- •Содержание
- •Лабораторная работа 1
- •1.1 Цифровой мультиметр ni elvis II
- •1.2 Регулируемые источники питания ni elvis II
- •1.3 Осциллограф ni elvis II
- •1.4 Генератор функций ni elvis II
- •Лабораторная работа 2
- •Модуль генератора опорных сигналов (Master Signals Module)
- •Модуль преобразователя речевых сигналов (Speech)
- •Модуль усилителя (Amplifier)
- •Вопрос 1
- •Вопрос 2
- •Вопрос 3
- •Вопрос 4
- •Вопрос 5
- •Фильтры нижних частот с частотами среза 1кГц и 3кГц
- •Вопрос 6
- •Лабораторная работа 3
- •Импульсно-кодовая модуляция (икм)
- •Вопрос 7
- •Вопрос 8
- •Вопрос 9
- •Икм кодирование непрерывно изменяющихся напряжений
- •Вопрос 11
- •4 Лабораторная работа 4
- •4.1 Демодуляция икм сигналов
- •4.2 Декодирование икм данных
- •Вопрос 1
- •Вопрос 2
- •4.4 Спектр декодированного икм сообщения
- •Вопрос 4
- •Вопрос 5
- •Вопрос 6
Вопрос 7
Как изменяется двоичное число при увеличении уровня напряжения в сторону отрицательных значений?
Ответ: С отрицательным – уменьшается.
Далее я определила уровень отрицательного напряжения, при котором на выходе ИКМ кодера впервые появляется двоичный код 00000000. Осциллограмма на рисунке 3.9 и 3.10.
Рисунок 3.9
Рисунок 3.10
Вернула напряжение на выходе Emona VarDC на 0 В. В виртуальном приборе Emona VarDC VI плавно увеличивала уровень положительного напряжения, одновременно наблюдая за тем, что происходит с двоичным кодом на выходе ИКМ кодера.
Вопрос 8
Как изменяется двоичное число при увеличении уровня напряжения в сторону положительных значений?
Ответ: с положительным – увеличивается.
Затем определила наименьшее по уровню положительное напряжение, которому соответствует двоичный код 1111111 на выходе ИКМ кодера. Результаты на рисунках 3.11 и 3.12.
Рисунок 3.11
Рисунок 3.12
Полученные значения записаны в таблице 3.1
Таблица 3.1
Код на вых ИКМ кодера |
Напряжение на входе ИКМ кодера |
0000000 |
-2,40В |
1111111 |
2,55 В |
Вопрос 9
По таблицам 1 и 2 определите, с каким максимально допустимым размахом можно подавать переменное напряжение на вход ИКМ кодера? Вычислите шаг квантования ИКМ кодера по уровню путем нахождения разности значений напряжений в таблицах 1, 2 и деления полученной разности на 128 (количество кодовых комбинаций) .
Ответ: от -2,40 до +2,55 = 4,95В
Икм кодирование непрерывно изменяющихся напряжений
Собрала схему, показанную на рисунке 3.13.
Рисунок 3.13
Полученную осциллограмму хорошо видно на рисунке 3.14.
Рисунок 3.14
Вопрос 11
Почему коды на выходе ИКМ кодера непрерывно изменяются?
Ответ: Потому что на входе ИКМ кодера входной сигнал непрерывно изменяется.
4 Лабораторная работа 4
4.1 Демодуляция икм сигналов
Для начала запустила программу NI ELVISmx. Далее запустила виртуальный прибор Variable Power Supply (Регулируемые источники питания). Установила на выходе источника положительного напряжения питания ВП Variable Power Supply 0 В. Установила виртуальный переключатель режимов работы Mode модуля PCM Encoder в положение PCM (ИКМ). И собрала схему, как на рисунке 4.1.
Рисунок 4.1
Запустила программу (VI) Oscilloscope NI ELVIS (Осциллограф). Настроила осциллограф так же, как в 1 эксперименте) с учетом следующих изменений:
Scale (Масштаб по напряжению) обоих каналов – 2 В/дел. вместо 1 В/дел.;
Coupling (Связь с источником сигнала) обоих каналов – DC (открытый вход) вместо AC (закрытый вход);
Trigger Level (Уровень напряжения запуска) – 2 В вместо 0 В;
Timebase (Масштаб по оси времени) – 10 мкс/дел. вместо 500 мкс/дел.
Установила элемент управления Slope (Наклон) в положение “-” (отрицательный). Включила канал 1 осциллографа (поставив флажок в окне Channel 1 Enabled) для наблюдения ИКМ сигнала (PCM DATA) и сигнала кадровой синхронизации (FS). Покрутила влево и вправо регулятор Voltage регулируемого источника положительного напряжения питания (Variable Power Supplies), не превышая напряжения 2.5 В.
Полученная осциллограмма изображена на рисунке 4.2.
Рисунок 4.2
Далее я закрыла программу Variable Power Supplies (Регулируемые источники питания). Отсоединила проводник от выхода регулируемого источника положительного напряжения питания. Запустила ВП Function Generator (Генератор функций). Настроила функциональный генератор с помощью виртуальных органов управления для получения сигнала со следующими параметрами:
Waveshape (Форма сигнала): Sine (Синусоидальная);
Frequency (Частота): 500 Гц;
Amplitude (Пиковая амплитуда): 4 В;
DC Offset (Смещение по постоянному току): 0 В.
Затем изменила схему в соответствии с рисунком 4.3.
Рисунок 4.3
Настроила функциональный генератор. Его настройка показана на рисунке 4.4.
Рисунок 4.4
Полученная осциллограмма видна на рисунке 4.5 и показания функционального генератора на рисунке 4.6.
Рисунок 4.5
Рисунок 4.6
