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Indice 1 Richiami sui Segnali Deterministici ed Aleatori 1 1.1 Requisiti trigonometrici . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1 1.1.1 Numeri Complessi . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1 1.1.2 Formule di Eulero . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2 1.1.3 Fasori . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2 1.2 Serie di Fourier . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2 1.2.1 Proprietà della serie di Fourier . . . . . . . . . . . . . . 3 1.3 Trasformata di Fourier . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4 1.3.1 Teorema di Parseval per segnali ad energia finita . . . . 5 1.3.2 Proprietà della Trasformata di Fourier . . . . . . . . . 5 1.3.3 Teorema di Poisson . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9 1.4 Processi casuali . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9 1.4.1 Teoria della probabilità . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9 1.4.2 Variabili aleatorie . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11 1.4.3 Segnali Aleatori . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14 1.4.4 Segnali aleatori Gaussiani e Bianchi . . . . . . . . . . . 18 1.4.5 Rumore AWGN . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 1.4.6 Banda equivalente e Banda a −3dB . . . . . . . . . . . 19 2 Prestazioni di un collegamento 21 3 Rumore Introdotto dai Dispositivi Elettronici 22 3.1 Rumore Termico . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 3.1.1 Temperatura Equivalente di rumore per dispositivi due porte . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24 3.1.2 Figura di rumore per dispositivi due porte . . . . . . . 25 3.1.3 Rete Attiva . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26 3.1.4 Rete Passiva . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27 3.1.5 Formule di Friis . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27 3.1.6 Temperatura di Sistema . . . . . . . . . . . . . . . . . 29 3.1.7 Rumore nei Ripetitori . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29 i
Facoltà di Ingegneria ii 3.2 Rumore Shot . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 30 3.3 Rumore Flicker . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 31 4 Modulazioni di Ampiezza 33 4.1 Modulazione AM . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 34 4.1.1 Caratteristiche del segnale AM . . . . . . . . . . . . . 34 4.1.2 Spettro del segnale AM . . . . . . . . . . . . . . . . . . 34 4.1.3 Potenza del segnale modulato AM . . . . . . . . . . . . 36 4.1.4 Modulatori AM . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 37 4.1.5 Demodulatori AM . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 38 4.1.6 Rapporto segnale-rumore nella modulazione AM . . . . 40 4.2 Modulazione DSB . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 43 4.2.1 Caratteristiche del segnale DSB . . . . . . . . . . . . . 43 4.2.2 Spettro del segnale DSB . . . . . . . . . . . . . . . . . 44 4.2.3 Potenza di un segnale DSB . . . . . . . . . . . . . . . . 45 4.2.4 Modulatore DSB . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 46 4.2.5 Demodulatore DSB . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 46 4.2.6 Rapporto Segnale/Rumore in una modulazione DSB . 47 4.3 Modulazione SSB . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 48 4.3.1 Caratteristiche del segnale SSB . . . . . . . . . . . . . 48 4.3.2 Modulatori SSB . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 50 4.3.3 Demodulatori SSB . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 53 4.3.4 Rapporto Segnale/Rumore per una modulazione SSB . 54 4.4 Modulazione vestigiale VSB . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 55 4.4.1 Caratteristiche del segnale VSB . . . . . . . . . . . . . 55 4.4.2 Modulatore VSB . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 56 4.4.3 Demodulatore VSB . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 57 4.5 Circuiti per il recupero della portante . . . . . . . . . . . . . . 58 5 Modulazioni Angolari 62 5.1 Modulazione di fase e di frequenza . . . . . . . . . . . . . . . 62 5.2 Spettro di un segnale FM . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 65 5.2.1 Spettro di un segnale FM nel caso di un segnale modulante sinusoidale . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 65 5.2.2 Spettro di un segnale FM nel caso di un segnale modulante multitono . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 70 5.2.3 Banda di trasmissione di un segnale FM (Banda di Carson) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 70 5.3 Modulatori di frequenza e di fase . . . . . . . . . . . . . . . . 71 5.3.1 Modulatori FM Diretti (Modulatore di Hartley) . . . . 71 5.3.2 Modulatori FM Indiretti (Modulatore di Armstrong) . 72
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