Charakterystyka NPR (Noise Power Ratio)

Stanowisko laboratoryjne do
pomiaru NPR - Noise Power Ratio
„BERBERYS”
Roman Rynkiewicz
Cel „Projektu Grupowego”




Sprawdzenie predyspozycji kandydatów na stanowiska programisty,
konstruktora lub inżyniera testów
Stworzenie możliwości kształcenia zawodowego w praktyce
Zrealizowanie tematu, na który zawsze brakuje czasu
Znalezienie utalentowanych studentów, potencjalnych kandydatów do
pracy w dziale rozwoju firmy VECTOR
Jak działa telewizja kablowa
•
•
Co jest w
kablu?
•
Długie odcinki przewodu
koncentrycznego wymuszają
regenerację sygnału
To miejsce dla szerokopasmowych
wzmacniaczy Vector
Pasmo pracy 5-1218MHz
Stosunek sygnał szum w sieci: C/N
• Najważniejszy parametr
odpowiedzialny za jakość
sygnału
• Jeżeli C/N za niski to:
TV analogowa:
TV cyfrowa:
Zniekształcenie intermodulacyjne: XMOD
• Intermodulacje – zniekształcenia nieliniowe powstające na
elementach aktywnych (wzmacniacze)
• Dla sygnałów cyfrowych (QAM, OFDM) – to też szum
• Intermodulacje zależą nieliniowo od mocy sygnału, im więcej mocy,
tym szybciej wzrastają intermodulacje
Charakterystyka NPR (Noise Power Ratio)
•
Niski poziom mocy,
dominuje szum
termiczny
•
Wysoki poziom mocy,
dominuje szum
intermodulacyjny
Układ pomiarowy – 1 częstotliwość
Źródło
Filtr pasmowo
szumu/sygnałów
zaporowy
•Sygnał wejściowy
Tłumik
regulowany
DUT
wzmacniacz
•Brak 1 nośnej
•Regulowany poziom mocy
Filtr pasmowo
przepustowy
•Sygnał wzmocniony
•Pomiar mocy sygnału
Analizator
widma
•Usunięte nośne
•Pomiar mocy szumu bez
sygnału
Układ pomiarowy – kilka częstotliwości
•Freq 1
•Freq n
•Przełącznik RF
Zakres i podział pracy
•
Praca przewidziana dla 3 osób:
– Konstruktor hardware – RF oraz układy cyfrowe
– Programista embeded - C
– Inżynier testów – LabView
•
Zakres pracy
– Zaprojektowanie i wykonanie układu pomiarowego dla co najmniej 3 częstotliwości
– Zaprojektowanie oraz wykonanie wybranych modułów z proponowanego układu
pomiarowego
– Napisanie oprogramowania embeded do obsługi zaprojektowanych modułów
– Złożenie całego układu pomiarowego i wykonanie pomiarów testowych
– Napisanie aplikacji sterującej na PC do automatyzacji pomiaru
– Dokumentacja wykonanej pracy
Konstruktor hardware:
•
Moduł przełącznika RF na bazie
przekaźnika ARE13A4H
•
Moduł tłumika nastawnego RF na bazie
tłumika F1956 firmy IDT
•
Moduł uniwersalnego sterownika do tłumika
i przełącznika na bazie mikroprocesora
LPC1114 do obsługi tłumika i przełączników
Programista embeded:
• Firmware dla uniwersalnego sterownika na
mikrokontrolerze LPC1114
–
–
–
–
Środowisko LPCXpresso, kompilator C
Obsługa modułów hardware: tłumik i przełącznik
Moduł komunikacji UART z komputerem PC
Obsługa wybranych peryferiów na I2C
• Termometr
• EEPROM
• Ekspander portów
Inżynier testów
• Opracowanie systemu pomiarowego na bazie zbudowanych
komponentów
• Projekt aplikacji w LabView mierzącej NPR
Opracowanie algorytmu do pomiaru NPR
- Oszacowanie zakresu stosowalności budowanego zestawu
- Obsługa zaprojektowanych modułów za pomocą LabView (UART)
- Obsługa generatora szumów/sygnałów poprzez LabView (GPIB)
- Obsługa analizatora widma poprzez LabView (GPIB)
W zakres pracy NIE wchodzą
•
•
•
•
Projekt i budowa filtrów pasmowo zaporowych
Projekt i budowa filtrów pasmowo przepustowych
Projekt i budowa generatora szumów/sygnałów
Projekt i budowa DUT (device under test), testowane będą produkty
VECTOR
VECTOR zapewnia:
• Szerokie wsparcie techniczne
• Wyprodukowanie zaprojektowanych modułów w odpowiedniej liczbie
• Zestaw uruchomieniowy dla procesora LPC1114 (dla każdego
uczestnika pracy)
• Dostęp do niezbędnego oprogramowania i narzędzi
• Dostęp do laboratorium konstrukcyjnego
• Możliwość odbycia płatnej praktyki w czasie wakacji
• Możliwość odbycia płatnego stażu po praktykach
Oczekiwania od kandydatów
•
•
•
•
•
•
Zapał do pracy
Umiejętność współpracy w zespole
Duża samodzielność i umiejętność podejmowania decyzji
Dobra komunikatywność
Umiejętność analitycznego myślenia i rozwiązywania problemów
Skłonność do podejmowania wyzwań
Literatura
• http://www.scte.org/documents/pdf/standards/SCTE_119_
2011.pdf
Dziękuję za uwagę