thiết kế các bài thí nghiệm viễn thông - Pdf 14

Tiểu luận tốt nghiệp GVHD: TS. Lương Vinh Quốc Danh
NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN

Trang 1
Sinh viên thực hiện: Phạm Hoàng Vinh
Tiểu luận tốt nghiệp GVHD: TS. Lương Vinh Quốc Danh



Trang 3
Sinh viên thực hiện: Phạm Hoàng Vinh
Tiểu luận tốt nghiệp GVHD: TS. Lương Vinh Quốc Danh
Trang 4
Sinh viên thực hiện: Phạm Hoàng Vinh
Tiểu luận tốt nghiệp GVHD: TS. Lương Vinh Quốc Danh
LỜI CAM ĐOAN
Thiết kế các bài thí nghiệm viễn thông nhằm mục đích giúp các bạn sinh
viên khóa sau có thể thực tập các mạch viễn thông ngoài thực tế và có thể kiểm
chứng lại những gì đã học trên lớp. Vì vậy em chọn đề tài này để làm tiểu luận tốt
nghiệp cho mình.
Trong quá trình thực hiện đề tài, có thể còn nhiều thiếu sót do kiến thức hạn
chế nhưng những nội dung trình bày trong quyển báo cáo này là những hiểu biết
và thành quả của em đạt được dưới sự hướng dẫn của thầy Lương Vinh Quốc
Danh.
Em xin cam đoan rằng: những nội dung trình bày trong quyển báo cáo tiểu
luận tốt nghiệp này không phải là bản sao chép từ bất kỳ công trình đã có trước
nào. Nếu không đúng sự thật, em xin chịu mọi trách nhiệm trước nhà trường.
Cần Thơ, ngày 12 tháng 05 năm 2014
Sinh viên thực hiện
Phạm Hoàng Vinh

Trang 5
Sinh viên thực hiện: Phạm Hoàng Vinh
Tiểu luận tốt nghiệp GVHD: TS. Lương Vinh Quốc Danh
LỜI CẢM ƠN
Đầu tiên xin gửi lời cảm ơn chân thành và sâu sắc nhất đến gia đình
tôi đã nuôi dưỡng tôi, cho tôi ăn học đến ngày hôm nay.
Tiếp đến xin cảm ơn thầy Lương Vinh Quốc Danh đã tận tình hướng

phỏng để thiết kế. Sau đó dùng các linh kiện tương tự, kỹ thuật số cơ bản để lắp
ráp thành các mạch có chức năng: nhận tín hiệu nhị phân từ ngoài vào để biến đổi
thành các tín hiệu viễn thông như: ASK, PWM, PSK,
Từ khoá: mạch điều chế, mạch lấy mẫu, thí nghiệm viễn thông.
ABSTRACT
Thesis: “Designing Telecom Experiments” with the content of designing as
well as assembling circuit signal modulation, sampling and making signals on
actual circuit. The aim of this thesis is helping students to have better
understanding about theories and to verify what they have learnt on class. The
method if this progress consists of two main steps. The first one is to study about
the theories, then use simulation software to design. After that, by combining
analog components and “kỹ thuật số cơ bản”, assemble circuits with functions of
receiving binary signals from the outside then transform to signal telecom such as:
ASK, PWM, PSK,
Key word: modulation circuits, sampling circuit, telecommunications
experiments.
Trang 10
Sinh viên thực hiện: Phạm Hoàng Vinh
Tiểu luận tốt nghiệp GVHD: TS. Lương Vinh Quốc Danh
CHƯƠNG I: GIỚI THIỆU TỔNG QUAN
1.1 ĐẶT VẤN ĐỀ
Với tình trạng thực tế thiếu thiết bị thực tập kỹ thuật điều chế. Nhằm tìm ra
giải pháp giải quyết khó khăn trước mắt đó nên tôi quyết định chọn đề tài “Thiết kế
các bài thí nghiệm viễn thông” làm đề tài tiểu luận cho mình để có thể giúp cho
việc thực tập viễn thông trực quan hơn.
1.2 LỊCH SỬ GIẢI QUYẾT VẤN ĐỀ
Mạch điều chế và lấy mẫu tín hiệu là các mạch cơ bản, sử dụng các linh kiện
đơn giản nên đã có nhiều người thực hiện nhưng chỉ tập trung vào các loại mạch
thông dụng. Tôi chọn đề tài này làm tiểu luận nhằm để hỗ trợ giải pháp thực tập cho
sinh viên trong điều kiện thiếu thiết bị thực tập.

được điều chế. Ở đầu thu bộ giải điều chế sẽ dựa vào sự thay đổi thông số đó của
sóng mang tái tạo lại tín hiệu mang thông tin ban đầu. Các thông số của sóng mang
được dùng trong quá trình điều chế có thể là biên độ, pha, tần số.
Ở đề tài này tôi chỉ thực về điều chế số. Trong điều chế số, một sóng mang
tương tự sẽ được biến đổi theo một chuỗi bit có chiều dài cố định hoặc thay đổi.
Đây cũng có thể được coi là một dạng biến đổi tương tự-số. Hình dạng của sóng
mang được lấy từ một tập hợp hữu hạn các symbol.
Sau đây là những phương pháp điều chế số cơ bản:
• Trong CW, người ta dùng on-off keying của tín hiệu có chiều dài thay đổi.
• Trong PSK, người ta dùng một số hữu hạn pha.
• Trong FSK, người ta dùng một số hữu hạn tần số.
• Trong ASK, người ta dùng một số hữu hạn biên độ.
• Trong QAM, tín hiệu đồng pha (tín hiệu I, ví dụ tín hiệu cos) và tín hiệu trực
pha (tín hiệu Q, ví dụ tín hiệu sin) được điều biên. Nó cũng có thể được coi là
hai kênh riêng. Tín hiệu thu được là sự kết hợp của PSK và ASK với tối thiểu là
hai pha và tối thiểu hai biên độ.
2.1.1 Điều chế biên độ ASK
Điều chế khoá dịch biên độ ASK (Ampitude Shift Keying): sóng điều biên được
tạo ra bằng cách thay đổi biên độ sóng mang theo biên độ tín hiệu băng gốc.
Phương pháp này với các bit 0 và 1 làm thay đổi biên độ của tín hiệu sóng mang,
trong đó tốc độ truyền tín hiệu ASK bị giới hạn bởi các đặc tính vật lý của môi
trường truyền. Truyền dẫn ASK thường rất nhạy cảm với nhiễu .Nhiễu này thường
là các tín hiệu điện áp xuất hiện trên đường dây từ các nguồn tín hiệu khác ảnh
hưởng được lên biên độ của tín hiệu ASK.
Băng thông dùng cho ASK:
BW = (1+d).N
baud
Trong đó:
- BW: băng thông
- N

Tín hiệu sau khi lấy mẫu là sa:
.
Phổ tần của sa là chuỗi Fourier của tín hiệu sa:
Tần số lấy mẫu hay tỷ lệ lấy mẫu fs được định nghĩa là số lượng các mẫu thu
được trong một giây, hoặc fs=1/T. Định lý lấy mẫu đảm bảo rằng các tín hiệu có tần
số giới hạn có thể được tái tạo hoàn toàn từ phiên bản mẫu của nó, nếu tỷ lệ lấy mẫu
lớn hơn gấp đôi tần số tối đa (fs>2fmax).
2.3 TÌM HIỂU VỀ MỘT SỐ LOẠI ĐIỀU CHẾ XUNG
2.3.1 Điều chế xung PWM
PWM là phương pháp điều chỉnh điện áp ra tải hay nói cách khác là phương
pháp điều chế dựa trên sự thay đổi độ rộng của chuỗi xung vuông dẫm đếm sự thay
đổi điện áp ra. Các PWM khi biến đổi thì có cùng 1 tần số và khác nhau về độ rộng
của sườn dương hay sườn âm.
Trang 14
Sinh viên thực hiện: Phạm Hoàng Vinh
Tiểu luận tốt nghiệp GVHD: TS. Lương Vinh Quốc Danh
Hình 2. Đồ thị dạng xung điều chế PWM
2.3.2 Điều chế xung PPM
Tín hiệu PPM là một xung mà vị trí của nó tỷ lệ với biên độ tín hiệu tương
tự được điều chế. Quá trình điều chế tín hiệu PPM tương tự như quá trình điều chế
tín hiệu PWM.
Hình 2. Các kiểu điều chế thời gian xung
Trang 15
Sinh viên thực hiện: Phạm Hoàng Vinh
Tiểu luận tốt nghiệp GVHD: TS. Lương Vinh Quốc Danh
CHƯƠNG 3: TÌM HIỂU CÁC SƠ ĐỒ MẠCH VÀ LẮP RÁP MẠCH
THỰC TẾ
3.1 MẠCH LẤY MẪU
IC 4052 là IC có chức năng chuyển kênh với 4 kênh có 2 đầu vào điều khiển
và một đầu vào ức chế, hai tín hiệu đầu vào lựa chọn 1 trong 4 cặp kênh được bật và

Trang 19
Sinh viên thực hiện: Phạm Hoàng Vinh
Tiểu luận tốt nghiệp GVHD: TS. Lương Vinh Quốc Danh
Hình 3. Đồ thị mô phỏng tín hiệu PPM
Hình 3. Kết quả đo mạch PPM thực tế
Trang 20
Sinh viên thực hiện: Phạm Hoàng Vinh
Tiểu luận tốt nghiệp GVHD: TS. Lương Vinh Quốc Danh
Hình 3. Kết quả đo mạch PPM thực tế khi phóng to
3.4 MẠCH ĐIỀU CHẾ PSK
IC 4051 là IC có chức năng chuyển kênh với 8 kênh có 3 đầu vào điều khiển
và một đầu vào ức chế.
Hình 3. Sơ đồ chân IC 4051
Trang 21
Sinh viên thực hiện: Phạm Hoàng Vinh
Tiểu luận tốt nghiệp GVHD: TS. Lương Vinh Quốc Danh
Vì thư viện của phần mềm Multisim không có IC 4051 nên tôi sẽ sử dụng IC
ADG408 để mô phỏng. Tín hiệu sóng mang qua opamp sẽ tạo thành thêm 1 sóng
mang tương tự như thế nữa. 2 tín hiệu xung sin này được đưa vào 2 kênh của IC
4051. Sau đó tín hiệu data dạng xung vuông đưa vào ngõ điều khiển A0 sẽ điều
khiển chuyển đổi giữa 2 kênh của 2 sóng mang khi mức điện thế ngõ vào điều khiển
thay đổi, từ đó tạo thành mạch PSK.
Hình 3. Sơ đồ nguyên lý mạch điều chế PSK
Hình 3. Đồ thị mô phỏng tín hiệu điều chế PSK
Trang 22
Sinh viên thực hiện: Phạm Hoàng Vinh
Tiểu luận tốt nghiệp GVHD: TS. Lương Vinh Quốc Danh
Hình 3. Kết quả đo mạch PSK thực tế
3.5 MẠCH ĐIỀU CHẾ DPSK
Hình 3. Sơ đồ nguyên lý mạch điều chế DPSK


Nhờ tải bản gốc

Tài liệu, ebook tham khảo khác

Music ♫

Copyright: Tài liệu đại học © DMCA.com Protection Status