ef-di-pt-seria

ZAKŁAD SYSTEMÓW ELEKTRONICZNYCH I TELEKOMUNIKACYJNYCH
Laboratorium Podstaw Telekomunikacji
Ćw. 4
WPŁYW SZUMÓW NA TRANSMISJĘ CYFROWĄ
1. Zapoznać się z zestawem do demonstracji wpływu zakłóceń na transmisję sygnałów cyfrowych.
2. Przy użyciu oscyloskopu cyfrowego zaobserwować przebiegi sygnałów na:
- wyjściu generatora sygnału cyfrowego (określić przepływność bitową odpowiadającą generowanemu
sygnałowi). Wartość zanotować w sprawozdaniu.
- wyjściu generatora przebiegu zakłócającego (szumu) dla zdanych wartości tłumienia dB. Zmierzyć
wartość skuteczną napięcia szumów przy pomocy woltomierza z funkcją "True RMS" oraz oscyloskopu. Z
czego wynika różnica zmierzonych wartości ?
T
dB
Usz VRMS
mV
Usz OSC
mV
-18
-15
-12
-9
-6
-3
0
+3
- Zaobserwować kształt przebiegu na wyjściu układu sumującego sygnał cyfrowy i zakłócający (szum) dla
różnych poziomów szumu. Wykonać stosowne zrzuty graficzne obrazów.
3. Dokonać pomiaru zależności liczby błędów LB w transmisji cyfrowej od poziomu S dodawanych szumów
(poziom ten regulować w zakresie +3 do -18 dB z krokiem 3 dB). Jako wynik końcowy należy przyjąć
wartość średnią z minimum 5 pomiarów.
T
dB
LB
-
LB
-
LB
-
LB
-
LB
-
LB
-
-18
-15
-12
-9
-6
-3
0
+3
W przypadku uzyskiwania dużych liczb błędnie odebranych bitów zmierzyć liczbę błędów przypadających
na 1000 przesłanych bitów (włączyć licznik do 1000, zatrzymujący po przepełnieniu układ zliczania
błędów).
W przypadku niewielkich liczb błędów wyłączyć licznik do 1000 i zmierzyć czas, po którym w transmisji
wystąpi określona liczba błędów (np. 10). Na tej podstawie obliczyć liczbę błędów przypadającą na 1000
wysłanych bitów. Sporządzić wykres LB(S).
ZAKŁAD SYSTEMÓW ELEKTRONICZNYCH I TELEKOMUNIKACYJNYCH
Laboratorium Systemów Telekomunikacyjnych / Telekomunikacji
Ćw - 5
Modulacja PCM
1. Zapoznać się z układem laboratoryjnego zestawu fonicznej łączności PCM.
Na podstawie przeprowadzonych obserwacji przebiegów w wybranych punktach układu określić funkcje
pełnione przez poszczególne bloki w koderze i dekoderze.
Koder
Dekoder
Uwaga: Kolorem szarym zaznaczono bloki nie występujące w modelu laboratoryjnym
Koder
Filtr DP:
Układ PP:
Przetwornik A/C;
Generator Taktujący:
Funkcje elementów składowych
Dekoder
Przetwornik C/A:
Filtr DP:
2. Dla sygnału sinusoidalnego o częstotliwości 500 Hz, amplitudzie 5Vpp, zaobserwować przebiegi napięć w
wybranych punktach zestawu laboratoryjnego przy przetwarzaniu informacji z precyzją 8 bitów. ( Punkty
obserwacji: 1-wejście filtru DP kodera, 2-wyjście filtru DP kodera,
3-wyjście układu próbkująco-pamietajacego, 4-wyjście generatora taktującego, 5-wyjście przetwornika C/A, 6-wyjście
filtru DP dekodera).
Na podstawie przeprowadzonych obserwacji uzasadnić dlaczego sygnał wejściowy o amplitudzie 5Vpp
wprowadzany jest do układu ze składową stałą o wartości 2.5V.
3. Zmierzyć zależność napięcia na wyjściu FD kodera od częstotliwości sygnału podawanego na wejście łącza
PCM, przy przetwarzaniu informacji z precyzją 8 bitów.
Pomiary dla wyjścia FD kodera UG= ….. Vpp
f
kHz
Uwy
V
Uwy
dB
0.01
0.05
0.1
0.3
0.5
0.8
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
Uwaga: Wartość napięcia w dB określamy z zależności: Uwy(dB)=20log(Uwy/UG)
4. Zmierzyć zależność poziomu zniekształceń sygnału sinusoidalnego w funkcji częstotliwości przy
przetwarzaniu informacji z precyzją 8 i 2 bitów.
f
h
0.1
kHz
%
0.2
0.3
0.4
0.5
0.8
1
1.2
1.5
1.8
2
8 bity
5. Doprowadzić sygnał z generatora o częstotliwości ok. 800 Hz i napięciu 5Vpp (2.5VDC) do wejścia układu
próbkująco-pamiętającego. Zaobserwować przebieg na wyjściu łącza. Zwiększając częstotliwość
generatora sygnałowego 10 , 20 , 30 itd. Zaobserwować, że dla każdej krotności częstotliwości istnieje
po korekcji wartość częstotliwości, która pozwala na wyjściu uzyskać przebieg o częstotliwości ok. 800Hz.
6. Odłączyć generator, przełącznik "generator/mikrofon/radio" ustawić w pozycji "radio". Na wejście toru
podłączyć sygnał z wyjścia odbiornika radiowego, zaś na wyjście wzmacniacza mocy - głośnik. Dokonać
słuchowej oceny pracy toru dla różnej liczby bitów przetwarzania. Uwagi i spostrzeżenia zamieścić w
sprawozdaniu.
ZAKŁAD SYSTEMÓW ELEKTRONICZNYCH I TELEKOMUNIKACYJNYCH
Laboratorium Podstaw Telekomunikacji
Ćw. 6
KODY TRANSMISYJNE
Zestaw do demonstracji kodów transmisyjnych zasilany jest napięciem +12 VDC. Przy pomocy klawiatury 4przyciskowej (ESC, ENTER, -, +) można wprowadzić maksymalnie 32-bitowy ciąg danych wejściowych,
wybrać przepływność kodowanych danych dla każdego z kodów, wybrać rodzaj kodu transmisyjnego i
uruchomić tryb generacji kodu.
W celu zbudowania układu pomiarowego do wyjścia układu oznaczonego jako "R 50 " należy podłaczyć
jeden z kanałów oscyloskopu cyfrowego, zaś do wyjścia oznaczonego jako "wyjście synchro." (z tyłu
obudowy) wejście synchronizacji zewnętrznej oscyloskopu, przełączonego do trybu wyzwalania zewnętrznego
lub wykorzystać drugi kanał oscyloskopu i względem tego kanału synchronizować przebiegi.
Zasady kodowania informacji:
Kod NRZ
Dane
+V
0 1 0 1 1 0 0 0 0
Sygnał
Kod RZ
Dane
+V
0 1 0 1 1 0 0 0 0
Sygnał
Kod Manchester
Dane
+V
0 1 0 1 1 0 0 0 0
Sygnał
Kod AMI
Dane
+V
0 1 0 1 1 0 0 0 0
Sygnał
-V
Kod 2B1Q
Dane
+3V
+2V
+1V
0 1 0 1 1 0 0 0
Sygnał
-1V
-2V
-3V
1. Korzystając z klawiatury, na wejście danych wprowadzić ciąg 8-bitowy w kodzie NRZ (pozostałe 24 bity
pozostawiamy w stanie 0): 10101010000000000000000000000000. Dla przepływnośi 5, 25, 50 i 100 kb/s (kbitów)
zarejestrować przebiegi w dziedzinie czasu.
2. Korzystając z klawiatury, na wejście danych wprowadzić ciąg 8-bitowy (pozostałe 24 bity pozostawiamy w
stanie 0): 0101100100000000000000000000000 z przepływnością 100kb/s.
Dokonać obserwacji i rejestracji przebiegów w dziedzinie czasu dla zakodowanych sekwencji
poszczególnych kodów w następującej kolejności: NRZ, RZ, Manchester, AMI, 2B1Q.
3. Korzystając z klawiatury, na wejście danych wprowadzić ciąg 32-bitowy z przepływnością 100 kb/s:
a) 01011001 00000000 00000000 00000000
b) 01011001 11111111 11111111 11111111
c) 01011001 01011001 01011001 01011001
Korzystając z funkcji pomiaru poziomu składowej stałej przeprowadzić pomiar jej wartości dla kodów: NRZ,
RZ, Manchester, AMI, CMI.
Kod
NRZ
RZ
Manchester
AMI
CMI
a) UDC, V
b) UDC, V
c) UDC, V
4. Korzystając z klawiatury, na wejście danych wprowadzić ciąg 32-bitowy 01010101 01010101 01010101
01010101 z przepływnością 100 kb/s: Zarjestrować przebieg w pamięci oscyloskopu jako przebieg
odniesienia. Na przebieg ten nałożyć przebieg widma dla słowa 32 bitowego 01011001 00100010
10010111 00100101 w kodzie a) NRZ, b) RZ, c) Manchester, d) 2B1Q.
5. Korzystając z klawiatury, na wejście danych wprowadzić ciąg 32-bitowy: 01011001 00100010 10010111
00100101 z przepływnością a) 25kb/s, b)100 kb/s w kodzie NRZ.
Korzystając z FFT w oscyloskopie zarejestrować przebiegi widma dla przypadku a i b.