Transmisja Danych
Laboratorium
Tomasz Kapusta
Kierunek Informatyka
III rok stacjonarnych studiów I stopnia
Rok akademicki 2011/2012
prowadzący
dr inż. Jarosław Zygarlicki
Laboratorium 2
Modulacja i demodulacja ASK
Politechnika Opolska 2011
- 1 -
Spis Treści
1. Wstęp teoretyczny............................................................................................... 3
1.1. Modulacja
.................................................................................................. 3
1.2. Demodulacja
..............................................................................................
3
1.2. ASK
........................................................................................................... 3
2. Przebieg ćwiczenia.............................................................................................. 4
2.1. Cel ćwiczenia
.............................................................................................. 4
2.2. Układy pomiarowe
...................................................................................... 4
2.3. Parametry bloków..
..................................................................................... 5
2.4. Wykresy
..................................................................................................... 7
- 2 -
1. Wstęp teoretyczny
1.1. Modulacja
Modulacja
– samorzutna lub celowa zmiana parametrów sygnału.
Przykładem może być modulowany dźwięk syreny alarmowej o zmiennej częstotliwości.
Częstotliwość zmian wywołanych modulacją jest dużo mniejsza od częstotliwości fali
Jeżeli modulowane są sygnały
sinusoidalne
, to proces ten może powodować zmiany amplitudy,
częstotliwości lub fazy drgań. W przypadku fal prostokątnych (często stosowanych w technice
cyfrowej) procesowi modulacji podlega szerokość, amplituda, pozycja (układ) oraz gęstość
impulsów.
1.2. Demodulacja
Demodulacja
– to proces odwrotny do
modulacji
. Odbiornik nazywany
demodulatorem
uzyskuje
sygnał, który dekoduje do wyjściowej postaci.
1.3. ASK
ASK
(ang.
Amplitude-Shift Keying
) – kluczowanie amplitudy. Typ modulacji cyfrowej
reprezentującej sygnał cyfrowy w postaci zmieniającej się amplitudy fali nośnej.
Działanie
Modulacja
ASK
jest odpowiednikiem analogowej modulacji AM (czyli DSB-LC). Fala
nośna zwiększa lub zmniejsza swoją amplitudę w zależności od zmieniającego się ciągu bitów.
W najprostszym przypadku logiczne 0 jest reprezentowane jako brak nośnej (amplituda równa 0)
natomiast logiczne 1 jest sygnałem harmonicznym o określonej amplitudzie. W
ASK
faza oraz
częstotliwość nośnej nie podlega żadnej zmianie.
- 3 -
Modulacja ASK.
2. Przebieg ćwiczenie
2.1. Cel ćwiczenia
Celem ćwiczenia jest zapoznanie się z technikami modulacji z wykorzystaniem sygnałów
cyfrowych.
2.2. Układy pomiarowe
Układ modulacji i demodulacji ASK.
- 4 -
Schemat blokowy Modulatora ASK.
Schemat blokowy Demodulatora ASK.
2.3. Parametry bloków
Parametry bloku Sine Wave 1.
Sine type
Time based
Time (t)
Use simulation time
Amplitude
4
Bias
0
Frequency (rad/sec)
10*2*pi
Phase (rad)
0
Sample time
1/2000
- 5 -
Parametry bloku Sine Wave 2.
Sine type
Time based
Time (t)
Use simulation time
Amplitude
1
Bias
0
Frequency (rad/sec)
10*2*pi
Phase (rad)
0
Sample time
1/2000
Parametry bloku Bernoulli Binary Generator.
Propability of a zero
0.5
Initial seed
61
Sample time
1
Output data type
double
Parametry bloku Relay.
Switch on point
2
Switch off point
1
Output when on
1
Output when off
0
Sample time
-1
Parametry bloku Relay1.
Switch on point
0.5
Switch off point
0
Output when on
0
Output when off
1
Sample time
-1
Parametry bloku Analog Filter Design.
Design method
Bessel
Filter type
Lowpass
Filter order
8
Passband edge frequency (rads/sec)
10*2*pi
- 6 -
2.4. Wykresy
Przebieg na kolejnych etapach demodulacji dla całego zakresu symulacji .
Kolejno od góry:
•
sygnał po modulacji ASK,
•
sygnał po układzie przełączającym (zamiana na przebieg prostokątny),
•
sygnał po modulacji dolnoprzepustowej,
•
sygnał po kompletnej demodulacji ASK.
Przebieg zarejestrowany na bloczku Scope ASD mod/demod dla całego zakresu czasy
symulacji.
Kolejno od góry:
•
sygnał oryginalny z bloczku Bernoulli Binary Generator,
- 7 -
•
sygnał po modulacji ASK,
•
sygnał po kompletnej demodulacji ASK.
- 8 -