Предисловие ко второму изданию

Во втором издании общий план книги и ее объем сохранены неизменными. Некоторые главы переработаны как в научном, так и в методическом отношении. В частности, читатель сможет познакомиться с более современной трактовкой обобщенных функций, служащих мощным и гибким средством построения математических моделей сигналов. Расширен раздел, касающийся воздействий радиосигналов на частотно-избирательные системы. Полнее представлена теория нелинейных преобразований сигналов. Наконец, новую трактовку получили принципы обработки дискретных сигналов и ряд вопросов оптимальной линейной фильтрации.

Чтобы не перегружать книгу, во втором издании опущен материал, касающийся классического синтеза линейных пассивных двухполюсников, достаточно подробно изложенный в ряде учебников по курсу «Основы теории цепей», которые опубликованы за последние годы.

По сравнению с первым изданием, перечень задач и упражнений, помещенных в конце каждой главы, пересмотрен и несколько расширен. Читатель, желающий подробно ознакомиться с методическими принципами решения учебных задач в области теоретических основ радиотехники, может обратиться к нашей книге «Радиотехнические цепн и сигналы. Руководство к решению задач» («Высшая школа», 1987).

В основу учебника положен материал лекций, читавшихся автором на радиотехническом факультете и на факультете повышения квалификации преподавателей Московского энергетического института. Автор признателен своим коллегам, особенно проф. Г. Д. Лобову, доц. В. П. Жукову и доц. В. Г. Карташеву за творческие дискуссии и неизменную поддержку. Большую помощь при подготовке рукописи второго издания книги оказали конструктивные критические замечания и рекомендации, содержащиеся в рецензии кафедры теоретических основ радиотехники Рязанского радиотехнического института, руководимой доц. В. А. Казаковым.

За время, прошедшее с момента выхода в свет первого издания, были получены многочисленные отзывы читателей. Советы, замечания и пожелания, содержащиеся в них, существенно помогли переработать текст. Хочется выразить искреннюю признательность всем лицам, принявшим участие в этом коллективном рецензировании учебника.

Москва, 1988 С. И. Баскаков

Из предисловия к первому изданию

Курс «Радиотехнические цепн и сигналы» в настоящее время занимает одно из центральных мест среди фундаментальных дисциплин, определяющих своим содержанием профессиональную подготовку радиоинженеров. Следуя за направлением научно-технического прогресса, отражая развитие элементной базы радиоэлектроники и ее теоретического арсенала, этот курс, объединяет и систематизирует наиболее важные принципы в области радиотехники.

Содержание данной книги соответствует программе курса «Радиотехнические цепи и сигналы», утвержденной MB и ССО СССР. Предполагается, что читатель, приступивший к изучению книги, прослушал ряд предшествующих курсов, таких, как «Введение в специальность», «Высшая математика», «Физика» и «Основы теории цепей».

Работая над текстом, автор стремился возможно теснее сблизить излагаемый материал с практикой учебной работы в вузе. Это в первую очередь определило принцип отбора материала и степень детальности освещения: на страницы книги вынесено лишь то, что, как показывает практический опыт преподавания, может быть полностью усвоено студентами за отведенное на это время. Изучение конкретных схемотехнических решений, их сравнительный анализ — все это относится уже к специальным инженерным дисциплинам, изучаемым позднее.

Курс «Радиотехнические цепи и сигналы» отличается разнообразием содержания, обилием понятий и методов, с которыми студенты сталкиваются впервые. Большую роль в этом курсе играют математические приемы исследования. Прочное овладение ими совершенно обязательно, поскольку они служат логическим фундаментом построения последующих радиотехнических дисциплин. Для связи теоретических положений и радиотехнической практики в главах книги приводится много примеров, раскрывающих характерные приемы инженерного анализа.

Содержание и структура книги. Учебник состоит из двух частей. Первая часть РАДИОТЕХНИЧЕСКИЕ СИГНАЛЫ знакомит читателя с методами, принятыми в настоящее время для описания и изучения свойств сигналов. Рассматриваются вопросы классификации сигналов, фундаментальный принцип геометрической трактовки пространства сигналов, спектральный и корреляционный анализ детерминированных колебаний, теория модулированных радиосигналов, а также дискретное представление непрерывных сигналов с ограниченным спектром. Подробно излагаются методы описания и измерения характеристик случайных сигналов.

Во второй части РАДИОТЕХНИЧЕСКИЕ ЦЕПИ, УСТРОЙСТВА И СИСТЕМЫ дано систематическое изложение принципов анализа и расчета явлений прохождения разнообразных сигналов, как детерминированных, так и случайных, через линейные и нелинейные радиотехнические цепи. Особо подчеркнута роль узкополосных частотно-избирательных цепей. Рассмотрены вопросы прохождения сигналов через линейные параметрические цепи. Описаны приемы синтеза линейных четырехполюсников с заданными частотными характеристиками. Изучая безынерционные нелинейные цепи, читатель познакомится с важнейшими видами преобразования сигналов — модуляцией, детектированием, умножением и преобразованием частоты. Рассмотрена теория автогенераторов гармонических колебаний. Изложены направления, возникшие в радиотехнике сравнительно недавно под влиянием успехов микроэлектронной технологии. Сюдв относятся активные фильтры для обработки аналоговых сигналов и как одно из наиболее перспективных направлений — цифровая фильтрация сигналов. Наконец, приведены элементы теории оптимальной линейной фильтрации детерминированных и случайных сигналов.

Открыв эту книгу, читатель, безусловно, обратит внимание на принцип ее оформления. На страницах наряду с основным текстом имеются поля, куда вынесена вспомогательная, дополнительная и наглядно-графическая информация. В частности, на, полях сосредоточены:

1. НАПОМИНАНИЯ, относящиеся к ранее пройденным учебным курсам, например к курсам физики и основ теории цепей.

2. СВЕДЕНИЯ СПРАВОЧНОГО ХАРАКТЕРА, такие, как значения фундаментальных физических констант, табличные интегралы и т.д.

3. КРАТКИЕ ЗАМЕЧАНИЯ, цель которых — показать наличие межпредметных связей, обратить внимание на общность методоа, принятых в радиотехнике и в других, порой далеких, областях научной и прикладной деятельности.

4. ВСПОМОГАТЕЛЬНЫЕ РИСУНКИ, которые в тексте, как правило, не упоминаются, однако служат неотъемлемыми элементами излагаемого учебного материала. Наличие этих рисунков, помимо сокращения объема книги, дает возможность в известной мере приблизить стиль книжного изложения к стилю живой лекторской речи.

5. УКАЗАНИЯ, помогающие организовать работу читателя с текстом. На полях книги в соответствующих местах появляются следующие сигнальные значки:

— в данном месте текста описан некоторый принцип, имеющий первостепенное значение для радиотехники;

— указание на то, что в тексте сформулировано новое понятие, которое читателю предлагается запомнить;

— читателю рекомендуется решить некоторую задачу (или задачи) из числа приведенных в конце главы; задача иллюстрирует теоретическое положение, изложенное в основном тексте.

В настоящее время учебный процесс в вузе характеризуется высокой интенсивностью. Это требует от студента четкого планирования своего времени. Стремясь помочь студентам в этом важном деле, автор уделил особое внимание оптимальной дозировке материала, предлагаемого для усвоения и повторной проработки.

Каждая глава книги отвечает отдельной большой теме лекционного курса. Основной структурной единицей главы является параграф, приближенный по своему объему к отдельной лекции. Самая мелкая структурная единица — пункт, в котором содержится некоторый завершенный вопрос.

В коице каждой главы помещены РЕЗУЛЬТАТЫ, прочное знание которых является обязательным.

Следующей, более активной фазой самоконтроля являются ответы на ВОПРОСЫ. Особенно большую пользу эта работа может принести студентам при подготовке к экзаменам.

Желательно, чтобы читатель по мере изучения курса постоянно обращался к разделу ЗАДАЧИ. Здесь собран материал для самостоятельной работы, по тематике и уровню сложности отвечающий содержанию той или иной главы.

В методический аппарат каждой главы включен факультативный раздел БОЛЕЕ СЛОЖНЫЕ ЗАДАНИЯ. Работа над этими заданиями рекомендуется студентам, которые глубоко интересуются методами теоретической радиотехники и имеют склонность к научным исследованиям.

Отзывы о книге просьба направлять по адресу: 101430, Москва, ГСП-4, Неглинная ул., 29/14, издательство «Высшая школа».