-хронных двигателей. Способы регулирования частоты вращения ротора.

1.2.4.2. Синхронные машины [12], с. 300-312; [13], с. 376-395

Устройство синхронных машин. Работа синхронных машин в режиме двигателя и генератора. Уравнения электрического состояния и векторная диаграмма синхронного двигателя. Электромагнитный момент и угловая ха-рактеристика синхронного двигателя. Регулирование коэффициента мощно-сти синхронного двигателя. U-образные характеристики. Пуск синхронного двигателя.

1.2.4.3. Машины постоянного тока

[12], с. 226-256; [13], с. 297-334

Устройство машин постоянного тока и получение ЭДС. Конструк-тивные элементы современной машины постоянного тока. Режимы работы машины постоянного тока. Преобразование энергии и КПД машины. Элек-тродвижущая сила якоря. Электромагнитный момент. Магнитное поле ма-

7

Page 8: Электротехника и электроника: Рабочая программа, задания на контрольные работы

шины при нагрузке. Основные полюса. Искрение на коллекторе. Добавочные полюса. Способы возбуждения машины постоянного тока. Область примене-ния машин постоянного тока. Вопросы для самопроверки 1. Как влияет изменение частоты питающего напряжения на частоту вращения магнитного поля статора? 2. Как влияет изменение числа полюсов машины переменного тока на синхронную частоту вращения магнитного поля статора? 3. Как влияет изменение магнитного потока обмотки возбуждения ге-нератора постоянного тока независимого возбуждения на изменение ЭДС в обмотке якоря?

1.2.5. ЭЛЕМЕНТНАЯ БАЗА СОВРЕМЕННЫХ ЭЛЕКТРОННЫХ УСТРОЙСТВ [1], с. 211-242; [2], с. 86-97, 145-153, 169-175

Электропроводность полупроводников, вентильные свойства p-n–пере-

хода. Классификация полупроводниковых приборов. Устройство, принцип действия, параметры и характеристики диода, транзистора (полевого и бипо-лярного), тиристора. Схемы включения транзисторов. Линейный и ключевой режимы работы транзистора. Система обозначений и условно-графическое изображение полупроводниковых приборов на схемах. Фотоэлектронные приборы. Общие сведения. Устройство, принцип действия, характеристики и основные параметры фоторезисторов, фотодиодов. Оптоэлектронные прибо-ры: устройство, применение. Интегральные микросхемы. Общие сведения. Гибридные и полупроводниковые микросхемы: технологические особенно-сти изготовления. Основные параметры микросхем, классификация по функ-циональному признаку, система обозначений.

Вопросы для самопроверки 1. Сформулируйте основные тенденции развития аналоговой микро-

схемотехники. 2. Проведите классификацию полупроводниковых приборов. 3. Перечислите схемы включения транзисторов. 4. Какова степень интеграции элементов в современных ИС, БИС?

1.3. ТЕМАТИЧЕСКИЙ ПЛАН ЛЕКЦИЙ ДЛЯ СТУДЕНТОВ ОЧНО- ЗАОЧНОЙ ФОРМЫ ОБУЧЕНИЯ (40 часов)

Пятый семестр (20 часов)

1. Введение. Основные определения и методы расчета электрических цепей 4 часа 2. Анализ и расчет линейных цепей переменного тока 4 -//-//

8

Page 9: Электротехника и электроника: Рабочая программа, задания на контрольные работы

3. Методы анализа линейных цепей с двухполюсными и многополюсными элементами 4 часа 4. Переходные процессы и импульсные сигналы в линейных цепях 4 -//-// 5. Методы анализа прохождения сигналов в линейных цепях 4 -//-//

Шестой семестр (20 часов) 6. Анализ и расчет электрических цепей с нелинейными элементами 4 часа

7. Усилители электрических сигналов 4 -//-// 8. Автогенераторные устройства 4 -//-// 9. Импульсные устройства 4 -//-// 10. Элементная база современных электронных устройств 4 -//-//

1.4. ТЕМАТИКА ПРАКТИЧЕСКИХ ЗАНЯТИЙ

Пятый семестр (8 часов) 1. Расчет параметров последовательного колебательного контура (2 часа). 2. Расчет параметров параллельного колебательного контура (2часа). 3. Вычисление функции спектральной плотности одиночного импульса (2часа). 4. Вычисление корреляционной функции одиночного импульса (2 часа).

1.5. ТЕМЫ ЛАБОРАТОРНЫХ РАБОТ (24 ЧАСА)

Пятый семестр (12 часов)

1. Исследование простейших RC и RL цепей (3 часа). 2. Нелинейное резонансное усиление и умножение частоты (3 часа). 3. Амплитудная модуляция (3 часа). 4. Детектирование сигналов (3 часа). Шестой семестр (12 часов) 5. Исследование операционного усилителя (4 часа). 6. Исследование автогенераторов (4 часа). 7. Исследование процессов дискретизации сигналов на основе теории Котельникова (4 часа). 2. БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК

Основной 1. Каяцкас А.А. Основы радиоэлектроники. -М.: Высш. школа, 1988. 2. Манаев Е.И. Основы радиоэлектроники. –М.: Радио и связь, 1985. 3. Баскаков С.И. Радиотехнические цепи и сигналы. -М.: Высш. школа, 1988.

9

Page 10: Электротехника и электроника: Рабочая программа, задания на контрольные работы

4. Гоноровский И.С. Радиотехнические цепи и сигналы. -М.: Радио и связь, 1986.

Дополнительный: 5. Сиберт У.М. Цепи, сигналы, системы. -М.: Мир, 1988. 6. Зернов Н.В., Карпов В.Г. Теория радиотехнических цепей. -Л.: Энергия, 1972. 7. Мик Дж., Брик Дж. Проектирование микропроцессорных устройств с разрядно-модульной организацией. -М.: Мир, 1984. 8. Справочник по активным фильтрам /Пер. с англ./ Д.Джонсон, Дж.Джонсон , Г.Мур. -М.: Энергоатомиздат, 1983. 9. Разевиг В.Д. Система схемотехнического моделирования Micro-Cap 6. – М.: Горячая линия - Телеком, 2001. 10. Разевиг В.Д. Система схемотехнического моделирования и проектиро-вания печатных плат Design Center (PSpice). – М.:”СК Пресс”, 1996. 11. Андреев В.С. Теория нелинейных электрических цепей. М.:Энергия,1982. 12. Иванов И.И., Равдоник В.С. Электротехника: Учеб. пособие.- М.: Высш. школа, 1984. 13. Касаткин А.С., Немцов М.В. Электротехника: Учеб. пособие.- М.: Энергоатомиздат, 1983.

3. ЗАДАНИЯ НА КОНТРОЛЬНЫЕ РАБОТЫ Цель контрольных работ – закрепить теоретические знания по курсу и

применить их к решению конкретных задач. 1. Выполненную контрольную работу студент должен прислать на

рецензирование через деканат; петербургские студенты передают работы не-посредственно лектору.

2. Контрольные работы нужно выполнять в тетрадях школьного типа (отдельно по электротехнике и по электронике ).

3. На обложке тетради следует разборчиво указать фамилию, имя, от-чество, шифр, специальность, факультет, домашний адрес с почтовым индек-сом и номер контрольной работы.

4. Условия задач требуется переписать полностью, без сокращений. Если в задаче имеется ссылка на текст другой задачи, то этот текст также пе-реписывается полностью.

5. Решение каждой задачи необходимо начинать с новой страницы, оставляя место (поля) для замечаний преподавателя.

6. В конце решения задачи обязательно должен быть выписан ответ на вопрос задачи. 7. К решениям задач нужно давать пояснения и рисунки.

8. Необходимо придерживаться буквенных обозначений величин, ука-занных в условии задачи.

10

Page 11: Электротехника и электроника: Рабочая программа, задания на контрольные работы

9. Решение выполнять только в системе СИ. 10. Точность расчётов должна соответствовать точности заданных ве-

личин. 11. Рисунки выполнять нужно аккуратно, с помощью чертёжного ин-

струмента, каждый рисунок размером не менее половины страницы. Элек-трические схемы желательно чертить с помощью специальных трафаретов.

12. Элементы схем и буквенные обозначения должны соответствовать требованиям ГОСТа.

13. Контрольная работа должна иметь подпись студента и дату её вы-полнения. 14. Не допускается после рецензирования вносить исправления в существующий материал; следует сделать заново часть работы в конце теттаким образом, чтобы преподаватель мог сопоставить прежнее и новое решния. Обязательным является ответ на все вопросы и замечания рецензента. Контрольная работа, не удовлетворяющая изложенным требованиямнимается к рецензированию.

-ради

е-

, не при-

КОНТРОЛЬНОЕ ЗАДАНИЕ 1

Задача. Для схемы параллельного колебательного контура, изобра-

жённого на рис.1, по заданным в табл.1 значениям резонансной частоты кон-тура fp , полосы пропускания контура 2∆f и ёмкости контура C требуется:

Рис. 1 1. Определить индуктивность контура, добротность контура, сопро-

тивление потерь контура, характеристическое сопротивление контура, экви-валентное сопротивление контура на резонансной частоте, постоянную вре-мени контура, затухание контура.

2. Определить, как изменяется резонансная частота контура, доброт-ность контура, ширина полосы пропускания контура, если параллельно кон-

11

Page 12: Электротехника и электроника: Рабочая программа, задания на контрольные работы

денсатору контура подключается конденсатор C1, величина ёмкости которо-го равна 87 пФ.

3. Вычислить и построить резонансную кривую напряжения на кон-туре. Амплитуду напряжения при резонансе принять за единицу. На графике указать границы полосы пропускания.

Таблица 1

Последняя цифра шифра

1 2 3 4 5 6 7 8 9 0

fр, кГц 510 653 561 602 704 357 306 255 408 459

2∆f, кГц 10 13 11 12 14 7 6 5 8 9

С, пФ 408 318 370 346 296 582 680 816 482 454

Таблица 2

Предпослед-няя

цифра шифра

1 2 3 4 5 6 7 8 9 0

Im, мА 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 4. Определить модуль напряжения на контуре, к которому подключён идеальный источник тока гармонической формы i=Imsinωt , причём частота ω равна граничной частоте полосы пропускания контура ωгр, а значения ам-плитуд тока заданы в табл.2.

УКАЗАНИЯ Целью данного задания является приобретение навыков по расчёту

первичных и вторичных параметров параллельного колебательного контура, а также его частотных характеристик.

При выполнении п.2 задания необходимо найти эквивалентную ём-кость Сэкв двух конденсаторов и рассчитать параметры контура.

Результаты расчётов по п.3 представить в виде таблицы. При выполнении п.4 необходимо учесть результаты расчётов, получен-

ных при выполнении п.3 и значение эквивалентного сопротивления контура на резонансной частоте, полученное при выполнении п.1.

12

Page 13: Электротехника и электроника: Рабочая программа, задания на контрольные работы

Для выполнения задачи необходимо использовать материал, содержа-щийся в соответствующих разделах [2], [6].

КОНТРОЛЬНОЕ ЗАДАНИЕ 2

Задача. Задана периодическая последовательность видеоимпульсов

различной формы и скважности, которые представлены в табл.3. Данные для расчёта указаны в табл.4. Амплитуда (размах) всех импульсов U = 10 B, а их период повторения T1 = 2 π/Ω , составляет 600 мкс; τи - длительность им-пульса.

Требуется: 1. Вывести выражение для функции спектральной плотности импуль-

са, считая его одиночным, и сравнить результаты с табличными (см. табл.3). 2. Вычислить, начиная с нуля, модуль спектральной плотности им-

пульса в координатах Ω с интервалом π/3 ( 600 ) с обязательным вычисле- нием в характерных точках (там, где функция имеет максимум или равна 0). Необходимо также подсчитать (в соответствии с вариантом) ординаты моду- ля спектральной плотности для углов Ω, соответствующих номерам гармо-ник, взятым в табл.4. Подсчитать в тех же точках фазы спектральной плотно-сти.

3. Построить графики модуля и фазы спектральной плотности как функции угла Ω.

4. Пользуясь полученной спектральной плотностью одиночного им- пульса, вычислить постоянную составляющую, амплитуды и фазы подлежа- щих определению гармоник периодического импульса и записать ряд Фурье, ограничиваясь третьей гармоникой разложения.

5. Изобразить графически (в масштабе) спектр разложения периоди-ческого сигнала на гармоники и указать, какова будет огибающая.

6. Определить графическим и аналитическим способами корреляци-онную функцию заданного импульса. Построить график корреляционной функции.

7. Синтезировать структурную схему коррелятора с параметрами, определяемыми результатами п.п. 1 и 2.

Указания

При выполнении контрольных заданий следует использовать теорети-

ческий материал и решение задач в [3, 2, 4, 1]. При определении амплитуд гармоник ряда Фурье следует помнить, что

они могут быть получены из ординат спектральной плотности умножением их на величину 2/Т (размерность спектральной плотности – амплиту-

13

Page 14: Электротехника и электроника: Рабочая программа, задания на контрольные работы

да/Герц). Если функция импульса чётная, то ряд Фурье представляет собой разложение только по косинусам. При нечётной функции импульса ряд Фу-рье представляет собой разложение только по синусам с нулевым значением постоянной составляющей.

При выводе выражения для спектральной функции чётного сигнала следует применить приём интегрирования по частям.

Методика расчёта корреляционных функций детерминированных сиг-налов приведена в [1, 2].

Таблица 3

Послед-няя

цифра шифра

Вид импульса

Аналитическое задание времен – ной функции им-

пульса

Функция спект- ральной плотнос-ти (Фурье образ

импульса)

1, 3, 5,

7, 9

U(t) U t -τ/2 τ/2

;2

2)(

+= и

иtUtU

ττ

- 02

≤≤ tиτ ;

;2

2)(

= tUtU и

и

ττ

20 иt

τ≤≤

⋅Ω

⋅Ω⋅

4

4sin

2 и

ииU

τ

ττ

;)( UtU =

– 02

≤≤τ

tu

0, 2, 4,

6, 8

U(t) τ/2 –τ/2 t

;)( UtU −=

20 ut

τ≤≤

4

4sin

и

и

ujUτ

τ

τ⋅Ω

⋅Ω

14

Page 15: Электротехника и электроника: Рабочая программа, задания на контрольные работы

Таблица 4

Предпоследняя цифра шифра

Длительность импульса,мкс

Номера гармоник

0 150 1, 2, 3, 4

1 140 1, 2,3,5,

2 130 1, 2, 5,6

3 120 1, 2, 4, 7

4 110 1, 2, 4, 6

5 60 1, 2, 5, 8

6 70 1, 3, 6, 9

7 80 1, 2, 4, 7

8 100 1, 3, 5, 8

9 110 1, 2, 3, 10

15

Page 16: Электротехника и электроника: Рабочая программа, задания на контрольные работы

Содержание Предисловие 3 1. Содержание дисциплины 4 1.1. Содержание дисциплины по ГОС 4 1.2. Рабочая программа 4 1.3. Тематический план лекций для студентов очно-заочной формы обучения 8 1.4. Тематика практических занятий 9 1.5. Темы лабораторных работ 9 2. Библиографический список 9 3. Задания на контрольные работы 10

Сводный темплан 2003 г.

Лицензия ЛР 020308 от 14.02.97

Редактор М.Ю. Комарова

Подписано в печать Формат 60х84 1/16 Б.Кн.- журн. Пл. 1,0 Б.л. 0,5 РТП РИО СЗТУ Тираж Заказ

Северо-Западный государственный заочный технический университет РИО СЗТУ, член Издательско-полиграфической ассоциации вузов Санкт-Петербурга 191186, Санкт-Петербург, ул. Миллионная, 5

16