4. Содержание отчета

Отчет о лабораторной работе должен включать:

1) краткое описание исследуемых схем и их обоснование;

2) схемы лабораторных установок и экспериментальные данные (осциллограммы, временные диаграммы и графики, результаты измерений) соответствующих схем;

3) оценку результатов и выводы о проделанной работе.

5. Контрольные вопросы

1. Приведите и обоснуйте эквивалентную схему устройства передачи сигнала с помощью двухпроводной линии связи.

2. Приведите схему замещения отрезка линии малой длины в виде Г-образного звена и составьте систему дифференциальных уравнений схемы.

3. Какие параметры линии являются первичными, а какие – вторичными?

4. Приведите и проанализируйте решение уравнений и объясните необходимость для их решения двух начальных условий и двух граничных условий.

5. Объясните физический смысл наличия в линии падающих и отраженных волн.

6. Чем отличается линия без потерь от линии с малыми потерями?

7. Что называется волновым сопротивлением линии и в суть согласования линии с источником и нагрузкой?

8. В чем будет проявляться несогласованность линии с источником, а в чем какие – несогласованность с нагрузкой?

9. Как определяются коэффициенты отражения волн на входе и на выходе линии?

10. Назовите условия, при которых будут отсутствовать отраженные волны и в линии установится режим бегущей волны?

11. Назовите условия возникновения в линии стоячих волн?

12. Что называется коэффициентом распространения линии и как он связан с затуханием сигнала в линии и скоростью распространения электромагнитной волны?

13. Объясните устройство оптического, коаксиального и симметричного кабеля типа «витая пара».

Библиографический список

Основной

1. Теоретические основы электротехники. Справочник по теории электрических цепей: Учеб. пособ. для вузов / Ю. А. Бычков, О. И. Горбунов, А. Е. Завьялов и др.; Под ред. Ю. А. Бычкова, В. М. Золотницкого, Э. П. Чернышева. – СПб.: Питер, 2008. – 349с.

2. Габидулин М.А. Передача данных в системах телекоммуникации: Лабораторный практикум в системе Electronics Workbench. – М.: МГТУ МИРЭА, 2009. – 96с.

Дополнительный

1. ГОСТ 26599-85. Системы передачи волоконно-оптические. Термины и определения (с Изменениями 1,2): Сб. ГОСТов. Часть 2. Телекоммуникации. Аудио- и видеотехника. Термины и определения. – М.: Стандартинформ, 2005.

2. Лабораторный стенд для исследования распространения сигналов в линиях связи: Паспорт, методические рекомендации по использованию. – М.: ФГУП РНПО «Росучприбор», 2005. – 8с.

Лабораторная работа №2 Параллельно-последовательные и последовательно-параллельные преобразователи дискретных сообщений

Целью работы является изучение способов построения параллельно-последовательных и последовательно-параллельных преобразователей на микросхемах средней степени интеграции и использования их в системах передачи дискретных сообщений.

1. Структурная схема стенда

В системах передачи дискретных сообщений (данных) рассматриваемые преобразователи используются для преобразования параллельного кода в последовательный код при передаче и обратного преобразования при приеме.

Поэтому стенд для удобства их изучения реализован в виде системы асинхронной (старт-стопной) последовательной передачи данных. Он состоит из передающего и приемного полукомплектов, которые соединены между собой линией связи (рис. 1).

Рис. 1 Структурная схема системы передачи данных

Передающий полукомплект системы передачи данных (СПД) состоит из последовательно соединенных устройств: оконечного оборудования данных (ООД), аппаратуры передачи данных (АПД) и устройства преобразования сигналов (УПС).

ООД представляет собой источник информации (ИИ), который формирует передаваемую кодовую комбинацию в параллельном коде.

АПД состоит из устройства преобразования параллельного кода в последовательный код (УППС), которое преобразует параллельную кодовую комбинацию, поступающую от ИИ, в последовательную, и устройства управления (УУ) в виде блока запуска (БЗ), который служит для реализации спорадического режима и обычно совмещается в едином конструктивном узле с генератором тактовых импульсов (ГИ).

УПС осуществляет модуляцию импульсных признаков посылаемой в линию связи последовательности импульсов (рис. 2) в соответствии с передаваемой кодовой комбинацией и состоит из блока формирователей импульсов (БФИ), который включает в себя формирователь кодовых импульсов (ФКИ) и формирователь синхроимпульсов (ФСИ).

ФКИ служит для формирования импульсов с различной амплитудой в зависимости от значения 0 или 1 передаваемого символа кодовой комбинации. ФСИ вырабатывает служебные стартовый и стоповый синхроимпульсы (СИ).

Рис. 2 Вид посылаемого в линию связи сигнала при асинхронном последовательном методе передачи

Формат сигнала, показанный на рис. 2, получил название RZ (аббревиатура от английского словосочетания Return to zero, что переводится как с возвратом к нулю). В нем передаваемые по тактам импульсы разделены паузами, что позволяет на приемной стороне сформировать тактовые импульсы для синхронизации ее работы непосредственно из принимаемого RZ сигнала.

По стартовому импульсу приемная сторона начинает последовательно по тактам принимать информационные символы кода, а по стоповому – переходит в режим ожидания поступления следующей кодовой посылки.

Приемный полукомплект СПД состоит из последовательно соединенных в обратном порядке устройств: УПС, АПД и ООД.

УПС приемного полукомплекта осуществляет демодуляцию импульсных признаков принимаемых из линии связи импульсов и состоит из блока различителей импульсов (БРИ), включающего в себя различитель кодовых импульсов (РКИ), различитель синхроимпульсов (РСИ) и формирователь тактовых импульсов (ФТИ).

РКИ служит для выделения символов кодовой комбинации, передаваемых импульсами с различной амплитудой. РСИ служит для выделения синхроимпульса увеличенной длительности, отмечающего начало (окончание) приема кодовой комбинации. С помощью ФТИ формируются тактовые импульсы, синхронные с моментами поступления кодовых символов.

Блок АПД представляет собой устройство преобразования последовательного кода в параллельный код (УППР), на вход которого поступают управляющие сигналы с блока различителей импульсов БРИ и который преобразует последовательную кодовую комбинацию в параллельную комбинацию и фиксирует её в ячейках памяти.

ООД представляет собой блок индикации (БИ), который осуществляет отображение принятой кодовой комбинации на табло стенда.