8 Расчет цифро-аналогового преобразователя
В ЦАП с декодера поступает k-разрядное двоичное число – восстановленный номер переданного уровня j. Это число преобразуется в короткий импульс, амплитуда которого соответствует полученному номеру уровня (отсчету). Далее последовательность таких модулированных по амплитуде импульсов поступает на фильтр-восстановитель, который вырабатывает из этой последовательности импульсов восстановленный сигнал. Период следования этих импульсов равен периоду, через который брались отсчеты в АЦП, т.е. Δt = 62.5 мкс.
Высота импульса, соответствующего восстановленному квантованному отсчету равна:
.
(56)
Фильтр – восстановитель (ФВ) представляет собой ФНЧ с граничной частотой полосы пропускания:
(57)
Фильтр –
восстановитель характеризуется
комплексной передаточной функцией
W(j
)
и для идеального ФНЧ:
(58)
(59)
где 𝜏 – время задержки
Построим графики АЧХ и ФЧХ идеального ФВ.
Рисунок 18 – Амплитудная и фазовая характеристики ФНЧ
Импульсная характеристика фильтра определяется прямым преобразованием Фурье от комплексной передаточной функции:
(60)
(61)
График импульсной
характеристики идеального ФНЧ (смещённый
на время задержки
):
Рисунок 19 – Импульсная функция ФНЧ
Если на входе последовательность импульсов разной высоты, взятых через промежутки времени Δt, то на выходе – сумма откликов, которая и будет образовывать восстановленный сигнал.
Соотношение, устанавливающее связь между хj(ti) и восстановленным сообщением х(t):
(62)
Графическое
представление процесса восстановления
непрерывного сигнала по его отсчетам
(пять
ненулевых отсчетов) показана на рисунке
20.
Рисунок
20 – Восстановленный сигнал по отсчетам
Заключение
Заданием на курсовой проект был расчёт системы связи, состоящую из девяти структурных элементов: источника сообщений, аналого-цифрового преобразователя, кодера, модулятора, канала связи, демодулятора, декодера, цифро-аналогового преобразователя и приемника сообщений. В качестве канала связи был дан высокочастотный радиоканал. Была рассчитана скорость передачи 148,2 кбит/с, что удовлетворяет заданному условию не менее 115,2 кбит/с. В работе был использован простейший код с проверкой на четность с добавлением одного проверочного бита. Этот код позволяет лишь обнаружить нечетную ошибку и не обладает исправляющей способностью. Для того, чтобы обеспечить более надежную передачу данных, необходимо использовать более сложные коды. Эффективное кодирование источника – кодирование источника со сжатием данных позволяет сократить избыточность сигналов и тем самым повысить эффективность системы передачи.
Список литературы
Р. Морелос-Сарагоса. Искусство помехоустойчивого кодирования. Методы, алгоритмы, применение: Пер. с англ. – Москва: Техносфера, 2005 – 320 с.
Д. Прокис. Цифровая связь: Пер. с англ. – Москва: Радио и связь, 2000 – 800 с.
Теория передачи сигналов: Учебник для вузов/ Зюко А.Г.,Финк Л.М., Кловский Д.Д., Назаров М.В. – Москва: Связь, 1980 – 288с.
В. И. Шульгин. Кодирование информации / В. И. Шульгин. – Учебное пособие. – Харьков: Нац. аэрокосм. ун-т «ХАИ», 2008. – 183 с.
Порядок оформления учебных и научно-исследовательских документов / В.Н. Павленко, И.М. Тараненко. – Учеб. пособие. – Харьков: Нац. аэрокосм. ун-т «Харьк. авиац. ин-т», 2007. – 65 с.