Дисциплина: Радиотехнические цепи и сигналы Тема: Дискретное представление сигналов. (Лекция 7, первая часть) Цель: формирование у студентов понятие о дискретной форме представления сигнала; Задачи: Образовательные: научиться различать сигналы с ограниченным и неограниченным спектром; познакомить студентов с методом ортогонализации на базисе Котельникова; закрепить изученный (на мат.анализе) математический аппарат, с помощью рядов Котельникова; научиться применять т.Котельникова для оценки необходимых условий перехода от аналоговой формы представления сигнала к дискретной в условиях поставленной задачи; Развивающие: - развитие умений конспектировать лекцию, выделять главные мысли; Воспитательные: формирование активности и самостоятельности в учебно-трудовой деятельности; формировать у студентов: стремление к постоянному развитию способностей и полученных навыков, (стремления к самоконтролю и саморегуляции трудовой деятельности); В результате проведения занятия обучающийся должен Знать: различные виды представления сигналов: динамическое, спектральное, дискретное; понятия: выборка, частота дискретизации сигнала; Уметь: сравнивать спектры непрерывного и дискретизированного представления сигналов; применять т.Котельникова для оценки возможностей перехода от непрерывного представления к дискретному в условиях конкретной задачи; Тип занятия: лекционное; Норма времени: 2 часа; Вид лекции: по содержанию – академическая, изложение нового материала; по способу изложения материала – визуализация (лекция представляет собой развернутое комментирование зрительно предъявляемого объекта, такого как презентация); по форме организации – монолог с элементами вопросно-ответной формы; Методы обучения: словесный (объяснение), наглядный (показ) Приборы и материалы: мел, доска, проектор, презентация «Спектральное представление периодических сигналов», плакат ««Функции Котельникова»» учебник Гоноровский И.С. Ход лекции № п/п Этапы Содержание учебного материала Время 1. Установочный Приветствие. Проверка присутствующих на занятии. (организационный Формулировка темы, цели, задач занятия, мотивации момент) обучения. 5 мин. 2. Определение содержания материала (плана лекции). 5 мин Определение методов, средств изложения материала (формулировка проблемы, приведение примеров, данных исследований, опыта работы). Тема и план лекции на доске. 1. Сигналы с ограниченным спектром, ортогонализация, базис Котельникова 2. Ряд Котельникова; теорема Котельникова; дискретизация непрерывных сигналов 3. Спектр дискретизированных сигналов. 3. Изложение нового Презентация «Спектральное представление периодических материала сигналов» Понятие сигнал, виды сигналов; Определение дискретный сигнал, частота дискретизации; Схема канала передачи дискретных сообщений; Достоинства и недостатки цифровой обработки информации (таблица); Запись формулировки т.Котельникова - фундаментального утверждения в области цифровой обработки сигналов;Демонстрация применения т.Котельникова на примерах: 1. Используя теорему Котельникова, продискретизировать сигнал S(t) Ecost . 2. По заданной выборке восстановить аналоговый сигнал, используя ряд Котельникова. Восстановление аналогового сигнала по отсчетам 50 мин. дискретного сигнала. Ряд Котельникова (плакат «Функции Котельникова»). Понятие Дискретизация сигналов конечной длительности на примере Восстановления прямоугольного импульса по части его спектра 3. Закрепление изученного материала Формулировка вопросов по содержанию, экспресс — опрос, ответ преподавателя на вопросы обучающихся по материалу лекции 15 мин. 4. Подведение итогов занятия Определение результативности занятия в соответствии с поставленной целью 10 мин. 5. Определение задания для самостоятельной работы обучающихся Домашнее задание: Радиотехнические цепи и сигналы. Автор: И.С. Гоноровский стр. 59-65; 351-353 Уметь отвечать на вопросы: 1.Дайте определение дискретному сигналу. 2. Объясните назначение каждого блока, входящего в структурную схему канала передачи дискретных сообщений. 3. Перечислите достоинства и недостатки цифровой обработки информации. 4. Сформулируйте теорему Котельникова. Приведите примеры сигналов с ограниченным по частоте спектром. 5. Изобразите в одной системе координат функции Котельникова (t ) 0 и (t ) 3 6. Найдите спектры сигналов s(t ) (t ) 0 и s(t ) (t ) 3 . Поясните, почему с помощью ряда Котельникова нельзя восстановить сигналы, спектр которых содержит частоты Fmax f . 7. В чем особенность дискретизации сигналов конечной длительности? 8. Из каких соображений выбирается интервал дискретизации сигналов конечной длительности? 5 мин. СПИСОК ИСПОЛЬЗУЕМЫХ ИСТОЧНИКОВ Основные источники: 1. ФГОС ВО по направлению подготовки 200500 Лазерная техника и лазерные технологии (квалификация (степень) «бакалавр») - http://rusacademedu.ru/wpcontent/uploads/files/2bd982d079aa5921048d503c213a6327.pdf 2. Ушаков П.А. Цепи и сигналы электросвязи. - М.: Издательский центр «Академия»,2010г. 3. Подлесный, С. А. Устройства приема и обработки сигналов [Электронный ресурс]:Учеб. пособие / С. А. Подлесный, Ф. В. Зандер. - Красноярск : Сиб. федер. ун-т, 2011.- 352 с. - ISBN 978-5-7638-2263-2 4. Першин В. Т. Формирование и генерирование сигналов в цифровой радиосвязи. Учебное пособие НИЦ Инфра-М, 2013 5. Каганов, Вильям Ильич. Радиотехнические цепи и сигналы. Компьютеризированный курс: учеб. пособие для студентов вузов / В. И. Каганов. – М.: ФОРУМ : ИНФРА-М, 2013.-432с. Дополнительные источники: 1. Манаев Е.И. Основы радиоэлектроники. - М.: Радио и связь. 2001 2. Степаненко И.П. Основы теории транзисторов и транзисторных схем. - М.: Энергия, 2001г. 3. Баскаков В.С. Радиотехнические цепи и сигналы. - М.: Издательский центр «Академия», 2005г. 4. Шинаков Ю.С., Ю.М.Колодяжный. Теория передачи сигналов электросвязи. М.:Издательский центр «Академия», 2005г. 5. Гоноровский, Иосиф Семенович. Радиотехнические цепи и сигналы: учебник для студ. вузов / И.С. Гоноровский, М.П. Демин.- М.: Радио и связь., 1994.- 480с. Отечественные журналы: - «Информатика и системы управления» - «Радио» Адреса Интернет-источников: http://elibrary.nstu.ru - техническая литература, статьи. http://e.lanbook.ru – техническая литература, статьи. http://ru.wikipedia.org – электронная энциклопедия.
