Изучение аппаратуры преобразования и передачи сигналов по двухпроводной линии связи

Министерство Путей Сообщения

Петербургский Государственный Университет Путей Сообщения

кафедра:”Электрическая связь”

ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА №1

тема:”Исследование системы передачи”

Выполнил                                                                                                          Проверил            студент группы АСВ-107

Уткин Д.А.

Санкт-Петербург

2003

Часть 1

ЦЕЛЬ РАБОТЫ: Изучить аппаратуру преобразования и передачи сигналов по 2 проводной линии связи.

СТРУКТУРНАЯ СХЕМА ОРГАНИЗУЕМОГО КАНАЛА СВЯЗИ

				канал связи

1.  – Источник сигнала

2.  АЦП – Аналогово-цифровой преобразователь

3.  Модулятор

4.  Канал связи

5.  Демодулятор

6.  ЦАП – цифро-аналоговый преобразователь

7.  ФНЧ – фильтр низких частот

8.  Нагрузка системы передачи

Источником сигнала может служить любой электрический сигнал с любого устройства в нашем случае использован сигнал генератора низкой частоты. Для простоты взяли гармонический сигнал его форма представлена на рис.1 приложения.

После этого мы подаём этот сигнал на вход АЦП в котором происходит дискретизация сигнала по теореме Котельникова, а также компадирование(квантование) сигнала по

А – закону(также еще есть квантование по μ – закону это применяется в Японии и Северной Америке). В результате данных преобразований получается униполярный сигнал представленный на рис.2 приложения.

Следующим шагом мы производим модулирование сигнала для его помехоустойчивости и для увеличения расстояния между регенерационными пунктами. Форма этого сигнала отображена на рис.3 все того же приложения.

Сигнал с выхода модулятора мы подаём на 2 провода которые связывают нашу передающую станцию с приёмной станцией или регенерационным пунктом.

С выхода 2 проводной линии мы снимаем сигнал представленный на рис.4 приложения.

Теперь нам необходимо преобразовать и восстановить форму сигнала который мы подавали в канал. Для этого сначала демодулируем сигнал(восстановим его в униполярный, который был до модуляции) и увидим этот сигнал на рис.5 приложения.

Теперь по полученному сигналу после демодуляции восстановим наш сигнал с помощью ЦАПа. Его можно увидеть на рис.6 приложения.

Последним шагом в нашей системе передачи мы произведем очистку от постороннего шума наш сигнал в ФНЧ.

Часть 2

ЦЕЛЬ РАБОТЫ: При передачи сигнала добавим гармонический шум на вход демодулятора и проверим при каком уровне шума наш канал начнет неправильно передавать сигнал.

Последовательно добавляя шум мы увидели что наш  канал не дает сбоя даже при максимальном уровне шума подаваемого на вход демодулятора с выхода генератора шума.

ВЫВОД: В ходе выполненной работы мы передали сигнал по системе передачи и увидели что наша лабораторная установка работает некорректно так как в канале происходит усиление. Непосредственно на 2 провода передающего кабеля мы подаем сигнал с уровнем от -1 до +1 дБ а на выходе кабеля получаем сигнал с уровнем от -3 до +3 дБ.

При выполнении работы мы познакомились с основными принципами и устройствами для передачи, кодирования, декодирования и очистки сигнала. Также мы узнали что модуляция сигнала приводит к улучшению передачи его по 2 проводам. При анализе выполненного эксперимента я выяснил что цифровой сигнал бывает 3 видов униполярный(0,1), биполярный(-1,+1), квазитроичный(-1,0,1). Также я выяснил что модулировать сигнал можно как по частоте, фазе, амплитуде так и применять последовательно несколько видов модуляции.