diff --git a/04-complex-electronic-devices-developing.tex b/04-complex-electronic-devices-developing.tex index c536940..c23e961 100644 --- a/04-complex-electronic-devices-developing.tex +++ b/04-complex-electronic-devices-developing.tex @@ -901,7 +901,120 @@ $$\cos\omega_1t\cdot\cos\omega_2t = \cos(\omega_1+\omega_2)t + \cos(\omega_1-\om можно использовать фапч для демодуляции частотно манипулированного сигнала (не нужен делитель). снимаем сигнал с напряжения управления. +\subsection{Прямой цифровой синтез} +Direct Digital Synthesis + +\begin{figure}[H] + \centering + \fontsize{12}{1}\selectfont + \includesvg[scale=1.01]{pics/04-cedd-00-003-digital-synth.svg} +\end{figure} +цап для цифрового синтеза.Reconstruction DAC +\begin{equation*} + \begin{gathered} +f_{out} = \frac{M}{2^N}f_{clk}, \text{24 бита, получаем до миллигерц}\\ +f_{min} = \frac{f_{clk}}{2^N}\\ +f_{ma[]} = \frac{f_{clk}}{2} + \end{gathered} +\end{equation*} + +Система без обратной связи, фильтр -- аналоговый, восстанавливающий. Фазовый шум определяется только фазовым шумом клока и ЦАПа. + +\begin{figure}[H] + \centering + \fontsize{12}{1}\selectfont + \includesvg[scale=1.01]{pics/04-cedd-00-004-digital-AM-synth.svg} + + \includesvg[scale=1.01]{pics/04-cedd-00-005-digital-FM-synth.svg} +\end{figure} +цифровым образом получаем АМ и ФМ сигналы, соответственно + +\section{Радиосистема} +\begin{figure}[H] + \centering + \fontsize{12}{1}\selectfont + \includesvg[scale=1.01]{pics/04-cedd-00-001-simple-radio.svg} +\end{figure} + +дв, св. детекторный приёмник +колебательный контур подстраивается конденсатором, выделяет частоту. колебательный контур работает на энергии (мощности) принимаемой волны + +диод нужен для демодуляции сигнала (убираем отрицательную часть АМ), конденсатор фильтрует высокочастотную составляющую. + +динамик должен быть высокоомный, чтобы не жрать и без того незначительную энергию приёмника. + +\begin{figure}[H] + \centering + \fontsize{12}{1}\selectfont + \includesvg[scale=1.01]{pics/04-cedd-00-002-powered-radio.svg} +\end{figure} + +приёмник прямого усиления, частоту никак не преобразуем, только амплитуду. + +как усилить? усилитель ВЧ (1-2 каскада на биполярных транзисторах с общим эмиттером) и усилительн изкой частоты (несколько каскадов) и можно использовать низкоомный динамик на несколько ватт. для увч, унч нужны элементы питания. + +\subsection{Супергетеродинный приёмник} +\begin{figure}[H] + \centering + \fontsize{12}{1}\selectfont + \includesvg[scale=1.01]{pics/04-cedd-00-006-freq-mid.svg} +\end{figure} +принцип работы супер гетеродина. на частоте фпромежуточной (фпч) нужно произвести все преобразования (селекцию). + +$$a_1\cos\omega_1t \cdot a_2\cos\omega_2t = \frac{a_1a_2}{2}\cos(\omega_1+\omega_2)t + \frac{a_1a_2}{2}\cos(\omega_1-\omega_2)t$$ +\begin{figure}[H] + \centering + \fontsize{12}{1}\selectfont + \includesvg[scale=1.01]{pics/04-cedd-00-007-geterodine-rx.svg} +\end{figure} + +FM 88-108MHz, УКВ 68-75MHz. +Гетеродин -- генератор синусоидального сигнала, управляемый ФАПЧ, например. радиочастоту переносим. +\begin{equation*} + \begin{gathered} +f_g - f_r = f_p +f_g + f_r + \end{gathered} +\end{equation*} + + +если $f_r == 100,1, f_g = 110,8$ +\begin{figure}[H] + \centering + \fontsize{12}{1}\selectfont + \includesvg[scale=1.01]{pics/04-cedd-00-008-freq-move.svg} +\end{figure} + +работаем по принципу суммы и разности частот. на более низкой частоте всегда более удобно работать с сигналом. ФПЧ обеспечивает селективность, чтобы соседние каналы не мешали сигналу + +если $f_r-f_g$, тогда существует побочный канал приёма 120,9МГц. Зеркальная частота -- получается из-за неоднозначности операции умножения. Селективность обеспечивается преселектором + +приёмник прямого преобразования -- $f_p=0$, фпч=фнч + +гетеродин -- нелинейное преобразование. \textbf{критично то, что нужен очень не шумный гетеродин}, потому что после умножителя всё что есть -- полезный сигнал, гармоники формируют паразитный сигнал. параметры схемы зависят от гетеродина (шум, точность), смесителя (линейность) и усилителя ВЧ (шум и линейность). + +\subsection{Функциональная схема приёмника с квадратурными каналами} + +\begin{equation*} + \begin{gathered} + S_1 = a\cos\Delta\omega t; S_2 = b\sin\Delta\omega t\\ + S'_1 = -a\Delta\omega\sin\Delta\omega t; S'_2 = -b\Delta\omega\cos\Delta\omega t;\\ + U_0 = S_1\cdot S'_2 - S'_1\cdot S_2 = a\cdot b \Delta\omega(\cos^2\Delta\omega t + \sin^2\Delta\omega t) = a\cdot b\Delta\omega\\ + a=b; U_0=a^2\Delta\omega + \end{gathered} +\end{equation*} + +\begin{figure}[H] + \centering + \fontsize{12}{1}\selectfont + \includesvg[scale=1.01]{pics/04-cedd-00-010-phase-dem.svg} +\end{figure} + +возможно ввести АРУ +$$ S_1^2+S_2^2 = a^2(\cos^2\Delta\omega t + \sin^2\Delta\omega t) = a^2$$ + \end{document} +ам чм фм (ч это производная ф) осциллограф с режимом стробоскопа. логический анализатор с функцией вычисления и последовательными протоколами