Задание 1
Убедитесь, что установлен некогерентный оптимальный демодулятор на согласованных фильтрах. Если нет, то активизируйте пункты меню «Параметры СПДС» / «Демодулятор» / «Некогерентный оптимальный». Зафиксируйте схему некогерентного оптимального демодулятора АМ сигналов на согласованном фильтре.
Наблюдайте и зафиксируйте осциллограммы и спектрограммы сигналов в разных точках демодулятора и АЧХ фильтров в следующем порядке по каналам:
1) на входе демодулятора (т. 5),
2) на выходе СФ1 (т. 6),
3) на выходе детектора (т. 7),
4) на выходе РУ демодулятора (т. 10).
Комментарии и выводы
На входе демодулятора (т.5) действует колебание z(t) в виде аддитивной смеси сигнала [s0(t) = 0 или s1(t) = Usinω1t] с реализацией шумового процесса n(t). Задача демодулятора состоит в принятии решения о переданном канальном символе («0» или «1») на основе анализа этого колебания на интервале длительности сигнала.
Анализ осуществляется ветвью, содержащей фильтр (СФ), согласованный с разностным сигналом s1(t) – s0(t) = Usinω1t по форме, и детектор огибающей. Детектор огибающей («Дет») состоит из безынерционного двухполупериодного выпрямителя и ФНЧ. Реакция детектора пропорциональна огибающей его входного сигнала (отклика СФ). На экране анализатора спектра и ИЧХ зеленой линией воспроизводится АЧХ ФНЧ.
Решающее устройство (РУ – компаратор) активируется стробирующими импульсами («kT») в моменты окончания каждого сигнала (такта) и сравнивает отсчеты огибающей реакции СФ с порогом (λпор = 0,28 В). Если отсчет превышает порог, то на выходе компаратора формируется высокий потенциал (сообщение «1»), в противном случае – нулевой потенциал (сообщение «0»).
Общий вид алгоритма оптимального некогерентного приема двоичной СПДС
.
Алгоритм некогерентного приема АМ сигналов:
.
Задание 2
Зафиксируйте схему некогерентного оптимального демодулятора ЧМ сигналов на согласованных фильтрах. Наблюдайте и зафиксируйте осциллограммы и спектрограммы сигналов в разных точках демодулятора и АЧХ фильтров в следующем порядке по каналам:
1) на входе демодулятора (т. 5),
2) на выходе детектора 1 (т. 7),
3) на выходе СФ2 (т. 8),
4) на выходе детектора 2 (т. 9).
Комментарии и выводы
На входе демодулятора (т.5) действует колебание z(t) в виде аддитивной смеси сигнала [s1(t) = Usinω1t или s0(t) = Usinω0t] и реализации шумового процесса n(t). Задача демодулятора состоит в принятии решения о переданном канальном символе («0» или «1») на основе анализа этого колебания на интервале длительности сигнала. Анализ осуществляется в ветвях, содержащих фильтры (СФ1 и СФ0), согласованные с сигналами s1(t) и s0(t), соответственно, и детекторы огибающих. Детектор огибающей («Дет») состоит из безынерционного двухполупериодного выпрямителя и ФНЧ. Реакции детекторов пропорциональны огибающим их входных сигналов (откликов СФ1 и СФ0).
Решающее устройство (РУ – компаратор) активируется стробирующими импульсами («kT») в моменты окончания каждого сигнала (такта) и сравнивает отсчеты огибающих реакций СФ1 и СФ0 между собой. Если отсчет огибающей реакции СФ1 в верхней ветви превышает соответствующий отсчет в нижней ветви, то на выходе компаратора формируется высокий потенциал (сообщение «1»), в противном случае – нулевой потенциал (сообщение «0»).
Общий вид алгоритма оптимального некогерентного приема двоичной СПДС
.
Алгоритм некогерентного приема АМ сигналов:
.