Цифровые виды модуляции в системах связи

Первые две работы этого цикла (№№ 23 и 24) посвящены исследованию процессов передачи аналоговых сигналов по цифровым каналам связи (рис. 43). В них используются аналого-цифровой (АЦП) и цифроаналоговый (ЦАП) преобразователи (рис. 44).

«

Рис. 43. Система передачи аналоговых сигналов по цифровому каналу

Рис. 44. АЦП и ЦАП

Источник сигналов» позволяет получать 6 вариантов аналоговых сигналов с помощью опциональных кнопок («1», «2», «3», «4», «5» и «6»):

1. константа,

2. нарастающая «пила»,

3. убывающая «пила»,

4. треугольный импульс,

5. колокольный импульс

6. экспоненциальный импульс.

Величина константы (сигнал 1) устанавливается движковым регулятором «Уровень константы» в диапазоне от –1 до +1 В. Для остальных сигналов регулятор «Уровень константы» заменяется регулятором «Длительность сигнала», действующем в диапазоне от 1 до 10 мс. Эти сигналы имеют фиксированный размах 2 В. Выбранный сигнал можно наблюдать на входе АЦП (т. 13, рис. 44).

АЦП имеет регулируемую разрядность N, устанавливаемую опциональными кнопками «4», «5», «6» и «8» и три варианта логики уравновешивания:

1. последовательное,

2. поразрядное,

3. параллельное.

На входе АЦП можно включать / выключать антиэлайсинговый идеальный ФНЧ с АЧХ

,

где F_Д – цикловая частота выборки отсчётов АЦП.

Схема выборки/хранения («СВХ») служит для запоминания аналогового отсчёта сигнала на время его преобразования в цифровой отсчёт.

Компаратор («= =«) осуществляет сравнение аналогового отсчёта сигнала с эталонным напряжением, вырабатываемым цифроаналоговым преобразователем («#/^») в соответствии с установленной в логической схеме «ЛОГИКА» логикой уравновешивания.

ЦАП выполнен в виде делителя напряжения эталонного генератора «Еэт» (декодирующей сетки резисторов типа «R – 2R»). На его выходе (т. 20) формируется один из 2^N уровней напряжения, соответствующий цифровому отсчёту сигнала в двоичной форме на его N входах. Сглаживающий ФНЧ, включённый на выходе делителя эталонного напряжения, аналогичен антиэлайсинговому фильтру в АЦП.

Регистр сдвига «RG –>« служит для преобразования последовательного формата цифровых двоичных отсчётов, поступающих на вход ЦАП, в параллельный формат, необходимый для управления делителем эталонного напряжения.

При активации опции «Соединитель ЦАП с АЦП» осуществляется непосредственное соединения выхода АЦП с последовательным входом ЦАП. В противном случае выход АЦП (т. 18) соединятся со входом кодера канала в передатчике, а вход ЦАП – с выходом декодера приёмника.

Опция «Память» в ЦАП позволяет сохранять на экране осциллографа совокупность осциллограмм в точках подключения, выбранных опциями с их номерами («13», «14», «15», «16», «20»).

Работа 23. Передача непрерывных сообщений по цифровому каналу

Работа «Передача непрерывных сообщений по цифровому каналу» предназначена для изучения процесса передачи аналоговых сигналов по цифровому каналу. Она содержит шесть заданий:

1 и 2. Знакомство с осциллограммами сигналов на выходах отдельных ФУ СПНС при использовании 8-разрядного АЦП с логикой поразрядного уравновешивания.

3 и 4. Знакомство с осциллограммами сигналов на выходах отдельных ФУ СПНС при использовании 4-разрядного АЦП с логикой последовательного уравновешивания.

5. Исследование влияния ошибок в цифровом канале на качество передачи аналоговых сигналов.

6. Исследование влияния антиэлайсингового фильтра на качество передачи аналоговых сигналов.