4. Основное оборудование:

   1. Персональный компьютер с установленным пакетом прикладных программ.

5. Задание.

   1. Изучить работу схемы СП с ВРК.

   2. Исследовать работу схемы в пошаговом и в автоматическом режиме.

   3. Зарисовать в отчёт временные диаграммы работы схемы: указать именно какие!

   4. Сдать зачёт по работе на компьютере.

6. Порядок выполнения работы.

Работа выполняется на компьютере.

При выполнении работы следует внимательно следить за подсказками и рекомендациями на экране. Там же приводятся клавиши, необходимые в данный момент для управления.

1. После открытия меню программы по порядку изучить описание схемы.

2. Исследовать работу схемы в пошаговом режиме.

3. Доработать отчёт: зарисовать в отчёт временные диаграммы работы схемы.

4. Устно ответить на контрольные вопросы для зачёта, приведённые в данном описании (п.8).

5. Перейти к следующему пункту меню «контрольные вопросы» и сдать зачёт.

7. Содержание отчёта.

1. Цель работы.

2. Домашнее задание (решение задачи по своему варианту)

3. Структурная схема системы передачи с ВРК (рис.1).

4. Временные диаграммы (с монитора компьютера).

8. Контрольные вопросы для зачёта:

1. Какой сигнал действует на выходе ключей передачи?

2. Назначение ЗГ.

3. Назначение ФНЧ на передаче.

4. Назначение ФНЧ на приёме.

5. Назначение ключей К1 и К2 на передаче.

6. Назначение ключей К1 и К2 на приёме.

7. Назначение распределителя импульсов Р1 и Р2 на передаче и на приёме.

8. Назначение передатчика цикловой синхронизации.

9. Назначение приёмника цикловой синхронизации.

10. Почему в телефонном канале частота дискретизации принята равной 8 кГц?

11. Назначение ОЛТ.

12. Определить частоту дискретизации сигнала со спектром 16–20 кГц.

13. Какой сигнал действует на выходе устройства объединения?

14. Какое негативное влияние оказывает линия связи на передаваемые сигналы электросвязи?

15. К чему приведёт отсутствие передатчика и приёмника цикловой синхронизации в системе передачи с временным разделением каналов?

9. Приложение.

Временное разделение каналов положено в основу цифровых систем передачи. ВРК основано на теореме Котельникова, из которой следует что, любой непрерывный сигнал с ограниченным спектром можно передать в виде дискретных отсчётов, взятых через равные промежутки времени Δt ≤1/ 2F_{c max.}

Амплитуды отсчетов повторяют амплитуду непрерывного сигнала в точке отсчёта, а частота следования, называемая частотой дискретизацией f_Д больше удвоенной максимальной частоты спектра исходного аналогового сигнала, т.е.:f_Д ≥ 2F_{c max}

К примеру, задан аналоговый сигнал со спектром 0,5 – 6,5 кГц.

Здесь F_{c max} = 6,5 кГц. Частота дискретизации при практической реализации выбирается следующим образом:

f_Д = (2,3 – 2,4)F_{c max}

значит, f_Д = 2,4·6,5 = 15,6 ≈ 16 кГц

(Удобнее, чтобы число было целое и кратное 8, т.к. f_Д телефонного сигнала равна 8 кГц). Период дискретизации

При ВРК дискретные отсчёты каналов передаются по очереди. За время период дискретизации Т_Д все каналы подключаются к общему тракту по одному разу и передают по одному дискретному отсчёту. Значит число каналов N, организуемых по методу ВРК обратно пропорционально времени Т_КИ, отводимому на 1 канал для передачи 1 дискретного отсчёта:

К примеру, если Т_КИ = 6,25 мкс, то:

Тракт передачи:

Прд1 и Прд2 – передатчики информационных сигналов, имитируют работу абонентов;

ФНЧ1 и ФНЧ2 – фильтры нижних частот, ограничивают спектр разговорного сигнала до ЭППЧ, т.е. до 3,4 кГц, т.к. теорема Котельникова справедлива для сигналов с ограниченным спектром.

Ключи К1 и К2 – производят дискретизацию информационного сигнала по времени, выполняют функцию амплитудно-импульсных модуляторов;

ГЗ (генератор задающий) – вырабатывает последовательность тактовых импульсов, управляет работой распределителя импульсов;

Р1 и Р2 (распределители импульсов) – управляют работой АИМ модуляторов (ключей К1 и К2 на передаче);

ЦС (передатчик сигнала цикловой синхронизации), необходим для синхронной и синфазной работы генераторного оборудования передачи и приема, формирует синхросигнал.

ОЛТ (оборудование линейного тракта) – формирует групповой АИМ-сигнал и согласует оборудование с линией связи.

Тракт приема :

ПЦС (приемник цикловой синхронизации) выделяет из группового АИМ-сигнала сигнал цикловой синхронизации и в соответствии с ним управляет работой распределителей импульсов приема Р1 и Р2.

Ключи К1 и К2 необходимы для выборки импульсов соответствующих каналов из группового АИМ сигнала, они называются временными селекторами.

ФНЧ выполняют функцию демодуляторов, они восстанавливают ( выделяют спектр) аналоговый сигнал соответствующих каналов из импульсных последовательностей.

Блоки Пр1 и Пр2 ( приемники информационного сигнала ) – имитируют абонентов.

На рис.2 показаны временные диаграммы работы данной схемы.

ТИ – тактовые импульсы, вырабатываемые задающим генератором.

ЦС – последовательность сигналов цикловой синхронизации.

Р1 и Р2 – импульсные последовательности, действующие на выходах распределителя импульсов, управляют ключами.

К1 и К2 – АИМ сигналы на выходах АИМ модуляторов, здесь же показан аналоговый сигнал, вырабатываемый передатчиками Прд1 и Прд2.

На следующем графике показан групповой АИМ сигнал (импульсы разных каналов и синхросигнал). Далее приведены графики на которых показана форма сигналов на выходах временных селекторов К1 и К2, а также сигнал на выходах фильтров нижних частот приёма в виде огибающих.

При исследовании работы схемы следует обратить внимание на то, что если частота дискретизации аналогового сигнала не соответствует условию теоремы Котельникова, то на приеме будут наблюдаться искажения данного сигнала.

Описание составила и оформила

преподаватель спецдисциплин Посаженкова Т.М.