Коммерциялық емес акционерлік қоғамы
АЛМАТЫ ЭНЕРГЕТИКА ЖӘНЕ БАЙЛАНЫС УНИВЕРСИТЕТІ
Телекоммуникациялық жүйелер кафедрасы
КӨПАРНАЛЫ ТЕЛЕКОММУНИКАЦИЯЛЫҚ ЖҮЙЕЛЕР
Зертханалық жұмыстарды орындауға
арналған әдістемелік нұсқаулар
(5В071900 – Радиотехника, электроника және телекоммуникациялар,
5В074600 – Ғарыштық техника және технологиялар мамандықтарының
студенттері үшін)
Алматы 2013
ҚҰРАСТЫРУШЫЛАР: Г.А. Шахматова, А.У. Киргизбаева. Көпарналы телекоммуникациялық жүйелер. Зертханалық жұмыстарды орындауға арналған әдістемелік нұсқаулар (5В071900 – Радиотехника, электроника және телекоммуникациялар; 5В074600 – Ғарыштық техника және технологиялар мамандықтарының студенттері үшін). – Алматы: АЭжБУ, 2012 ж. – 42 б.
Әдістемелік нұсқауларда әр зертханалық жұмыстың сипаттамасы, эксперименталды құрылғылардың функционалды сұлбалары, эксперименталды мәндерді өңдеудің әдістемесі көрсетілген. Әдебиеттер тізімі мен бақылау сұрақтары ұсынылған.
Зертханалық жұмыстарды орындауға арналған әдістемелік нұсқаулар 5В071900 – Радиотехника, электроника және телекоммуникациялар; 5В074600 – Ғарыштық техника және технологиялар мамандықтары бойынша бакалавриатта оқитын барлық студенттерге арналған.
Көрн. 14, кесте 16, әдеб. 7 – атау.
Пікір беруші: доцент Калиева С.А.
«Алматы энергетика және байланыс университеті» коммерциялық емес акционерлік қоғамының 2012 жылға арналған жоспары бойынша басылады.
©«Алматы энергетика және байланыс университеті» КЕАҚ, 2013 ж.
Кіріспе
Әдістемелік нұсқаулар «Көпарналы телекоммуникациялық жүйелер» курсы бойынша 5В071900 – Радиотехника, электроника және телекоммуникациялар; 5В074600 – Ғарыштық техника және технологиялар мамандықтарының студенттеріне зертханалық жұмыстарды орындауға арналған.
Бұл жинақтамада мақсаты принциптерді оқып-үйрену болып табылатын жұмыстар, сондай-ақ арналарды жиіліктік бөлу арқылы (ЧРК) тарату жүйесінің арнасын зерттеу және оның параметрлері мен сипаттамаларын, жүйелерінің түйіндері мен негізгі элементтерін тәжірибе жүзінде зерттеу, балама дабылдарды дискретизациялау және қайта қалпына келтіру үрдісімен танысу, сонымен қатар амплитудалық-импульсті модуляцияны (АИМ) қолданатын арналарды уақытпен тығыздалған байланыс жүйелерін тұрғызу ұстанымын оқып-үйрену, арналардың коммутациялық режіміндегі мультиплексор мен демультиплексордың жұмысын зерттеу, ИКМ кодектің жұмысы мен ИКМ-ді байланыс жүйесіндегі дабылдардың түрлену процесін, сызықты жолақтың параметрлерін, ИКМ және АИМ дабылдарды қолданатын, уақыттық бөліну арналы байланыс жүйесінің бөгеуілге төзімділігінің бағасы мен коммутация процесін зерттеу, сонымен қатар сызықты жол элементтерінің параметрлерін өлшеу, қабылдау кезіндегі сандық дабылдардың регенерациясын зерттеулер берілген.
1 зертханалық жұмыс. Арналарды жиілікті бөлу арқылы тарату жүйесінің ЖЖ арнасын зерттеу
Жұмыстың мақсаты: арналарды жиілікті бөлу арқылы тарату жүйесінің ЖЖ арнасын зерттеу және оның параметрлері мен сипаттамаларын тәжірибе жүзінде зерттеу.
1.1 Алдын-ала дайындық
АЖБ-мен КТЖ-нің жұмыс істеу қағидаларын, оның құрылымдық сұлбасын және сұлбаның әрбір элементінің жұмысын оқып-үйрену қажет.
1.2 Қолданылатын құрылғының сипаттамасы
Берілген жұмыста СОМ-7А/1, СОМ-7А/2 және СОМ-7А/3 блоктарының комплектісі қолданылады. СОМ-7А/1 блогында жұмыс істеу үшін тасушы толқындар генераторы қажет. СОМ-7А/2 блогында соңғы таратушы құрылғының негізгі функционалды түйіндері орналасқан, ал СОМ-7А/3 блогында АЖБ-мен ТЖ қабылдаушы аппаратурасының негізгі функционалды түйіндері көрсетілген. Сондай-ақ осциллограф, ТЖ генераторы, жиілік өлшегіш, ауыспалы тоқ вольтметрі қажет.
1.3 Жұмысқа қойылатын тапсырма
1.4 Жұмыстың орындалу тәртібі
1.4.1 1.1 суретте көрсетілген сұлбаны жинау.
1.1 сурет – Экспериментальды қондырғының принципиалды сұлбасы
1.4.2 Осциллограф пен жиілік өлшегіштің көмегімен тасушы жиілік генераторының шығысындағы тасушы жиілік сигналының бар екендігіне көз жеткізу керек. Сигналдың жиілік мәнін жазып алу және бұл сигналдың формасын сызып алу керек.
1.4.3 Модулятордың 1-ші ығыстырғышының модуляцияланатын сигналының кірісіне амплитудасы 1 В, ТЖ генераторынан жиілігі 1 кГц болатын синусоидалды сигнал беру керек.
1.4.4 Модулятордың арналы фильтр шығысына осциллографты қосып, бұл нүктеде сигналдың бар екендігіне көз жеткізу керек. Жиілікті өлшеп, сигнал пішінін сызып алу керек.
1.4.5 Келесі нүктелер үшін 1.3.4 пунктін қайталау керек:
- демодулятордың бірінші ығыстырғышының шығысы;
- демодулятордың ТЖФ шығысы.
1.4.6 АЖБ-мен ТЖ арнасының АС өлшеу. ТЖ генераторының шығысындағы сигналдың деңгейін минималды жасау керек.
Ауыспалы тоқ вольтметрінің көмегімен арнаның (ТЖФ шығысы) шығысындағы кернеуді өлшеу. Кіріс кернеуін өзгерте отырып, Uшығ=f(Uкір) тәуелділігін алу. Кіріс кернеуінің өзгеру диапазонын ТЖФ шығысындағы сигнал толғанша алу керек. Өлшеулердің нәтижесін 1.1 кестеге енгізіп, график салу керек.
1.1 к е с т е – Арнаның шығыс және кіріс мәндері
|
Uкір. |
Минималды мән |
Аралық мән *1 |
Аралық мән * 2 |
Аралық мән * 3 |
Аралық мән * 4 |
Максималды мән |
|
Uшығ. |
|
|
|
|
|
|
|
* Аралық мән бірдей интервалмен алынады |
||||||
1.4.7 АЖС арнаны өлшеу. ТЖ генераторында кіріс сигналының деңгейін шығыс сигналының деңгейі жолақты АС учаскесінің ортасында жататындай етіп орнату керек. Кіріс сигналының жиілігін өзгерте отырып, шығыс сигналының деңгейінің жиіліктен тәуелділігін алу. Мәндерді 1.2 кестеге енгізіп, тарату арнасының АЖС тұрғызу.
1.2 к е с т е – Тарату арнасының АЖС-сын салу мәндері
|
Fкір., кГц |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
|
Uшығ., В |
|
|
|
|
|
|
1.4.8 Тарату арнасының экспериментальды жолақ кеңдігін (-3 дБ деңгейі бойынша) және өткізу жолағындағы АЖС-ның біркелкі еместігін анықтау.
1.4.9 Жиіліктерді көрсете отырып, сұлбаның барлық нүктелерінде сигналдардың спектрін салу.
1.5 Нәтижелерді өңдеу
Есепке міндетті түрде келесі графикалық материалдар кіру қажет:
- тасымал жиіліктің генераторының шығысындағы сигналдың пішінінің суреті;
- арналы фильтр модуляторының шығысындағы, демодулятордың бірінші ығыстырғышының шығысындағы, демодулятордың ТЖФ шығысындағы сигналдардың формасының суреттері;
- АЖБ ТЖ арнаның АС графигі;
- тарату арнасының АЖС.
1.6 Жұмыс бойынша қорытынды жасау
1.7 Бақылау сұрақтары
1.7.1 АЖБ-мен КТЖ жұмыс істеу қағидасы.
1.7.2 Зерттеліп отырған сұлбаның барлық құрылғыларының атқаратын міндеттерін көрсетіңіз.
1.7.3 Арналардың қандай стандартты топтары бар және олар қандай жиілік диапазонын қамтиды?
1.7.4 Бұл зертханалық жұмыста арналық дабыл алудың қандай әдісі қолданылады?
1.7.5 Көршілес арналардың тасымалдауыш жиіліктері қандай түсінікке негізделіп таңдалуы қажет?
1.7.6 ОБП құрудың сүзгіштік және фазоайырмашылық әдістері.
1.7.7 Бірнеше дүркін топ құруда сүзгіштер санын қалай есептеуге болады?
1.7.8 АЖБ бар құрылғыда қолданылатын модуляцияның түріне сипаттама беру.
1.7.9 ТЧ арнасының мінсіз және нақты АЖС түрлері мен айырмашылықтарын түсіндіру.
1.7.10 ТЧ арнасының мінсіз және нақты АС түрлері мен айырмашылықтарын түсіндіру.
2 зертханалық жұмыс. Балама дабылды дискретизациялау және қайта қалпына келтіру. Тығыздалған АИМ-ның уақытша бөлінуі
Жұмыстың мақсаты: балама дабылды дискретизациялау және қайта қалпына келтіру үрдісімен танысу, сонымен қатар АИМ модуляторларын, дабылдардың тығыздалу мен бөліну принциптерін тәжірибе жүзинде зерттеу.
2.1 Алдын-ала дайындық
Дискретизация принципін, Котельников теоремасын, АИМ дабылын алу қағидасын, оның спектрін, дабылдардың уақытша бөлінуі және бастапқы дабылдың қабылдауда қайта қалпына келу принциптерін оқып-үйрену қажет.
2.2 Жұмысқа қойылатын тапсырма
2.3 Қолданылатын құрылғының сипаттамасы
Зертханалық қондырғы СОМ-6А/1 және СОМ-6А/2 блоктарынан тұрады. СОМ 6А/1 блогы жиілігі мен ұзындығын кең ауқымда реттеуге болатын генератор беретін импульстерден; импульстік дабылдармен басқарылатын электронды кілттерден, сонымен қатар беретін генератордың модуляторынан, АИМ дабылдардың қайта қалпына келтіру сұлбасынан, төменгі жиіліктің электронды кілттері мен сүзбелерінен тұрады. СОМ 6А/2 блогы АИМ модуляторларын негізгі түйіндерінен, өзара келісетін каскадтар мен электронды кілттерден тұрады. Сонымен қатар осциллограф, синусоидты ТЖ дабылының генераторы және синусоидты дабылдың ТЖ генераторы, жиілікті өлшегіш пайдаланылады.
2.4 Жұмыстың орындалу тәртібі
2.4.1 СОМ 6А/1 блогының ТЖФ төменгі жиілігінің кез келген сүзгіші үшін АЖС алу. Ол үшін синусоидты дабылдың ТЖ генераторын ТЖФ сүзгішінің кірісіне жалғау. Осциллографпен фильтрдің кірісіндегі дабылдың амплитудасын 1В етіп орнату. ТЖФ шығысына ауыспалы токтың вольтметрін қосу. Генератордағы синусоидты дабылдың жиілігін 0-ден 10 кГц диапазонында өзгерте отырып, шығыс дабылының кернеуінің жиіліктен тәуелділігін жою және ТЖФ АЖС-сын құру. 10-нан кем емес, әсіресе төмендеу аумақтарындағы нүктелерді алу. Өлшеу кезіндегі дабыл деңгейін тұрақты ұстап отыру. Ары қарай жұмыс істеу үшін де осы ТЖФ пайдалану.
2.4.2 Сұлба құру, 2.1 сурет.
2.1 сурет – Дискретизация құрылғысының сұлбасы
Осциллограф бойынша имульстердің ұзақтығы 25 мкс-ке тең болғанда дискретизацияның 4 кГц –ке тең жиілігін орнату. Жиілікті өлшегіштің көмегімен дискретизацияның жиілігін тексеру.
2.4.3 Күшейткіштің кірісіне қарқыны 2В болатын синусоидты дабылды қосу. Сұлбаның барлық нүктелеріндегі дабылдың пішінін салу.
2.4.4 Сұлбаның шығысына ТЖФ қосу. ТЖФ шығысындағы қайта қалпына келген дабылды қарау. Суретін салу.
2.4.5 Импульс ұзақтығы 10 мкс-ке тең болғандағы ТЖФ шығысындағы дабылдардың және 6,8,10 кГц дискретизациялаудың әртүрлі жиілігіндегі АИМ дабылдарының суреттерін салу.
2.4.6 2.2 суретінде көрсетілген сұлбаны құрастыру.
2.2 сурет – Екі арналы тығыздалған АУБ-АИМ зерттеуге арналған зертханалық құрылғының сұлбасы
2.4.7 Осциллографты беретін генераторға қосу және жиілігі 80 кГц болатын импулсьтердің бар екендігіне көз жеткізу.
Бұл дабылды CL модулятордың кірісіне беру және осциллографтың екі арнасының көмегімен «0» және «5» модуляторының шығысындағы импульстік дабылдарды қарау және суретін салу. «5» ұясындағы импульс «0» ұясындағы импульске қатысты жылжығанына көз жеткізу. Жиілікті өлшегіштің көмегімен бұл импульстердің қозғалу жиілігін өлшеп, оның 8 кГц-ке тең екендігіне көз жеткізу.
2.4.8 1-ші кірісіне жиілігі 2 кГц, қарқыны 4 В болатын синусоидты дабылды қосыңыз, ал 2-ші кірісіне «0» енгізіңіз. Сүзгіштің кірісінде пайда болған дабылдардың бірінің астына бірінің суретін салыңыз.
2-ші кірісте жиілікті 3 кГц дейін көбейтіңіз және 1-ші кірісінде жиілікті 1,5 кГц дейін төмендетіңіз. Шығу дабылдарының пішінінің суретін салыңыз.
2.4.9 2-ші кірісіне қарқыны 2 В және жиілігі 2 кГц болатын тікбұрышты дабыл қосу. 1-ші кірісін жерге қосу. Осциллограф үшін үйлестіргіш дабыл ретінде «0» модуляторының шығысындағы дабылды пайдалана отырып, тұрақты көрініс алу үшін кірісте ТЖ дабылдың жиілігін абайлап орнату.
2-ші кілттің шығысында алынған АИМ дабылды бақылау және суретін салу. Осциллографты ТЖФ басқа арнасының шығысына қосып, қайта қалпына келген тікбұрышты пішіндегі дабылды қарау.
Екінші арнаның барлық нүктелеріндегі дабыл пішіндерінің суретін салу.
2.5 Нәтижелерді өңдеу
Міндетті сызбалық материалдар:
- төменгі жиіліктің АЖС сүзгішінің сызбасы;
- сұлбаның барлық нүктелеріндегі дабыл пішіндерінің суреттері;
- ТЖФ шығысындағы қайта қалпына келген дабылдың суреті;
- импульс ұзақтығы 10 мкс-ке тең болғандағы ТЖФ шығысындағы дабылдардың және 6,8,10 кГц дискретизациялаудың әртүрлі жиілігіндегі АИМ дабылдарының суреттері;
- «0» және «5» модуляторының шығысындағы импульстік дабылдар;
- шығу дабылдарының пішінінің суреті;
- 2-ші кілттің шығысында алынған АИМ дабылы;
- екінші арнаның барлық нүктелеріндегі дабыл пішіндері.
ТЖ-сін АУБ-АИМ-мен ұйымдастыру мүмкіндігі, оның негізгі артықшылықтары мен кемшіліктері туралы қорытынды жасау.
2.6 Бақылау сұрақтары
2.6.1 Шектеулі спектрлі тоқтаусыз дабылдың дискретизациясы үшін Котельников теоремасын құру.
2.6.2 АИМ дабылы дегеніміз? Кілттің көмегімен АИМ дабылын алу қалай жүзеге асады?
2.6.3 АИМ дабылының негізгі параметрлерін атаңыз. Олар неге тәуелді?
2.6.4 Бастапқы дабылды қайта қалпына келтіру үшін не істеу қажет?
2.6.5 АИМ дабылдарының бұрмалануының екі түрін атаңыз. Олар қалай жойылады және неге әсер етеді?
2.6.6 Бастапқы дабылды дискретизациялау жиілігі қандай пікірге сүйеніп анықталады?
2.6.7 КТЖ АУБ-мен әрекет ету қағидасы.
2.6.8 Бөгеттер топтық АИМ дабылдарына оларды сызықтық жолмен беру кезінде қалай әсер етеді?
2.6.9 АИМ модуляторының сұлбасының жұмысына түсініктеме беру.
2.6.10 Қабылдау және тарату жолының құрылғысының жұмысын үйлестіру не үшін қажет?
3 зертханалық жұмыс. Амплитудалы-импульсті модуляциялы байланыс жүйесін зерттеу
Жұмыстың мақсаты: амплитудалы-импульсті модуляцияны (АИМ) қолданатын арналары уакытпен тығыздалған байланыс жүйелерін тұрғызу ұстанымын оқып-үйрену.
«Арналардың уақыттық
бөліну ұстанымын оқып-үйрену» зертханалық
қондырғының функционалды сұлбасымен танысу, АИМ
дабылдың қалыптасу
процесін сараптау.
3.1 Алдын ала дайындық
Ұсынылған әдебиеттер бойынша топтың АИМ дабылдарды алу ұстанымын оқып-үйрену. АИМ қолдану кезіндегі топтық дабылдың қалыптасу ұстанымы мен АИМ-лы байланыс жүйесіндегі арналардың бөліну ұстанымын, сонымен қатар АИМ-лы дабылдың кайтадан қалпына келу ұстанымын оқып-үйрену.
3.2 Жұмысқа қойылатын тапсырма
3.3 Қолданылатын құрал - жабдықтың сипатталуы
Өлшеулерді жүргізу үшін мыналар қолданылады:
- «Арналардың
уақытпен бөліну ұстанымын
оқып-үйрену»
зертханалық
қондырғысы;
- OS-620 екі арналы осциллограф.
Зерттеулерді жүргізуге арналған қондырғының блок сұлбасы 3.1 суретте келтірілген. Ескерту: сұлбаны өшірілген қондырғы кезінде жинау қажет!
3.4 Жұмыстың бағдарламасы
3.4.1 АИМ дискретті дабылдың калыптасуын сараптау:
-
осциллографтың
екінші арнасының кірісінде бақылаушы аналогты
дабылдың осциллограммасының
суретін салу және оның уақыттық периодын
анықтау;
- дискретизация периодын анықтау;
-
осциллографтың екінші арнасының кірісіндегі амплитудалы-
импульсті модуляциялы дабылдың
осциллограмасын салу;
-
осциллографтың екі кірісіндегі АИМ мен
бақылаушы дабылдың
осциллограммасын салу;
- АУБ кезіндегі дабылдардың осциллограммасын салу.
3.4.2 Топтық дабылдың қалыптасу процесін зерттеу:
- мультиплексор
кірісіндегі бақылаушы дабылдың
осциллограммаларын салу;
- мультиплексор
кірісіне бакылаушы дабылдардың тізбектей қосылуы кезіндегі
мультиплексор шығысындағы топтық дабылдың
осциллограммаларын салу.
3.4.3 Аналогты дабылдың калпына келтірілуін зерттеу:
- үш арнадағы қалпына келтірілген дабылдардың осциллограммасын салу және ол арада бастапқымен салыстырғандағы қалпына келтірілген дабылдың уақыттық кешігуін белгілеу.
3.5 Жұмыстың орындалу тәртібі
3.5.1 Жұмысқа дайындық
Беттік жинақтамаға шығарылған қондырғының сұлбасын оқьп-үйрену және олардан мыналарды табу қажет: электрлік кілттерді, кодерлерді, мультиплексорды, байланыс жолағын, шулық кернеу деңгейін реттейтін потенциометрі бар шу генераторын, оның байланыс жолағына қосылуын жүзеге асыратын тумблер мен регенерация құрылғысын, демультиплексор, декодер, төменгі жиілікті сүзгіні, мультиплексор және демультиплексормен басқару құрылғысы, Ғ1, Ғ2, ҒЗ бақылаушы дабылдардың генератор шығысын; осциллогафты қосуға арналған I және II кірістерін, "ВКЛ-СЕТЬ" қорек көзін қосу тумблерін.
Өлшеулерді жүргізуге арналған зертханалық қондырғыны дайындау. Ол үшін:
- тумблерді "32 кГц" және "цикл" күйіне келтіру; басқару құрылғысындағы
- басқару кұрылғысындағы "сброс" батырмасын аз уақытқа басу кажет;
- байланыс жолағындағы УР регенерация құрылғысының тумблерін «выкл» күйіне қою керек;
- байланыс жолағындағы "шу деңгейі" потенциометрін сағат тіліне қарама-қарсы ең шеткі күйге қою керек;
- осциллограф пен зертханалық қондырғының қорек көзін қосу қажет.
3.5.2 АИМ-ды дискретті дабылдың
қалыптасуы
Амплитудалы-импульсті
модуляциялы дискретті дабылдың қалыптасуын сараптау. Ол үшін
келесідей операцияларды орындау қажет:
- Жалғағыш баудың көмегімен Ғ1 бақылаушы дабылды мультиплексордың 0 кірісіне қосу керек. Тура сол нүктеге осциллографтың Ү арнасының кірісін қосу қажет. Бақылаушы дабылдың осциллограммасының шығуын бақылау қажет.
- Бақылаушы аналогты дабылдың осциллограммасын салып алыңыз. Осциллограф экранындағы шәкілді қолдана отырып "Развертка - время/дел." ауыстырғышының күйіне сәйкес келетін бөлгіш бағасын ескере отырып, бақылаушы дабылдың уақыттық периодын анықтау.
3.1 сурет – Арналардың уақыттық бөлу принциптерін оқып-үйрену (ЦСК-1)
- Осциллографтың екінші арнасын мультиплексор шығысына қосу (КТ1 бақылау нүктесі). Оның экранында амплитудалы-импульсті модуляциялы дабылдың пайда болуын бақылау қажет. Накты жағдайда ол, мультиплексор құрамына кіретін, электрондық кілттермен жүзеге асырылады.
- Сол жақ батырманы басып тұрған кездегі (бұл кезде оң жақ басылмайды) көршілес санақтар арасындағы уақыттық интервалдарды өлшеп, дискретизация периодын анықтау. Өлшенген мәндерді есеп беру мәжіліс хатына енгізу қажет.
- Осциллографтың екінші арнасының кірісіне келіп түсетін, амплитудалы-импульсті модуляциялы дабылдың осциллограммасын салып алу. Одан кейін белгі мен уақыттық өс бойынша масштабты сақтай отырып оны бақылаушы дабылдың осциллограммасының астына орналастыру кажет.
- Мультиплексордың 0 кірісінен - Ғ1 жалғауын алып тастаңыз.
- Бақылаушы дабыл Ғ2 мен осциллографтың Ү арнасының кірісін мультиплексордың 1 кірісіне қосу керек. Осы бөлімде орындалатын, барлық өлшеулерге арналған Ү арнасының кірісі бақылаушы нүктеге БНІ қосылған күйі қала береді.
- Осциллографтың
екі кірісіне де келіп түеетін дабылдардың осцилограммаларын салу (бақылаушы дабыл
Ғ2 және сәйкес келетін АИМ
дабыл). Барлық жағдайларда (тігінен) өс бойынша бірдей
масштабты сақтап калу және оларда
уақыттық белгілерді сақтау. Осциллограммаларды салу
кезінде, дабылдар арасындағы
барлық уақыттык қатынастар сақталып қалатындай етіп, бірінің астына бірін
орналастыру керек. Мультиплексордың
1 кірісінен - Ғ2 жалғауын
алып тастау. К8 бөлімге сәйкес келетін өлшеулерді қайталау, тек мультиплексордың
2"кірісіне ҒЗ бақылаушы дабылды беру
керек.
3.5.3 АУБ қалыптасу ұстанымын зерттеу.
Жалғағыш баудың көмегімен мультиплексордың 0 кірісіне бақылаушы дабыл Ғ1 косу. Осциллографтың Ү арнасының кірісін СИІ-ге қосу, Х арнаның кірісін - КТІ-ге. Осциллограммаларды салып алу. Осциллографтың Ү арнасының кірісін СИІ-де қалдыру, ал X арнасының кірісін тізбектей СИ2, СЮ, СИ4-ке ауыстыру. Осциллограммаларды бірінің астына бірін орналастыра отырып салып алыңыз.
3.5.4 Топтық дабылдың қалыптасуының ұстанымын зерттеу. Ол үшін келесідей операцияларды орындау қажет:
- Ғ1 бақылаушы дабыл мен осциллографтың Ү арнасының кірісін мультиплексордың 0 кірісіне қосу қажет (байланыстың бірінші арнасының кірісі). X арнасының кірісі БШ бақылаушы нүктеге қосылған күйі қалады (мультиплексор шығысына). Осциллограф экранында сәйкес осциллограммалардың шығуын бақылау. Орнатылған жалғауды ажыратпай-ақ Ғ2 бақылаушы дабылы мен осциллографтың Ү арнасының кірісін мультиплексордың 1 кірісіне қосыңыз. Осциллограмма бойынша байланыстьщ екінші арнасына сәйкес келетін, мультиплексор шығысындағы АИМ дабылдардың санақ импульстерінің шығуын бақылау.
- Орнатылған жалғауды ажыратпай-ақ ҒЗ бақылауды дабыл мен осциллографтың Ү арнасының кірісін мультиплексордың 2 кірісіне қосу және 3.5.2 бөліміне сәйкес келетін операцияны орындау қажет. Оның кірістеріне бақылаушы дабылдардың тізбектей қосылуының орындалуы кезінде мультиплексор шығысындағы осциллограммалар анализі, байланыс жолағы бойынша берілетін топтык дабылдың қалыптасу процесін безендіреді.
- Барлық үш коммутацияны орындағаннан кейін (бұл кезде мультиплексордын соңғы кірісі бос болып қалады), мультиплексор шығысында байқалатын топтық дабылдың осциллограммасын салып алу. Оны алдыңғылардың астына, таңдалынған уақыттық масштаб пен белгіні сақтай отыра орналастыру қажет.
3.5.5 Амплитудалы-импульсті
модуляциялы арналардың бөліну процесін бақылау
қажет. Ол үшін осциллографтың бірінші кірісін КТЗ
клеммасына (мультиплексор кірісіне), ал екіншісін - тізбектей
0,1,2,3 шығысына қосу
қажет. Бұл жағдайда осциллографтың бірінші
арнасы
бойынша байқалатын
осциллограмма, топтық дабылға сәйкес келеді, ал екінші арна
бойынша АИМ дабылдың сәйкес арнасына.
3.5.6 Аналогты дабылдың калпына келу процесін анализдеу. Ол үшін келесідей операцияларды орындау қажет.
Демультиплексордың 0,1,2,3 шығыстарын сәйкес келетін төменгі жиілікті сүзгінің кірістеріне қосу кажет. Уақыттық қатынастарды бақылау үшін осциллографтың Ү кірісін мультиплексордың 0 кірісіне қосу керек. Осы кезде экранда бірінші арнаның бастапқы аналогты дабылы байқалады. Мультиплексордың 0 кірІсіне осциллографтың Ү кірісін, ал X кірісін - ТЖСІ шыгысына қосу керек. Бұл жағдайда бастапқы және қайтадан қалпына келген аналогты дабылдар байқалады. Барлық уакытгық қатынастарды, масштабтарды жэне қалпына келген дабылды сақтай отыра, қалпына келген дабылдың осциллограммасын салып алу. Онда бастапкыға қатысты қалпына келген дабылдың уақытгық кешігуін белгілеу қажет.
Аналогты түрде осциллофафтың Ү, X кірістерін екінші және үшінші арнаның кірістері мен шығыстарына қоса отыра, сәйкес келетін қалпына келтірілген дабылдардың осциллограммаларын салып алу.
3.6 Есептемелердің мазмұны мен алынған нәтижелердің анализі
Жұмыстың қорытындысы байланыс жүйесінің бақылаушы нүктелерінде алынған, осциллограммалар сериясы болып табылады. Оларды бірінің астына бірін, олар түсіріліп алынған уақыттық масштаб және белгі реттерін сақтай отыра орналастыру қажет.
Есептеулерде мыналарды келтіру қажет:
- жұмыстың мақсаты;
- өлшеулердің блок-сұлбасын, оларда нүктелерде белгілеу қажет;
-
барлық түсірілген
осциллограммалар зерттелетін дабылдар арасьщца барлық қажетті уақыттық қатынастар оларда белгіленген түрде
орналасулары
тиіс;
- өлшенген өлшемдер мәні;
- орындалған зерттеулер бойынша шешімдер.
3.7 Бақылау сұрақтары
3.7.1 Арналардың уақыттық бөліну ұстанымы немен қорытындалады?
3.7.2 Қандай зертханалық үлгінің сұлба элементі АИМ модудяциясын өндіреді және қандай бейнемен өндіреді?
3.7.3 Қабылдаудағы демультиплексор мен таратудағы мультиплексор қандай рөл атқарады?
3.7.4 АИМ спектрдің суретін салыңыз.
3.7.5 Сендер қандай АИМ дабылдардың түрлерін білесіздер?
3.7.6 АИМ дабылдар қандай бөгеуілдерге ұшырағаны туралы айтыңыз.
3.7.7 Қабылдаушы соңында, АИМ дабылдың бастапқы аналогты
дабылға түрленуі қалай жүреді?
3.7.8 АИМ-ді қолдану кезінде топтық дабыл қалай қалыптасады?
3.7.9 ТЖС жұмыс істеу ұстанымын айтып беріңіз және ең оңай сұлбаны келтіріңіз.
3.7.10 Жиіліктімен салыстырғандағы уақыттық бөлінудің қандай артықшылықтары бар?
4 зертханалық жұмыс. Арналардың уақыттық тығыздауын жүзеге асыруға мүмкіндік беретін құрылғының жұмыс істеу ұстанымы
Жұмыстың мақсаты: байланыс арналарының уақыттық тығыздалуын жүзеге асыруға мумкіндік беретін құрылғының тұрғыздалу ұстанымы мен олардың коммутациясын оқып-үйрену.
АИМ дабылды байланыс желілерінің уақыттық тығыздау кезіндегі мультиплексор мен демультиплексордың жұмысын зерттеу.
Арналардың коммутация режіміндегі мультиплексор мен демультиплексордың жұмысын зерттеу.
4.1 Алдын ала дайындық
Ұсынылған әдебиеттер бойынша байланыс арналарының уақыттық тығыздалуының ұстанымға, сонымен қатар арналардың уақыттық тығыздалу кезіндегі мультиплексор мен демультиплексордың жұмыс істеу ұстанымын оқып-үйрену.
4.2 Қолданылатын құрал-жабдықтың суреттелуі
Өлшеулерді жүргізу үшін мыналар қолданылады:
- "Арналардың уақыттық бөліну ұстанымын оқып-үйрену" зертханалық қондырғысы;
- 08-620 екі арналы осциллограф.
Қондырғының беттік жинақтамасында жалғағыш баулардың көмегімен, нәтижесінде төрт жеке арна қалыптасатын коммутация жүргізіледі.
Бірінші суретте нақты зертханалық жүмыста зерттелетін ИКМ-ды байланыс жүйесінің блок-сұлбасы келтірілген.
Үш арнасының кірістеріне (ЭК кірісі) Ғ1 - ҒЗ сынаушы дабылдардың біреуі беріледі. Арналардың біреуінің кірісі бос болып тұрады.
Зерттеулерді жүргізуге арналған қондырғының блок-сұлбасы 3.1 суретте көрсетілген.
Ескерту: сұлбаны қондырғы өшірілген кезде жинау қажет!
4.3 Жұмыс бағдарламасы
1. Сәйкес келетін мультиплексор
кірістеріндегі стробтаушы және санақтық
импульстердің, оның шығысында топтық дабыл бір, екі,
үш санақ
импульстерінен құралатын
жағдай үшін осциллограммаларын салып алу.
2. Қалпына келтірілген дабылдың осциллограммаларың салып алу.
4.4 Жұмыстың орындалу тәртібі
4.4.1 Жұмысқа дайындық.
Беттік жинақтамаға шығарылған кондырғының сұлбасын оқып-үйрену және одан мыналарды табу кажет: электрондық кілттерді, кодерлерді, мультиплексорды, байланыс желісін, потенциометрі бар шу генераторын, ол шу кернеуінің деңгейін реттейді, демультиплексор, декодер, төменгі жиілікті сүзгіні, мультиплексор мен демультиплексормен басқару құрылғысы, Ғ1, Ғ2, ҒЗ бақылаушы дабылдардың генератор шығыстарын, осциллорафты қосуға арналған I және II кірістері "ВКЛ-СЕТЬ" қорек күшін косу тумблерін.
Өлшеулері жүргізуге зертханалық қондырғыны дайындау. Ол үшін:
- осциллографты синхрондау;
- осциллограф пен зертханалық қондырғының қорек көзін қосу;
- басқару кұрылғысындағы тумблерді "32кГц" және "цикл" күйіне қою;
- басқару құрылғысындағы "сброс" батырмасын аз уақытқа басу;
-
байланыс желісіндегі табалдырықты құрылғының ТҚ
тумблерін "ВЫКЛ"
күйіне қою. Зертханалық қондырғыдағы
цифрлы ИКМ дабылды
тарату, табалдырықты
құрылғы косылып тұрған кезде
ғана жүзеге асатынын ескерген
жөн;
- байланыс желісіндегі "шу деңгейі" потенциометрін, оны сағат тілінің бағытымен бұрай отыра, шеткі күйге қою керек.
4.4.2 АИМ дабылдарды колдану кезіндегі мультиплексор көмегімен топтық дабылдың қалыптасу процесін зерттеу.
Ғ1 бақылаушы дабылды мультиплексордың 0 кірісіне қосу қажет.
Осциллографтың X кірісін мультиплексордың 0 кірісіне, ал Ү кірісін -топтық дабыл қалыптасатын оның шығысына қосу қажет. Жайылу периодын, экранда 4 санақ импульсі сиятындай етіп таңдай отыра аналогты және дискретті дабылдардың бар екенін бақылау.
Осциллографтың X кірісін мультиплексордың СИІ клеммасына қосу қажет. Бұл жағдайда 0 кірісінде электрондық кілтпен басқарылатын оның экранында стробтаун импульстердің тізбегі бақыланады.
Осциллографтың сәйкес келетін кірістеріндегі стробтаушы және санақ импульстерінің осциллограммаларын белгілерді сақтай отыра және уақыттық өс бойынша бірдей масштабты ұстап, оларды бірінің астына бірін орналастыра отыра салып алу қажет. Бұл жағдайда мультиплексор шығысындағы топтык дабыл, бірінші арнаға сәйкес келетін бір санақ импульсінен тұрады.
Ғ2 бақылаушы дабылды мультиплексордың 1 кірісіне жалғау. Аналоггы жэне дискретті дабылдың бар екенін бақылау. Дискретті дабылдың санақ импульстері бірінші дабылдың санақ ипульсіне катынасы бойынша көршілес" уақыттық интервалды алу тиіс.
Осциллографтың Ү кірісін мультиплексордың СИ2 клеммасына қосу қажет. Осы кезде оның экранында 1 кірісінде электрондық кілтпен басқарылатын стробтаушы импульстердің тізбегі байқалады. Ол алдында қарастырылған бірінші арнаның кірісіне қатысты, санақ импульсінің ұзақтығына тең келетін уақыттық интервалға жылжытылған.
Белгілерді сақтай отыра және уақыттық ось бойынша бірдей масштабты ұстап, осциллографтың сәйкес кірістеріндегі стробтаушы және санақ импульстерінің осциллограммаларын алдыңғы осциллограммалардъщ астына, орналастыра отыра салып алу қажет. Бұл жағдайда мультиплексор шығысындағы топтық дабыл, бірінші және екінші арналарға сәйкес келетін екі санақ импульстерінен тұрады.
ҒЗ бақылаушы дабылшы мультиплексордың 2 кірісіне жалғау. Аналогты және дискретті дабылдардың бар екенін бақылау. Дискретті дабылдың санақ импульстері, екінші дабылдың санақ импульсіне қағысы бойынша көршілес уақыттық интервалдарды алуы тиіс.
Осциллографтың Ү кірісін мультиплексордың СИЗ клеммасына косу қажет. Осы кезде оның экранында, 2 кірісінде электрондық кілтпен басқарылатын стробтаушы импульстердің тізбегі байқалады. Ол алдында карастырылған бірінші және екінші арнаның тізбектеріне, сәйкесінше, санақ импульсінің ұзақтығына тең бір және екі уақыттық интервалға жылжытылған.
Белгілерді сақтай отыра және уақыттық ось бойынша бірдей масштабты ұстап, осциллографтың сәйкес кірістеріндегі стробтаушы және санақ импульстерінің осциллограммаларын алдыңғы осциллограммалардың астына орналастыра отыра салып алу қажет. Бүл жағдайда мультиплексор шығысындағы топтық дабыл, бірінші, екінші және үшінші арналарға сәйкес келетін 3 санақ импульстерінен тұрады. Мультиплексордың 3 кірісі келесі зерттеулерде бос болып қала береді.
4.4.3 Демультиплексор көмегімен болатын АИМ дабылдың байланыс жүйесіндегі арналардың бөліну процесін зерттеу.
Осциллографтын Ү кірісін демультиплексордың кірісіне қосу (БНЗ бақылаушы нүкте). Осы нүктеде топтық дабылдын бар екенін бақылау.
Осциллографтың X кірісін тізбектей мультиплексор шығыстарына қосу және оларда сәйкес санақ импульстерінің бар екеніне көз жеткізіп оларды салып алу. Мультиплексор мен демультиплексордың кілттерімен басқару синхронды екеніне көз жеткізу. Ол үшін "32 кГц - 2 Гц" басқару құрылғысының тумблерін "2Гц" күйіне қою кажет. Бұл жағдайда электрондық кілттермен басқару, 0,5 Гц жиілікпен жүретін импульстер тізбектерімен жүзеге асырылады. Басқару құрылғысының "32 кГц - 2 Гц" тумблерін "32 кГц " күйіне қою керек.
Демультиплексор шығыстарын сәйкес келетін төменгі жиілікті сүзгі кірістерімен жалғау және осциллографтың X кірісін олардың шығыстарына тізбектей қоса отыра, қалпына келтірілген дабылдардың бар екенін бақылап шығу.
4.5 Есептемелердің мазмұны мен алынған нәтижелердің анализі
Жұмыстың қорытындысы байланыс жүйесінің бақылаушы нүктелерінде алынған, осциллограммалар сериясы болып табылады. Оларды бірінің астына бірін, олар түсіріліп алынған уақыттық масштаб және белгі реттерін сақтай отыра орналастыру қажет.
Есептеулерде мыналарды келтіру қажет:
- жұмыстың мақсаты;
- өлшеулердің блок-сұлбасын, оларда нүктелерде белгілеу қажет;
- барлык түсірілген осциллограммалар зерттелетін дабылдар арасында барлық кажетті уақыттық қатынастар оларда белгіленген түрде орналасулары
- өлшенген өлшемдер мәні;
- орындалған зерттеулер бойынша шешімдер.
4.6 Бақылау сұрақтары
4.6.1 Мультиплексорлеудің - АИМ дабылдарын біріктіру қандай әдіспен жүзеге асады?
4.6.2 Бір байланыс арнасы бойынша берілетін, мүмкін болатын телефондық хабар саны қандай түрде анықталады?
4.6.3 Біріктіру операциясын орындайтын (топтық дабылдың қалыптасуы), мультиплексор жұмысын түсіндіріңіз.
4.6.4 Әртүрлі арналардың дабылдарын бөлетін операцияларды орындайтын демультиплексордың жұмысын түсіндіріңіз.
4.6.5 Сандық потоктардың қосылу тәсілдерін атаңыз.
4.6.6 АИМ жолағының құрылымдық сұлбасын сызып түсіндіріңіз.
4.6.7 АИМ сигнал қандай бөгеуілдерге ұшырайды? Оларды сызып түсіндіріңіз.
4.6.8 Зертханалық қондырғының қабылдауындағы және таратуындағы кілттердің синхронды жұмысы қалай жүзеге асады?
4.6.9 Дифференциалды модуляция кезінде сигналдың түрлену процесі қалай жүзеге асады?
4.6.10 Дельта модуляция кезінде сигналдың түрленуін түсіндіріңіз.
5 зертханалық жұмыс. ИКМ кодектің жұмысы мен ИКМ-ді байланыс жүйесіндегі дабылдардың түрлену процесін оқып-үйрену
Жұмыстың мақсаты: импульсті - кодалы модуляциялы байланыс жүйесіндегі дабылдардың түрлену ұстанымын оқып-үйрену.
5.1 Алдын ала дайындық
ИКМ ұстанымдарымен танысу. Ұсынылған әдебиеттер бойынша ИКМ кодекті оқып-үйрену. «Интегралды микросұлбалар» анықтамасынан 1146ПП1 (М5156) және 1146ПФ1 микросұлбасының суреттелуімен танысу. Есеп бланкісін дайындау.
5.2 Қолданылатын құрылғының суреттелуі
Өлшеулерді жүргізу үшін қолданылады:
- "ИКМ кодекті оқып-үйрену" зертханалық қондырғысы;
- 08-620 екіарналы осциллограф;
- Цифрлық вольтметр.
Зерттеулерді жүргізуге арналған қондырғының блок-сұлбасы 3.1 суретте көрсетілген.
Ескерту: сұлбаны, қондырғы өшіп тұрған кезде жинау қажет!
5.3 Жұмыс бағдарламасы
-
П1 ауыстырғышының
барлық үш күйінде (Uшығ.) таратушы
сүзгі шығыстарындағы бақылаушы дабылдың
амплитудасын өлшеу және алынған
мәндерді бірінші кестеге енгізу;
- уакыттық қатынастарды сақтай отыра, бірінші және екінші арналардың дабылдарының осциллограммаларын салып алу;
- Ғsх импулъстерін салып алу;
- қабылдаушы сүзгі шығысындағы дабылдың осциллограммасын салып алу;
- кодер кірісіндеп кернеуді өлшеп, оны екінші кестеге енгізу;
- сегмент ішіндегі қадамдарды санау;
-таратқыштық сипаттаманы тұрғызу.
5.4 Жұмыстың орындалу тәртібі
5.4.1 ИКМ-ді байланыс жүйесіндегі дабылдардың түрленуін оқып-үйрену.
Өлшеулерді жүргізуге зертханалық кондырғыны дайындау. Ол үшін:
- осциллограф пен зертханалық кондырғының қорек көзін қосу;
- ИКМ-8 режімін орнату.
Беттік жинақтамаға шығарылған қондырғының сұлбасын оқып-үйрену, және одан: таратқыш сүзгіні, кодерді, декодерді, қабылдағыш сүзгіні "ВКЛ-СЕТЬ" қорек көзін косу тумблерін табу керек.
Майысқақ жалғағыш көмегінен таратқыш сүзгі кірісіне (КТІ) бақылаушы дабылды беру.
КТІ1 бақылаушы нүктеге осциллографтың бірінші арнасының кірісін қосу, дабылды синхронизациялау және экранда бақылаушы дабылдың бір периоды бақыланатындай етіп жайылманы орнату.
Таратқыш сүзгі кірісіндегі бақылаушы дабыл амплитудасын Uкір= 50 мВ орнату.
Осциллографтың бірінші арнасын таратқыш сүзгінің (КТЗ) шығысына ауыстыру. П1 ауыстырғышының барлық үш күйіндегі (Uшығ) таратқыш сүзгінің шығысындағы бақылаушы дабылдың амплитудасын өлшеу. Алынған нәтижелерді 5.1 кестеге жазу.
5.1 к е с т е - Таратқыш сүзгі шығысындаш дабыл амплитудасын өлшеудегі нәтижелер
|
Тараткыш сүзгі кірісіндегі дабыл амплитудасы |
Ш ауыстырғышы ның күйі |
Ішығ тараткыш сүзгінің шығысындағы дабыл амплитудасы, (В) |
|
Uкір = 50 мВ |
сол |
|
|
орташа |
|
|
|
оң |
|
5.4.2 П2 ауыстырғышын жоғарғы күйге қою. Осы кезде таратқыш сүзгі шығысындағы бақылаушы дабылды, ауыстырғыштың күйі кодер кірісіне қосылады.
П4 ауыстырғышын жоғарғы күйге қою. Осы кезде кодердің санды шығысы декодер кірісіне косылады.
Осциллографтың екінші арнасын КТ7 декодер шығысына қосу. ГО ауыстырғышын жоғарғы күйге қою. Бірінші арнаның дабыл бейнесін осциллограф экранының жоғарғы бөлігіне, ал екінші арнасының бейнесін — экранның төменгі жағына орналастыру. Осциллограф жаймасын, экранда бақылаушы дабылдың бір периоды сыятындай етіп таңдау. Уақыттық қатынастарды сақтай отыра, бірінші және екінші арналар дабылдарының осциллограммаларын салып алу.
5.4.3 Осциллографтың екінші арнасының кірісін
КТІЗ бақылаушы нүктесіне
қосу. Fsх импульстерін,
осциллограмма суреттерінің астына
орналастырып салып
алу.
5.4.4 Осциллографтың екінші арнасының кірісін қабылдаушы сүзгі КТ2 шығысьша ауыстыру. Қабылдаушы сүзгі шығысындағы дабыл
осциллограммаларын салып алу.
5.4.5 Кодер түрленуінің сипаттамаларының түсірілуі
П2 ауыстырғышын төменгі күйге орнату. Майысқақ жалғағыш көмегімен КТ4 бақылаушы нүктесі бар тұрақты кернеу көзінің шығысын
жалғау.
КТ4 бақылаушы нүктесіне цифрлы вольтметрді жалғау.
Бақылаушы регистр көмегімен шыгыс коданы бакылай және қорек көзінің шығыс кернеуінің реттегіш тұтқасын бұрай отыра, бақылаушы регистрде 11010101 немесе 01010101 кодын орнатып, сипаттаманың бастапқы нүктесін анықтау. (Бұл код теориялы түрде кіріс кернеудің нөлдік деңгейіне сәйкес келеді. Алайда практикада, микросұлбалар параметрлерінің техникалы шашырау есебінен, бұл кернеу нөлден ерекшеленеді). Кодер кірісіндегі КТ4 кернеуді өлшеп, оны екінші кестеге енгізу.
Кодер кірісіндегі тұракты кернеуді өзгерте отыра, бұл кернеулердің мәнін вольтметр көмегімен тіркеумен, кодердің таратушы сипаттамасымен сегменттер басталуына сәйкес келетін, кодаларды тізбектей орналастыру. Алынған нәтижелерді екінші кестеге енгізу.
Сегмент басталуының нүктелерінің арасындағы кернеулер айырымын 16-ға бөліп, (қадамдар саны сегмент ішіңде) сегменттер ішіндегі қадамды есептеу.
Мысалы: 11000101 кодына 20.1 мВ кіріс кернеуі, ал 11111101 кодына 40.3мВ кіріс кернеуі сәйкес келеді, ондай болатын болса сегмент ішіндегі қадам мынаған тең
Uшаг=40,3-20,1/16= 1,26 (мВ).
Есептеулер нәтижесін 5.2 кестеге енгізу.
Өлшеу жүрісінде алынған нәтижелер бойынша таратқыш сипаттаманы тұрғызу.
5.4.6 Декодер түрленуінің сипаттамаларының түсірілуі ПЗ және П4 ауыстырғыштарын төменгі күйге орнату. Цифрлы вольтметрді КТ9 бакылауы нүктеге қосу.
Кіріс кодының қондырғысының батырмалы ауыстырғышының көмегімен декодер шығысындағы (КТ9), осы кодаларга сәйкес келетін, кернеулерді тіркей отыра, сегмент басының кодаларын тізбектей орнату.
Өлшенген кернеу мәндерін 5.3 кестеге енгізу.
Мысалға аналогты түрде сегмент ішіндегі қадамды есептеу. Есептік мәндерді 5.3 кестеге енгізу.
Өлшеу процесінде алынған нәтижелер бойынша таратқыш сипаттаманы тұрғызу.
5.2 к е с т е - Кодер кірісіндегі елшеулер нәтижесі
|
Кодердің шығыс коды |
Кодер кірісіндегі кернеу |
Сегмент ішіндегі қадам |
|
10101010 |
|
|
|
10100101 |
|
|
|
10110101 |
|
|
|
10000101 |
|
|
|
10010101 |
|
|
|
11100101 |
|
|
|
11110101 |
|
|
|
11000101 |
|
|
|
(1/0)1010101 |
|
|
|
01000101 |
|
|
|
01110101 |
|
|
|
01100101 |
|
|
|
00010101 |
|
|
|
00000101 |
|
|
|
00110101 |
|
|
|
00100101 |
|
|
|
00101010 |
|
|
5.5 Есептемелердің мазмұны мен алынған нәтижелердің сараптамасы
Жұмыстың қорытындысы байланыс жүйесінің бақылаушы нүктелерінде алынған осциллограммалар сериясы болып табылады. Оларды бірінің астына бірін, олар түсіріліп алынған уақыттық масштаб және белгі реттерін сақтай отыра орналастыру қажет.
Есептеулерде мыналарды келтіру қажет:
- жұмыстың мақсаты;
- өлшеулердің блок-сұлбасын, оларда нүктелерде белгілеу қажет;
- барлық түсірілген осциллограммалар зерттелетін дабылдар арасында барлық қажетті уақыттық қатынастар оларда белгіленген түрде орналасулары тиіс;
- өлшенген өлшемдер мәні;
- орындалған зерттеулер бойынша шешімдер;
- кестелерді толтыру.
Кодек жұмысы бойынша қорытынды жасау.
5.3 к е с т е - Декодер кірісіндегі өлшеулер нәтижесі
|
Декодердің кіріс коды |
Декодер шығысындағы Кернеу |
Сегмент ішіндегі қадам |
|
10101010 |
|
|
|
10100101 |
|
|
|
10110101 |
|
|
|
10000101 |
|
|
|
10010101 |
|
|
|
11100101 |
|
|
|
11110101 |
|
|
|
11000101 |
|
|
|
(1/0)1010101 |
|
|
|
01000101 |
|
|
|
01110101 |
|
|
|
01100101 |
|
|
|
00010101 |
|
|
|
00000101 |
|
|
|
00110101 |
|
|
|
00100101 |
|
|
|
00101010 |
|
|
5.6 Бақылау сұрақтары
5.6.1 Дабылдың цифрлы - аналогты түрлену ұстанымы немен қорытындыланады?
5.6.2 Дабылдың аналогты - цифрды түрлену ұстанымы немен қорытындыланады?
5.6.3 Кофидектер деп аталатын құрылғылар қандай операцияларды орындайды?
5.6.4 Кодер мен декодер түрленуінің сипаттамаларын түсіндіру қажет.
5.6.5 Зертханалық жұмыс осциллограммаларга түсірілген кодек жұмысының ұстанымын түсіндіру қажет.
5.6.6 ИКМ кодектің құрылымдық сұлбасын салу және түсіндіру қажет.
5.6.7 Компандерлеу сипаттамасы. m заңы және А заңы бойынша компандерлеу айырымы немен қорытындыланады?
5.6.8 Компрессия параметрі дегеніміз ие?
5.6.9 Квантталу қателері қалай анықталады?
5.6.10 Біркелкілі және біркелкісіз кванттау?
6 зертханалық жұмыс. Импульсті - кодалы модуляциялы дабылдарды таратуға арналған байланыс жүйесін зерттеу. АИМ және ИКМ дабылдарын зерттеу
Жұмыстың мақсаты: импульсті - кодалы модуляциялы (ИКМ) және арналары уақытпен бөлінген байланыс жүйесінің тұрғызылу ұстанымын оқып-үйрену. ИКМ дабылдың қалыптасуын оқып-үйрену. АИМ және ИКМ кезіндегі байланыс жүйесінің бөгеуілге төзімділігін сапалы бағалау.
6.1 Алдын ала дайындық
Ұсынылған әдебиеттер бойынша ИКМ-ді байланыс жүйесіндегі арналардың бөліну ұстанымын окып-үйрену. ИКМ-ді дабылдың қайта қалпына келу ұстанымын оқып-үйрену. ИКМ қолданумен, байланыс желісін уақыттық тығыздау кезіндегі топтық дабылдың қалыптасу ұстанымын оқып-үйрену.
6.2 Қолданылатын құрылғының суреттелуі
Өлшеулерді жүргізу үшін колданылады:
- "арналардың уақыттық бөліну ұстанымын оқып-үйрену" зертханалық қондырғысы;
- 05-620 екі арналы осциллограф.
Зерттеулерді жүргізуге арналған қондырғының блок-сұлбасы 3.1 суретте көрсетілген.
Ескерту: сұлбаны, кондырғы өшіп тұрган кезде жинау қажет!
6.3 Жұмыстың орындалу тәртібі
1. Бақылаушы аналогты дабылдың осциллограммасын салып алу.
2. Осциллографтың екінші арнасының кірісіне келіп түсетін, амплитуда-импульсті модуляциялы дабылдың осциллограммасын салып алу.
3. Кодалык комбинацияның осциллограммасын салып алу.
4. Екінші арна
бойынша берілетін дабылға сәйкес, мультиплексор шығысындағы кодалық
комбинацияның осциллограмма бойынша пайда
болуын бақылау.
5. Мультиплексор шығысындағы топтық дабылдың осциллограммасына салып алу.
ИКМ-ді дабылдың бөліну процесін бақылау:
- ТЖС кірісі мен шығысындағы декодердің барлық үш арнасының кірісіндегі дабылдардың осциллограммаларын салып алу;
- шу амплитудасын өлшеу;
- 4 арнаның коммутациясын басқару құрылғысының көмегімен орнату;
- барлық төрт коммутация үшін басқару құрылғысының жадына, демультиплексордың шығыс арнасының нөмірін жазуды жүргізу;
- енгізілген ақпараттың дұрыстығын бақылау.
6.4 Жұмыстың орындалу тәртібі
6.4.1 Жұмысқа дайындық.
Беттік жинақтамаға шығарылған, 1 суреттегі, қондырғының сұлбасын оқып-үйрену және одан: электрлік кілттерді; кодерлерді; мультиплексорды; байланыс желісін; шулы кернеу деңгейін реттейтін, потенциометрлі шу генераторын; оның байланыс желісіне қосылуын жүзеге асыратын тумблер мен регенерация құрылғысын; демультиплексорды; декодерді; төменгі жиілік сүзгісін; мультиплексор және демультиплексормен басқару құрылғысын; Ғ1, Ғ2, ҒЗ бақылаушы дабылдар генераторының шығыстарын; осциллографты қосуға арналған I және II кірістерін; "ВКЛ-СЕТЬ" қорек көзін косу тумблерін табу қажет.
Өлшеуді жүргізуге зертханалық қондырғыны дайындау. Ол үшін:
- басқару кұрылғысындағы тумблерді "32 кГц" және "цикл" күйіне орнату;
- басқару құрылғысындағы "сброс" батырмасын аз уақытқа басу;
-
байланыс линиясындағы РҚ
регенарция құрылғысының тумблерін "вкл" күйіне орнату. Нақты
зертханалык қондырғыда цифрлы ИКМ дабылын
тарату регенерация
құрылғысы қосылып тұрған
кезде ғана жүзеге асады;
- байланыс желісіндегі "шу деңгейі" потенциометрін сағат тіліне қарсы шеткі күйге орнату ;
- төртінші кодер шығысын мультиплексордың 3 кірісіне жалғау Төртінші арнаның электронды кілтінің кірісі бұл кезде бос болып қалады;
- осциллограф пен зертханалық қондырғының қорек көзін қосу.
6.4.2 Цифрлы ИКМ дабылының қалыптасу процесін зерттеу.
Жалғағыш баудың көмегімен, бірінші арнаның электронды кілтінің кірісіне Ғ1 бақылаушы дабылын қосу. Тура сол нүктеге осциллографтың Ү арнасының кірісін қосу. Бақылаушы дабыл осциллограммасының пайда болуын бақылау.
Экранда бақылаушы дабылдың шамамен бір периоды ғана қойылатындай етіп, жайма периодын таңдау.
Бақылаушы аналогты дабылдың осциллограммасын салып алу.
Осциллографтың екінші арнасын электронды кілттің шығысына қосу. Оның экранында амплитудалы-импульсті модуляциялы дабылдың пайда болуын бақылау.
Қондырғының беттік жинақтамасына сәйкес батырманы басып, белгілерді қосу, олардың арасындағы уақыттық интервал есептеме импульсінің ұзақтығына сәйкес келетіндігіне көз жеткізу.
Осциллографтың екінші арнасының кірісіне келіп түсетін, амплитудалы-импульсті модуляциялы дабылдың осциллограммасын салып алу. Уақыттық ось пен белгі бойынша масштабты сақтай отыра, оны бақылаушы дабыл осциллограммасының астына орналастыру.
Осциллографтың X кірісін 1 кодерінің шығысына қосу және сәйкес келетін осциллограмманы салып алу. Нақты зертханалық қондырғыда, бірліктерге оң, ал нөлдерге - бірдей амплитудалы теріс импульстер сәйкес келетін, кодер шығысында ИКМ дабылдың қалыптасуын жүзеге асыратын сұлбалы шешім қолданылғанын ескерген жөн. Осциллографтың жайма периодының таңдалынған мәні кезіндегі таңдалынған бақыланатын кодалық комбинацияның кұрылымы бөлшекті анализденуі мүмкін емес. Сондықтан уақыт белгілері мен алдыңғы уақыттық қатынастарды сактай отыра, тек қана оның ұзақтығын белгілеу қажет.
Кодалық комбинация осциллограммасын салып алу. Есептік импульс ұзақтығына сәйкес келетін интервалды уақыт белгісін қосу. Оның кодалық комбинация ұзақтығына сәйкес келетіндігіне көңіл аударындар.
Мультиплексор шығысындағы топтық дабылдың қалыптасу процесін зерттеу. Ол үшін келесі операцияларды орындау қажет.
Бау көмегімен бірінші арнаның кодер шығысын мультиплексордың 0 кірісімен жалғау. Осциллографтың II кірісін мультиплексордың шығысына қосу және оның шығысында кодалық комбинациялык пайда болуын бақылау.
Алдында орнатылған жалғауларды алмай Ғ2 бақылаушы дабыл мен осциллографтың Ү кірісін екінші арнаның ЭК2 кірісіне қосу. 2 кодер шығысын мультиплексордың 1 кірісіне жалғау.
Осциллограмма бояынша мультиплексор шығысында кодалық комбинацияның пайда болуын бақылау, ол байланыстың екінші арнасы бойынша берілетін дабылға сәйкес. Ол бірінші және үшінші арналарға сәйкес келетін, екі кодалық комбинация арасындағы аралықтағы уақыттық интервалды алуы тиіс.
Алдыңғы екі операцияны үшінші арна үшін ҒЗ бақылаушы дабылын қолдана отырып қайталау.
Мультиплексор шығысында болатын, топтық дабылдың осциллограммасын салып алу. Оны алдыңғылардың астына, таңдалынған уақыттық масштаб пен белгіні сақтай отыра, орналастыру.
ИКМ-ді дабылдардың бөліну процесін бакылау. Ол үшін осциллографтың Ү кірісін БНЗ клеммасына (демультиплексор кірісіне), ал екіншісін — тізбектей оның 0,1,2,3 шығыстарына қосу. Осы кезде осциллографтың бірінші арнасы бойынша бақыланатын осциллограмма топтық дабылға, ал екінші бойынша – сәйкес арнаның ИКМ дабылына сәйкес келеді.
6.4.3 Аналогты дабылдың қалыптасу процесінің анализі.
Демультиплексордың 0,1,2,3 шығыстарына сәйкес декодерлердің
кірістеріне, ал декодерлер шығыстарына - төменгі жиілікті сүзгі кірістеріне қосу.
Уақыттық қатынастарды бақылау үшін, осциллографтың Ү кірісін, бірінші арнаның электрондық кілтінің кірісіне қосу. Осы кезде экранда бастапқы аналогты дабыл бақыланады.
Осциллографтың X кірісін 1 декодер кірісіне, ТЖСІ кірісіне және оның шығысына тізбектей қоса отыра, уакыттык белгілер мен алдыңғы уақыттық қатынастарды сақтап, сәйкесінше осциллограммаларды салып алу. Осциллографтың X кірісін ТЖСІ шығысына қосу. Осы кезде, сәйкесінше, бастапқы және қалпына келтірілген аналогты дабыл бақыланады.
Барлық уақыттық масштаб пен уақыттык белгі қатынастарын сақтап, қалпына келтірілген дабыл осциллограммасын салып алу. Одан бастапқыға қатысты қалпына келтірілген дабылдың уақыттық кешігуін белгілеу.
6.4.4 Аналогты түрде, уақыттық қатынастарды бақылау үшін осциллографтың I кірісін екінші және үшінші арналардың кірісіне қоса отыра, бакылаушы нүктелерге сәйкесінше осциллографтың II кірісіне қоса отыра, ТЖС кірісі мен шығысында, декодердің кірісі мен шығысындағы сәйкес дабылдардың бар болуын бақылау. Тек қана қалпына келтірілген дабылдардың осциллограммаларын салып алу. Оларда бастапқыға қатысты қалпына келтірілген дабылдардың уақыттык кешігуін белгілеу.
Байланыс желісіндегі РК, регенерация құрылғысының тумблерін «выкл» күйіне орнату. Нақты зертханалық қондырғыда цифрлы ИКМ дабылды тарату, табалдырықты құрылғы қосылып тұрған кезде ғана жүзеге асатынын ұмытпаған жөн.
6.4.5 АИМ дабылды байланыс жүйесінің бөгеуілге төзімділігін бағалау Ол үшін келесі операцияларды орындаған жөн.
Осциллографтың I кірісін, байланыс желісінің басы (БНІ) мультиплексор шығысына, ал II кірісін - оның соңына (БН2) қосу.
"шу деңгейі" потенциометрін сағат тілінің бағытымен бұрай отыра, байланыс желісінің қабылдау соңындағы топтық; дабылдағы шулардың пайда болуын бақылау.
Осциллографтың 1 кірісін мультиплексор кірістерінің біріне (байланыс арнасының кірісіне), ал II кірісін – сәйкес шығысқа (ТЖС шығысы) қосу. Қалпына келтірілген дабылды бақылай және оны бастапқымен салыстыра, "шу деңгейі" потенциометрінің көмегімен, оның байқалатын бұрмалануларын орнату. Потенциометр күйін тіркеуге алу. Шу амплитудасын өлшеу. Келесі зерттеу жүрістерінде онын күйін өзгертуге болмайды.
6.4.6 ИКМ-ді
дабылдарды қолдану
кезіндегі байланыс арналарының бегеуілге
төзімділігін бағалау. Байланыс желісіндегі шулар деңгейі, АИМ
дабылды байланыс жүйелерін зерттеу кезінде ертеректе орнатылған
болатын. Ол үшін
келесі операцияларды орындаған жөн:
- Осциллографтың I және II кірістерін сәйкес БНІ және БН2 бақылаушы нүктелеріне қосу және байланыс желісінің қабылдау соңындағы топтық дабылда шулардың бар екеніне көз жеткізу (БН2 бақылаушы нүкте).
- Осциллографтың I кірісін регенерация құрылғысының шығысындағы БНЗ бақылаушы нүктеге қосу. Оның шығысында шу деңгейі мәнді түрде, кірісіне қарағанда аз екеніне көз жеткізу.
- Осциллографтың I, II кірістерін, сынаушы дабыл берілетін байланыс арнасының бірінің кірісімен шығысына қосу (ЭК кірісіне және сәйкесінше ТЖС шығысына), аналогты дабыл практикалық түрде бұрмаланусыз қалпына келетініне көз жеткізу. Ол үшін "шу деңгейі" потенциометрінің тұтқасын сағат тіліне қарсы бағытта бұрап, шу деңгейін минимумға дейін азайту. Қалпына келтірілген дабыл пішіні бұл кезде ауыспауы тиіс.
6.4.7 Басқару құрылғысының
көмегімен мұғаліммен берілген барлық төрт арнаның коммутациясын -
кеңістіктік коммутацияны орнату (арнаның М
мультиплексор кірісін N
демультиплексор шығысымен жалғау). Басқару құрылғысының "цикл
- програм." тумблерін "програм." күйіне орнату және
"сброс" батырмасын аз уақытқа
басу.
"Қадам" цифрлы айқындатқышында мультиплексор кірісінің нөміріне сәйкес келетін 0,1,2,3 сандарыньщ бірі жарқырайды. Оған мультиплексордағы А0, А1 жарық диодының көмегімен индикациялану сәйкес келеді. Олар екілік санау жүйесінде коммутациялаушы кіріс нөмірін дубльдейді. Жарық диодының жануы сәйкес разрядтағы бірлікке сәйкес келеді. Сонымен қатар мультиплексордың электрлік кілтінің сәйкес жарық диоды жанады, "кадам" батырмасын аз уақытқа баса отыра, цифрлы айқындатқышта 0 санын орнату (АО, А1 екі жарық өткізгіші жанбайды, мультиплексордың 0 кірісінің электрондық кілтінің жарық диоды жанады). Басқару құрылғысы, мультиплексордың 0 кіріс жалғану керек болатын, демультиплексор шығысының нөмірі туралы ақпарат жазылуға дайын болады.
Мультиплексордың 0 кірісі коммутирленуі тиіс, демультиплексор шығысының нөмірін енгізу. Нөмір екілік санау жүйесінде В0 (нөлдік разряд) В1 (бірінші разряд) батырмаларының көмегімен енгізіледі. Индикация жарық диодының көмегімен жүзеге асады — жану сәйкес разрядтағы бірлікке сәйкес келеді.
Басқару құрылғысының жадына демультиплексордың шығыс арнасының енгізілген нөмірін жазу жүргізіледі. Ол үшін басқару құрылғысының жадындағы "запись" батырмасын аз уақытқа басу. Осы кезде екілік жүйедегі арна нөмірі, демультиплексорда В0, В1 жарық диодтарының көмегімен дублденеді. Сонымен қатар, демультиплексор шығысына сәйкес келетін электрлік кілттегі жарык диоды жанады.
Қате жазу кезінде «сбросты» басыңыз және екілік жүйеде арнаның нөмірін қашпадан теріңіз.
6.4.8 "қадам"
батырмасын аз уақытқа тізбектей баса отыра, қалған
үш коммутацияны аналогты түрде орнату және демультиплексор
шығысындағы
нөмірді жазу бойынша аналогты істерді
орындау. Нөмірді енгізуде қате кеткен кезде
"сброс" батырмасын аз уақытқа басу және
енгізу процедурасын
қайталау.
Соңғы нөмірді жазғаннан кейін енгізілген ақпараттың дұрыстығын бақылау. Ол үшін басқару құрылғысындағы тумблерді "цикл" және "2 Гц" күйіне орнату. Тексеруден кейін "32 кГц - 2 Гц" тумблерін "32 кГц" күйіне орнату.
6.5 Есептемелердің мазмұны мен алынған нәтижелердің сараптамасы
Жұмыстың қорытындысы байланыс жүйесінің бақылаушы нүктелерінде алынған, осциллограммалар сериясы болып табылады. Оларды бірінің астына бірін, олар түсіріліп алынған уақыттық масштаб және белгі реттерін сақтай отыра орналастыру кажет.
Есептеулерде мыналарды келтіру қажет:
- жұмыстың максаты;
- өлшеулердің блок-сұлбасын, оларды нүктелерде белгілеу қажет;
- барлық түсірілген осциллограммалар
зерттелетін дабылдар арасында барлық қажетті уакыттық қатынастар оларда
белгіленген түрде орналасулары
тиіс;
- өлшенген өлшемдер мәні;
- орындалған зерттеулер бойынша шешімдер.
6.6 Бақылау сұрақтары
6.6.1 Арналардың уақыттық бөліну ұстанымы немен қорытындыланады?
6.6.2 Зертханалық макет сұлбасының қандай элементі РЖМ модуляцияны жүргізеді және қандай түрде?
6.6.3 Қабылдау соңында ИКМ дабылды бастапқы аналогты дабылға түрлендіру қалай жүзеге асады?
6.6.4 Кеңістіктік коммутация не үшін керек? Ол калай ұйымдастырылады?
6.6.5 АИМ және ИКМ-ді дабылдың бөгеуілге төзімділігін салыстыру.
6.6.6 Жиілікітімен салыстырғанда, уақыттық бөлінудің қандай артықшылықтары бар?
6.6.7 ИКМ күре жолының сұлбасын келтіру және онын жұмыс істеу ұстанымын түсіндіру.
6.6.8 ИКМ дабылға қандай бөгеуілдер әсер етеді?
6.6.9 Бөгеуілден қорғану деп нені айтады?
6.6.10 Шуылдардың қандай түрлері болады?
7 зертханалық жұмыс. Сызықты жол элементтерінің параметрлерін өлшеу
Жұмыстың мақсаты: cызықты жол элементтерінің негізгі сипаттамаларын зерттеу.
7.1 Алдын ала дайындық
Сандық жүйелерді таратудағы сызықты жол қондырғысы «Мобильді жүйелерді тарату» курсы бойынша өткізілетін зертханалық-тәжірибелік сабақтарға арналған.
Зертханалық қондырғы негізгі үш бөлшектен тұрады:
- сол жақтағы панель – таратылатын сигналдардың көздері;
- ортаңғы панель – реттелмелі параметрлері бар байланыс сызығының эквиваленті;
- оң жақтағы панель – қабылданған сигналды өңдеу және қабылдау құрылғысы.
7.1 сурет – Қондырғының сыртқы түрі
7.2 Жұмыстың орындалу тәртібі
7.3 Байланыс сызығының өткізу жолын зерттеу
Сызықтың АЖС-сын алу кезінде:
- синусоидты сигналдың генераторы;
- ортаңғы панельде орналасқан байланыс сызығы;
- осциллограф қолданылады.
Қосу реті:
- синусоидты кернеу тогының генераторының шығуын байланыс кіруіне (ортаңғы панельдегі КТ2) қосыңыз;
- байланыс сызығының шығуын (ортаңғы панелдегі КТ3) осциллографтың А каналына қосыңыз.
Қосу сұлбасы 7.2 суретте көрсетілген.
7.2 сурет – Жалғау сұлбасы
Байланыс сызығында: өткізу жолы, сөну және шуыл деңгейі сияқты өзгермелі параметрлер бар. Өткізу жолын зерттеу үшін «басылу» ауыстырып-қосқышын 1 қалпына орнату керек, ал шуыл деңгейі минималды болу керек (тұтқаны сағат тіліне қарсы бұрау қажет).
Зерттеу реті:
- «өткізу жолы» ауыстырып-қосқышын 1 қалпына орнатыңыз;
- генераторда 100 Гц жиілік орнатыңыз;
- синусоидалы генератор тоқ көзін өзгерте отырып, байланыс жолының шығуында 1 В орнатыңыз;
- генератор жиілігінің көбеюімен байланыс сызығының шығуындағы тоқ азаяды. 0,7 В-қа жеткендегі тоқтың жиілігін 7.1 кестеге жазыңыз;
- 2-ші және 3-ші өткізу жолдары үшін сондай-ақ өлшеулер жүргізіңіз.
7.1 к е с т е – Бақылау нәтижесі
|
Өткізу жолы |
1 |
2 |
3 |
|
F , Гц |
|
|
|
7.4 Байланыс сызығының сөнуін өлшеу
Сызықтың сөнуін өлшеу кезінде:
- синусоидты сигнал генераторы;
- ортанғы панелде орналасқан байланыс жолы;
- осциллограф қолданылады.
Қосу сұлбасы 7.2 суретте көрсетілген.
Сызықтың сөнуін өлшеу кезінде «өткізу жолы» ауыстырып-қосқышы 3 қалпында және шуыл деңгейі минималды болу керек (тұтқаны сағат тіліне қарсы бұрау қажет).
Өлшеу реті:
- «басылу» ауыстырып-қосқышын 1 қалпына орнатыңыз;
- генераторда 1 кГц жиілік және 1 В ток орнатыңыз;
- байланыс сызығының шығуындағы токты өлшеп, 7.2 кестеге жазыңыз;
- 2 және 3 сөнуіне сондай өлшеулер жүргізіңіз.
7.2 к е с т е – Бақылау нәтижесі
|
Сөну |
1 |
2 |
3 |
|
Uшығ В |
|
|
|
|
Өшу дБ |
|
|
|
Формула бойынша сөну мәнін есептеңіз:
.
Есептелген мәнді 2-ші кестеге жазыңыз.
7.5 ДАР күшейткішін зерттеу
7.5.1 ДАР күшейткішінің амплитудалық сипаттамасын алу.
Амплитудалық сипаттама шығу сигналының амплитудасының кіру сигналының амплитудасына тәуелділігін көрсетеді
Uшығ = F(Uген) .
КАР күшейткішін зерттеу барысында:
- синусоидты сигнал генераторы;
- оң жақтағы панельде орналасқан ДАР күшейткіші;
- осциллограф пайдаланылады.
Қосу реті:
- синусоидты кернеу ток генераторының шығуын ДАР күшейткішінің кіруіне (КТ1 оң жақтағы панель) қосыңыз;
- күшейткіштің шығуын (КТ2 Оң жақтағы панель) А осциллографының кіру арнасына қосыңыз.
Құралдарды қосу сұлбасын 7.3 суретте көрсетілген.
7.3 сурет – КАР күшейткішінің амплитудалық сипаттамасын алу кезіндегі құралдарды қосу сұлбасы
Өлшеу реті:
- генераторда 1 кГц жиілігін орнатыңыз;
- генераторда 0,1 В кернеу тогын орнатыңыз;
- КАР күшейткішінің шығуындағы кернеу тогын өлшеңіз, 7.3 кестеге жазыңыз;
- генератордағы кернеу тогын 0,1 В-тен 2 В-ке дейін өзгерте отырып, күшейткіштің шығуындағы кернеу тогын өлшеп, алынған мәнді 7.3 кестеге жазыңыз.
7.3 к е с т е - Бақылау нәтижесі
|
Uген, В |
0,6 |
0,8 |
1,0 |
1,2 |
1,4 |
1,6 |
1,8 |
2 |
|
Uшығ, В |
|
|
|
|
|
|
|
|
7.3 кесте мәліметі бойынша Uшығ = F(Uген) тәуелділік графигін құрыңыз.
7.5.2 Байланыс сызығы арқылы өткен импульсты сигналдарды қабылдау кезіндегі ДАР күшейткішінің жұмысын зерттеу.
Зерттеу барысында:
- сол жақтағы панельде орналасқан тесттік импульстерді құрастырғыш;
- ортаңғы панельде орналасқан байланыс сызығы;
- оң жақтағы панельде орналасқан ДАР күшейткіші;
- осциллограф пайдаланылады.
Қосу реті:
- тестік импульстерді құрастырғыштың шығуын сызықты күшейткіштің кіруіне (КТ1 ортаңғы панель) қосыңыз;
- байланыс сызығының шығуын (КТ3 ортаңғы панель) ДАР күшейткішінің кіруіне (КТ1 оң жақтағы панель) қосыңыз;
- байланыс сызығының шығуын (КТ3 ортаңғы панель) А осциллографының кіру арнасына қосыңыз;
- күшейткіштің шығуын (КТ2 оң жақтағы панель) Б осцилографының кіру арнасына қосыңыз.
Байланыс сұлбасы 7.4 суретте көрсетілген.
7.4 сурет - Байланыс сұлбасы
7.5 сурет – Құралдарды қосу сұлбасы
Зерттеу кезінде «өткізу жолы» ауыстырып-қосқышын 3 қалпына қойыңыз, шуыл деңгейін минималды көрсеткішке дейін төмендетіңіз (шуыл деңгейін реттегіштің тұтқасын сағат тіліне қарсы соңына дейін бұраңыз).
Зерттеу реті:
- тестік импульстердің ауыстырып-қосқышын F3 қалпына қойыңыз;
- «басылу» ауыстырып-қосқышын 1 қалпына қойыңыз;
- «өткізу жолы» ауыстырып-қосқышын 3 қалпына қойыңыз;
- «осциллографты үйлестіру» тұтқасын бұрай отырып, осциллограф экранында импульсті орнатыңыз;
- «басылу» ауыстырып-қосқышының үш қалпындағы ДАР күшейткішінің кіруіндегі (КТ1 оң жақтағы панель) және шығуындағы (КТ2 оң жақтағы панель) осцилограмманың суретін салып алыңыз.
7.6 Есеп беру мазмұны
Есеп беру мақсаттан, сұлбалық суреттерден, бақылау нәтижелерінің таблицаларынан, жұмыс бойынша жасалған қорытындылардан тұруы қажет. Барлық иллюстрациялар (байланыс сызығының жиілік сипаттамасының жуық графигі, ДАР күшейткішінің амплитудалық сипаттамасы, ДАР күшейткішінің шығуы мен кіруіндегі тестік импульстердің осциллограммасы) мен кестелердің атауы жазылуы қажет.
7.7 Бақылау сұрақтары
7.7.1 Сызықты жолдың негізгі элементтерінің сипаттамасы.
7.7.2 Өткізу қабілетін анықтау.
7.7.3 Басылудың жиілікке тәуелділігінің суретін салу.
7.7.4 Байланыс сызығының сипаттамасы.
7.7.5 Байланыс сызығының маңызды көрсеткіші өткізу жолы неге әсер етеді?
7.7.6 Тарату сызығының эквивалентті сұлбасын сызу және бірлік параметрлерінің импульсті сигнал таратудың талаптарына әсерін түсіндіру.
7.7.7 ҚАР құрылғысының түрлері мен жұмысы.
7.7.8 ҚАР тікелей құрылығысының жұмыс істеу принципін түсіндіру.
7.7.9 ҚАР тікелей емес құрылығысының жұмыс істеу принципін түсіндіру.
7.7.10 ҚАР тікелей және тікелей емес құрылғылары қай жерде қолданылады?
8 зертханалық жұмыс. Қабылдау кезіндегі сандық сигналдардың қайта қалпына келуі
Жұмыстың мақсаты: негізгі ептілікке ие болу, 802.3 стандартымен танысу, сызықтық трактісінің негізгі элементтерінің сипаттамасын алу.
8.1 Алдын ала дайындық
8.1.1 Соқпалы өршіту контуры мен тактілік импульстерді құрастырғыш.
Қосу реті:
- «осциллографты үйлестіру» ойығын осциллографтың сыртқы үйлестіргішінің кіруіне қосыңыз;
- КТ3 (сол жақтағы панель) ойығын КТ1 (ортаңғы панель) ойығына қосыңыз;
- КТ3 (ортаңғы панель) ойығын КТ1 (оң жақтағы панель) ойығына қосыңыз;
- КТ6 (оң жақтағы панель) ойығын А осциллографының кіру арнасына қосыңыз;
- КТ7 (оң жақтағы панель) ойығын Б осциллографының кіру арнасына қосыңыз;
- «өткізу жолы» ауыстырып-қосқышын 3 қалпына қойыңыз;
- «басылу» ауыстырып-қосқышын 1 қалпына қойыңыз;
- AMI кодын қойыңыз.
8.1 сурет – Құрылғыларды қосу сұлбасы
Зерттеу реті:
- «Уақыт/бөлу» ауыстырып-қосқышын 2 мс қалпына қойыңыз;
- «Вольт/бөлу» ауыстырып-қосқышын А каналы үшін 2 В қалпына қойыңыз;
- «Вольт/бөлу» ауыстырып-қосқышын В каналы үшін 5 В қалпына қойыңыз;
- осциллографтың кіруінің
ауыстырып-қосқыштарын
қалпына
қойыңыз;
- осциллографтың сәулелерін экранның ортасында бірдей деңгейде орнатыңыз;
- осциллографтың кіруінің
ауыстырып-қосқыштарын
қалпына
қойыңыз;
- осциллографты үйлестірудің ауыстырып-қосқышын «Сырт» қалпына қойыңыз;
- «өткізу жолы» ауыстырып-қосқышын 3 қалпына қойыңыз;
- «басылу» ауыстырып-қосқышын 1 қалпына қойыңыз;
- Y1, Y2, Y3 және Y4 регистрлерінде 8.1 кестеде көрсетілген екілік кодты орнатыңыз;
8.1 к е с т е
|
Y1 |
Y2 |
Y3 |
Y4 |
||||||||||||||||||||||||||||
|
1 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
1 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
- осциллограмманың суретін салыңыз;
- Y1, Y2, Y3 және Y4 регистрлерінде 8.2 кестеде көрсетілген екілік кодты орнатыңыз;
8.2 к е с т е
|
Y1 |
Y2 |
Y3 |
Y4 |
|
||||||||||||||||||||||||||||
|
1 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
1 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
|
- осциллограмманың суретін салыңыз.
8.1.2 Тактілік жиілікті шығару
Қосу реті:
- «осциллографты үйлестіру» ойығын осциллографтың сыртқы үйлестіргішінің кіруіне қосыңыз;
- КТ3 (сол жақтағы панель) ойығын КТ1 (ортаңғы панель) ойығына қосыңыз;
- КТ3 (ортаңғы панель) ойығын КТ1 (оң жақтағы панель) ойығына қосыңыз;
- КТ2 (оң жақтағы панель) ойығын А осциллографының кіру арнасына қосыңыз;
- КТ4 (оң жақтағы панель) ойығын Б осциллографының кіру арнасына қосыңыз;
- «өткізу жолы» ауыстырып-қосқышын 3 қалпына қойыңыз;
- «басылу» ауыстырып-қосқышын 1 қалпына қойыңыз;
- AMI кодын қойыңыз.
8.2 сурет- Құрылғыларды қосу сұлбасы
Зерттеу реті:
- «Уақыт/бөлу» ауыстырып-қосқышын 2 мс қалпына қойыңыз;
- «Вольт/бөлу» ауыстырып-қосқышын А каналы үшін 5 В қалпына қойыңыз;
- «Вольт/бөлу» ауыстырып-қосқышын В арнасы үшін 5 В қалпына қойыңыз;
- осциллографтың кіруінің
ауыстырып-қосқыштарынқалпына
қойыңыз;
- осциллографтың сәулелерін экранның ортасында бірдей деңгейде орнатыңыз;
- осциллографтың кіруінің
ауыстырып-қосқыштарын қалпына
қойыңыз;
- осциллографты үйлестірудің ауыстырып-қосқышын «Сырт» қалпына қойыңыз;
- «өткізу жолы» ауыстырып-қосқышын 3 қалпына қойыңыз;
- «басылу» ауыстырып-қосқышын 1 қалпына қойыңыз;
- Y1, Y2, Y3 және Y4 регистрлерінде 8.3 кестеде көрсетілген екілік кодты орнатыңыз;
8.3 к е с т е
|
Y1 |
Y2 |
Y3 |
Y4 |
|||||||||||||||||||||||||||||
|
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
1 |
1 |
0 |
0 |
0 |
1 |
1 |
1 |
0 |
1 |
0 |
0 |
0 |
1 |
1 |
0 |
1 |
1 |
0 |
0 |
0 |
1 |
0 |
1 |
0 |
0 |
0 |
|
- осциллограмманың суретін салыңыз;
- Б арнасының кіруін тар жолды фильтрдің шығуына (КТ5) ауыстырып қосыңыз;
- осциллограмманың суретін салыңыз;
8.3 сурет – Құрылғыларды қосу сұлбасы
- Б арнасының кіруін соқпалы өршіту контурының шығуына (КТ6) ауыстырып қосыңыз;
- «Вольт/бөлу» ауыстырып-қосқышын В каналы үшін 1 В қалпына қойыңыз;
- осциллограмманың суретін салыңыз;
8.4 сурет – Құрылғыларды қосу сұлбасы
- Б арнасының кіруін тактілік импульстерді құрастырғыштың шығуына (КТ7) ауыстырып қосыңыз;
- «Вольт/бөлу» ауыстырып-қосқышын В арнасы үшін 5 В қалпына қойыңыз;
- осциллограмманың суретін салыңыз;
8.5 сурет – Құрылғыларды қосу сұлбасы
- Y1, Y2, Y3 және Y4 регистрлерінде 8.4 кестеде көрсетілген екілік кодты орнатыңыз және өлшеуді қайталаңыз.
8.4 к е с т е
|
Y1 |
Y2 |
Y3 |
Y4 |
||||||||||||||||||||||||||||
|
0 |
1 |
0 |
1 |
0 |
1 |
1 |
0 |
0 |
0 |
1 |
1 |
1 |
0 |
1 |
0 |
0 |
0 |
1 |
1 |
0 |
1 |
1 |
0 |
0 |
0 |
1 |
0 |
1 |
0 |
0 |
0 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
8.2 Есеп беру мазмұны
Есеп беру мақсаттан, сұлбалық суреттерден, бақылау нәтижелерінің таблицаларынан, сигналдардың осциллограммасынан, жұмыс бойынша жасалған қорытындылардан тұруы қажет.
8.3 Бақылау сұрақтары
8.3.1 ИКМ аппаратурасындағы регенерация процесінің жұмысын түсіндіру.
8.3.2 Байланыс сызығында таралу кезіндегі сигналға әсер ететін факторлар жинақтамасын келтіру.
8.3.3 Тактілік жиілікке анықтама беріп, оның Е1 ағыны үшін есептеу жүргізу.
8.3.4 Регенератордың жұмыс істеу принципін түсіндіру.
8.3.5 Сызықты регенераторлардың жұмыс синхронизациясының қажеттілігін көрсетіңіз.
8.3.6 Сызықты регенератордағы тактілік жиіліктің бөліну процесі қалай жүреді?
8.3.7 Тактілік жиілік бөліну үшін неліктен HDB-3 сызықты кодты RZ биполярлы кодқа түрлендіру қажет?
8.3.8 Неліктен нөлдердің ұзын сериялары тактілік жиіліктің жоғалуына әкеліп соғады және одан қалай сақтануға болады?
8.3.9 Соққылы әсер ету контуры қалай жұмыс істейді?
8.3.10 Неге регенератор сұлбасында екі шешуші және құрушы құрылғылар орнатылады? Олардың жұмысын түсіндіріңіз.
Әдебиеттер тізімі
1. Гордиенко В., Тверецкий М. Многоканальные телекоммуникационные системы. – С.П.: Горячая линия – Телеком., 2005. – 416 с.
2. Кириллов В. Многоканальные системы передачи. Москва. Издательство «Новое знание», 2002. – 751 с.
3. Бернард Скляр. Цифровая связь. Теоретические основы и практическое применение. 2-е издание. – С.П.: Издательский дом «Вильям», 2003. – 1104 с.
4. Иванов В.И., Гордиенко В.Н., Попов Г.Н. и др. Цифровые и аналоговые системы передачи. – М.: Радио и связь, 1995.
5. Course COM-6 Degem system, – 1986.- 182p.
6. Course COM-4 Degem system, – 1986.- 155p.
7. Course COM-3 Degem system, – 1986.- 52p.
Мазмұны
Кіріспе
1 зертханалық жұмыс. Арналарды жиілікті бөлу арқылы тарату жүйесінің ЖЖ арнасын зерттеу
2 зертханалық жұмыс. Балама дабылды дискретизациялау және қайта қалпына келтіру. Тығыздалған АИМ-ның уақытша
3 зертханалық жұмыс. Амплитудалы-импульсті модуляциялы байланыс жүйесін зерттеу
4 зертханалық жұмыс. Арналардың уақыттық тығыздауын жүзеге асыруға мүмкіндік беретін құрылғының жұмыс істеу ұстанымы
5 зертханалық жұмыс. ИКМ кодектің жұмысы мен ИКМ-ді байланыс жүйесіндегі дабылдардың түрлену процесіи оқып-үйрену
6 зертханалық жұмыс. Импульсті - кодалы модуляциялы дабылдарды таратуға арналған байланыс жүйесін зерттеу. АИМ және ИКМ дабылдарын зерттеу
7 зертханалық жұмыс. Сызықты жол элементтерінің параметрлерін өлшеу
8 зертханалық жұмыс. Қабылдау кезіндегі сандық сигналдардың қайта қалпына келуі
Әдебиеттер тізімі
Жиынт. жосп. 2012 ж. реті 145