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
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 |
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.
|
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. |
|
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 |
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 |
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,
sygnał po modulacji ASK,
sygnał po kompletnej demodulacji ASK.
-