Щуплов В.В. Теоретические основы информационно-измерительной техники

Лекционный материал по одноименной дисциплине для студентов высших учебных заведений по специальности «Промышленная электроника». – Гомель: ГГТУ им. П.О. Сухого, 2011. – 131 с.
Введение
Измерительные сигналы
Классификация измерительных сигналов и сигналов помех
Математическое описание детерминированных измерительных сигналов. Сигналы и их математические модели
Представление произвольного сигнала в виде суммы элементарных колебаний
Гармонический анализ периодических сигналов
Гармонический анализ непериодических сигналов
Геометрическое представление сигналов
Корреляционный анализ детерминированных сигналов
Модулированные сигналы
Радиосигналы с амплитудной модуляцией
Угловая модуляция. Фаза и мгновенная частота колебания
Огибающая, фаза и частота узкополосного сигнала
Аналитический сигнал
Математическое описание случайных измерительных сигналов
Основные характеристики случайных сигналов
Спектральная плотность мощности случайного процесса
Соотношение между спектральной плотностью и ковариационной функцией случайного процесса
Квантование, дискретизация и кодирование сигналов
Дискретизация непрерывных сигналов по времени
Представление сигналов с ограниченной полосой частот в виде ряда Котельникова
Связь между спектром сигнала s (t) и спектром базисной функции φn (t)
Восстановление сигналов по их отсчётам
Задачи теории кодирования
Корректирующие коды
Систематические коды
Непрерывные коды
Анализ прохождения измерительных сигналов через радиоэлектронные цепи
Анализ прохождения измерительных сигналов через линейные цепи
Спектральная плотность мощности и корреляционная функция случайного процесса на выходе цепи прохождения измерительных сигналов через нелинейные цепи
Безынерционные нелинейные преобразования
Внешние характеристики безынерционных нелинейных элементов
Спектральный состав тока в безынерционном нелинейном элементе при гармоническом внешнем воздействии
Классификация и основные характеристики фильтров
Фильтрация измерительных сигналов
Основные задачи при приёме сигналов
Согласованный линейный фильтр
Оптимальная фильтрация случайных сигналов
Дискретные фильтры. Цифровые линейные фильтры (ЦФ)
Алгоритм линейной цифровой фильтрации. Методы синтеза цифровых фильтров
Дискретное преобразование Фурье
Теория z-преобразования
Принцип цифровой обработки сигналов
Реализация алгоритмов цифровой фильтрации
Принципы адаптивной фильтрации
Классификация адаптивных систем
Адаптивный линейный сумматор
Оптимальный весовой вектор
Устройства модуляции и демодуляции измерительных сигналов
Модуляторы АМ-сигналов. Способы осуществления амплитудной модуляции
Принцип работы амплитудного модулятора
Получение сигналов с балансной модуляцией
Методы получения угловой модуляции
Структурная схема радиоприемника модулированных сигналов. Понятие промежуточной частоты и зеркального канала. Демодуляция (детектирование) АМ-сигналов
Методы реализации преобразований частоты
Практическая реализация
Детектирование модулированных сигналов
Синхронный детектор АМ-сигналов
Квадратичное детектирование
Демодуляция сигналов с угловой модуляцией
Фазовые детекторы
Детекторы ЧМ сигналов
Список литературы