|
Последовательность прямоугольных импульсов и ее амплитудный спектр
Гармоническими дискретными спектрами характеризуются периодические сигналы, сплошными — непериодические.
Встречаются также смешанные спектры, состоящие из периодического сигнала и помехи со сплошным спектром.
Несмотря на безграничность спектра за его ширину можно условно принять полосу частот между нулем и тем значением частоты FB, которое она приобретает, когда спектр первый раз обращается в нуль (см. рисунок выше, б), т. е, когда
FB tи=1. (1.9)
Как показывают расчеты, в пределах этой ширины спектра 0...Fв содержится около 90 % энергии импульсов. Полоса пропускания электрических цепей, по которым передается сигнал, не должна быть уже ширины спектра сигнала. Во многих случаях, когда форма фронтов импульсов не имеет значения, полосу пропускания выбирают, исходя из условия (1.9). Так, например, рассчитывается полоса пропускания для передачи периодически повторяющихся строчных и кадровых синхронизирующих импульсов.
Однако если при передаче телевизионного сигнала полосу пропускания выбрать, сообразуясь с условием (1.9), когда большинство высокочастотных составляющих спектра, соответствующих фронтам импульсов, не передается, то форма прямоугольных импульсов исказится. Это приведет к тому, что при передаче изображения вместо резких переходов от черного к белому появятся более плавные (размытые) переходы, т. е. ухудшится резкость изображения, изменение которой глаз воспринимает наиболее остро. Поэтому, когда требуется получить на выходе цепи форму импульсов, близкую к прямоугольной, произведение fB ти должно быть гораздо больше 1.
Выбор этой величины не однозначен и зависит от формы передаваемых импульсов. При этом полосу пропускания рассчитывают с учетом обеспечения заданной длительности фронта выходного импульса тф, которая определяется практически между уровнями 0,1 и 0,9 установившегося значения. При передаче телевизионного сигнала сложной формы полосу пропускания можно рассчитывать по формуле:
Tв = 1/2тф. (1.10)
|