Изучение кодека импульсно-кодовой модуляции
Изучение принципов преобразования сигналов в системе связи с импульсно-кодовой модуляцией. Осциллограммы процесса преобразования в различных режимах ИКМ. Построение графиков, отражающих зависимость напряжения на входе декодера от шага внутри сегмента.
Рубрика | Коммуникации, связь, цифровые приборы и радиоэлектроника |
Вид | лабораторная работа |
Язык | русский |
Дата добавления | 04.10.2013 |
Размер файла | 1014,0 K |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Размещено на http://www.allbest.ru
Министерство образования и науки
Федеральное агентство по образованию
Поволжский государственный технический университет
ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА 2
Изучение ИКМ кодека
Выполнили студент:
Гр. Итс-31
Конкин Никита
Пивоваров Иван
Чепаков Константин
Проверил:
Мальцев А.В.
2013
Йошкар-Ола
Цель лабораторной работы
1. Изучение принципов преобразования сигналов в системе связи с импульсно - кодовой модуляцией (ИКМ).
2.Изучение процессов аналого-цифрового преобразования сигнала.
3.Изучение процессов цифро-аналогового преобразования сигнала.
Выполнение работы
1. Изучение преобразования сигналов в системе связи с ИКМ.
1.1 С помощью гибкой перемычки подаем контрольный сигнал на вход передающего фильтра (КТ1).
1.2 К контрольной точке КТ1' подключаем вход первого канала осциллографа, засинхронизируем сигнал и установим развертку таким образом, чтобы на экране наблюдался один период контрольного сигнала.
1.3 Установим амплитуду контрольного сигнала на входе передающего фильтра Uвх. = 50мВ.
1.4 Переключим первый канал осциллографа к выходу передающего фильтра (КТ3). Замерим амплитуду контрольного сигнала на выходе передающего фильтра (Uвых.) при всех трех положениях переключателя П1. Полученные результаты записываем в таблицу 1. После измерений переключатель П1 оставляем в среднем положении.
Таблица 1
Амплитуда сигнала на входе передающего фильтра |
Положение переключателя П1 |
Амплитуда сигнала на выходе передающего фильтра Uвых. (мВ) |
|
Uвх.= 50 мВ |
Левое |
100 |
|
Среднее |
150 |
||
Правое |
200 |
1.5 Переключатель П2 ставим в верхнее положение. При этом положении переключателя контрольный сигнал с выхода передающего фильтра подключаем на вход кодера.
1.6 Переключатель П4 поставить в верхнее положение. При этом цифровой выход кодера подключается к входу декодера.
Рисунок 1
1.7 Подключаем второй канал осциллографа к выходу декодера (КТ7). Переключатель П3 ставим в верхнее положение. Распологаем изображение сигнала первого канала в верхней части экрана осциллографа, а изображение второго канала - в нижней части экрана. Развертку осциллографа выбираем такой, чтобы на экране укладывался один период контрольного сигнала(см.рис.1).
1.8 Переключаем вход второго канала осциллографа к контрольной точке КТ13. Устанавливаем 2В/дел(см.рис.2-4).
Рисунок 2 (режим ИКМ 8)
Рисунок 3 (режим ИКМ 16)
Рисунок 4 (режим ИКМ 32)
Измеряем длительность импульса, период, определяем скважность при разных режимах ИКМ (8, 16, 32)(см табл. 2).
Таблица 2
ИКМ 8 |
ИКМ 16 |
ИКМ 32 |
||
Длительность импульса (мс) |
||||
Период (мс) |
||||
Скважность |
Рисунок 5
1.9 Переключаем вход второго канала осциллографа к выходу приемного фильтра (КТ2)(см.рис.5).
2.Снятие характеристики преобразования кодера
2.1 Установливаем переключатель П2 в нижнее положение. С помощью гибкой перемычки соединяем выход источника постоянного напряжения с контрольной точкой КТ4'.
2.2 Подключаем к контрольной точке КТ4 цифровой вольтметр.
2.3 Вращая ручки регулировки выходного напряжения источника и контролируя выходной код с помощью контрольного регистра, определяем начальную точку характеристики , установив на контрольном регистре код 10000000 или 00000000. Измеряем напряжение на входе кодера (КТ4) и заносим его в таблицу3.
2.4 Изменяя постоянное напряжение на входе кодера установить последовательно коды, соответствующие началам сегментов передаточной характеристики кодера, фиксируя значения этих напряжений с помощью вольтметра. Полученные результаты занести в таблицу 2.
Таблица 2
Выходной код кодера (прямой) |
Напряжение на входе кодера |
Шаг внутри сегмента (В) |
|
11110000 |
1,44 |
0,046 |
|
11100000 |
0,7 |
0,021 |
|
11010000 |
0,36 |
0,011 |
|
11000000 |
0,19 |
0,006 |
|
10110000 |
0,1 |
0,003 |
|
10100000 |
0,05 |
0,001 |
|
10010000 |
0,03 |
0,001 |
|
(1/0)0000000 |
0,01 |
0,003 |
|
00010000 |
-0,04 |
0,001 |
|
00100000 |
-0,06 |
0,003 |
|
00110000 |
-0,1 |
0,006 |
|
01000000 |
-0,19 |
0,008 |
|
01010000 |
-0,32 |
0,024 |
|
01100000 |
-0,71 |
0,046 |
|
01110000 |
-1,45 |
-0,091 |
2.5 Рассчитываем шаг внутри сегментов разделив разность напряжений между точками начала сегментов на 16 (число шагов внутри сегмента). Результаты расчетов заносим в таблицу 2.
Например: коду 10010000 соответствует входное напряжение 0,03В, а коду 10100000 соответствует входное напряжение 0,05В, следовательно, шаг внутри сегмента равен:
Uшаг=(0,05-0,03)/16=1,25мВ
2.6 Строим передаточную характеристику по результатам, полученным в результате измерений.
3.Снятие характеристики преобразования декодера
3.1 Устанавливаем переключатели П3 и П4 в нижнее положение. Подключаем цифровой вольтметр к контрольной точке КТ9.
3.2 С помощь кнопочных переключателей установки входного кода устанавливаем последовательно коды начала сегментов, фиксируя напряжения, соответствующие этим кодам на выходе декодера (КТ6). Замеренные значения напряжений заносим в таблицу 3.
Таблица 3
Входной код декодера (прямой) |
Напряжение на выходе декодера |
Шаг внутри сегмента (В) |
|
11110000 |
1,35 |
0,021 |
|
11100000 |
0,67 |
0,011 |
|
11010000 |
0,33 |
0,006 |
|
11000000 |
0,16 |
0,003 |
|
10110000 |
0,07 |
0,001 |
|
10100000 |
0,03 |
0,001 |
|
10010000 |
0,01 |
0,001 |
|
(1/0)0000000 |
-0,01 |
0,001 |
|
00010000 |
-0,03 |
0,003 |
|
00100000 |
-0,05 |
0,006 |
|
00110000 |
-0,09 |
0,011 |
|
01000000 |
-0,18 |
0,021 |
|
01010000 |
-0,35 |
0,042 |
|
01100000 |
-0,69 |
-0,085 |
|
01110000 |
-1,36 |
0,021 |
3.3 Рассчитываем шаг внутри сегментов аналогично п.2.5. Расчетные данные заносим в таблицу 3.
3.4 Строим передаточную характеристику по результатам, полученным в процессе измерений.
Вывод
преобразование сигнал импульсная модуляция
В данной лабораторной работе были изучены принципы преобразования сигналов в системе импульсно кодовой модуляции, аналогово-цифровое и цифрово-аналоговое преобразования сигналов. В первой части работы были получены осциллограммы процесса преобразования в различных режимах ИКМ, что привело к изменению скважности сигнала в большую сторону. Во второй части получены 2 графика, отражающие зависимость напряжения на входе декодера от шага внутри сегмента, причем данные были получены за счет изменения цифрового двоичного сигнала. Графики отражают идентичный тип преобразования аналогово-цифрового и цифрово-аналогового сигналов и в обоих случаях зависимость имеет нелинейный характер.
Размещено на Allbest.ru
Подобные документы
Исследование основных принципов цифровой системы передачи непрерывных сообщений с импульсно-кодовой модуляцией по каналу с шумом. Расчет источника сообщения, дискретизатора, кодера, модулятора, канала связи, демодулятора, декодера, фильтра-восстановителя.
курсовая работа [545,1 K], добавлен 10.05.2011Изучение методов моделирования простейших систем в программе SystemView. Аналоговые системы связи. Дискретизация низкочастотных аналоговых сигналов. Импульсно-кодовая модуляция (pulse code modulation), линейные коды. Компандирование, дельта модулятор.
лабораторная работа [3,2 M], добавлен 23.09.2014Дискретные системы связи. Дифференциальная импульсно-кодовая модуляция. Квантование по уровню и кодирование сигнала. Помехоустойчивость систем связи с импульсно-кодовой модуляцией. Скорость цифрового потока. Импульсный сигнал на входе интегратора.
реферат [128,1 K], добавлен 12.03.2011Анализ структурной схемы системы передачи информации. Помехоустойчивое кодирование сигнала импульсно-кодовой модуляции. Характеристики сигнала цифровой модуляции. Восстановление формы непрерывного сигнала посредством цифро-аналогового преобразования.
курсовая работа [2,6 M], добавлен 14.11.2017Разработка структурной схемы системы связи, предназначенной для передачи данных и аналоговых сигналов методом импульсно-кодовой модуляции для заданного диапазона частот и некогерентного способа приема сигналов. Рассмотрение вопросов помехоустойчивости.
курсовая работа [139,1 K], добавлен 13.08.2010Разработка структурной схемы системы связи, предназначенной для передачи двоичных данных и аналоговых сигналов методом импульсно-кодовой модуляции. Принципы статического (эффективного) кодирования сообщений. Классификация помехоустойчивых кодов.
курсовая работа [882,7 K], добавлен 13.12.2011Процесс преобразования аналогового сигнала в цифровой. Шаг дискретизации, его взаимосвязь с формой восстановленного сигнала. Сущность теоремы Котельникова. Процесс компандирования, его стандарты. Системы передачи информации с импульсно-кодовой модуляцией.
презентация [190,4 K], добавлен 28.01.2015Анализ причин использования в радиоэлектронике гармонического колебания высокой частоты как несущего колебания. Общая характеристика амплитудной, угловой, импульсной и импульсно-кодовой модуляции сигналов. Комплекс форм передачи сигналов в электросвязи.
реферат [206,6 K], добавлен 22.08.2011Структурная схема системы связи и приемника. Выигрыш в отношении сигнал/шум при применении оптимального приемника. Применение импульсно-кодовой модуляции для передачи аналоговых сигналов. Расчет пропускной способности разработанной системы связи.
курсовая работа [1,1 M], добавлен 09.12.2014Разработка импульсно-цифрового преобразователя с частотно-импульсным законом. Расчет и построение графиков зависимостей погрешности дискретизации, погрешности отбрасывания и методической погрешности преобразований от параметра (fи) входного сигнала.
курсовая работа [924,1 K], добавлен 08.12.2011