Виправляюча спроможність схем реєстрації.

Здатність схем реєстрації вірно реєструвати спотворені вхідні сигнали має назву виправляючої спроможності. Чисельно величина виправляючої спроможності дорівнює максимально припустимій величині спотворень, при яких реєстрація виконується ще вірно.

Рис. 2.2.4. Часова діаграма комбінованого методу реєстрації.

Слід розрізняти виправляючу спроможність по бічним спотворенням m і по дробленню n.

Для оцінки пристроїв реєстрації в різних умовах розрізняють три види виправляючої спроможності:

- теоретичну;

- ефективну;

- номінальну.

Теоретична виправляюча спроможність визначається для схем реєстрації, що працюють в ідеальних умовах, тобто виконуються умови ідеального фазування по посилках.

Ефективна виправляюча спроможність вимірюється в реальних умовах, тобто враховуються помилки синхронізації та розподілювача приймача.

Номінальна – визначається по результатам експлуатації багатьох прийомних пристроїв як мінімальне значення їх ефективної виправляючої спроможності.

Розглянемо теоретичну виправляючу спроможність різних методів реєстрації.

Для розрахунку теоретичної виправляючої спроможності, необхідно визначити максимальну відносну величину бічних спотворень чи дроблень (в % від t₀), виходячи з часових діаграм роботи схем реєстрації.

Для методу стробування припустимі спотворення, що не змінюють сигнал в момент відліку.

Таким чином теоретична виправляюча спроможність по бічним спотворенням:

m_т=[(t₀ - a)/2t₀]*100%

Для електронних схем реєстрації a<<t₀ і m_т»50%, а теоретичну виправляючу спроможність по дробленням n_т вважають рівною нулеві, оскільки враховується вірогідність дроблення сигналу в момент відліку. Для методу інтегрування виправляючу спроможність визначають виходячи з умови, що сумарна величина спотворень не повинна перевищувати t₀/2. Відповідно n_т=50%, а m_т, за умови рівно вірогідного спотворення одиничного сигналу з двох боків, дорівнює 25%.

Для комбінованого методу реєстрації при визначенні виправляючої спроможності необхідно зважати на те, що припустимі спотворення при яких більша частина відліків припадають на не змінену частину сигналу. Так, наприклад, при трьох відліках припустимі симетричні бічні спотворення, які не перекривають крайні “лічильні” реєструючі імпульси.

2.3. Ключові питання.

1. Пояснити, як робить схема реєстрації методом стробування та яка в неї виправляюча спроможність.

2. Пояснити роботу схеми реєстрації методом інтегрування, дати оцінку її виправляючої спроможності.

3. При яких спотвореннях використовують схеми реєстрації стробуванням та інтегруванням?

4. Як робить схема реєстрації методом цифрового інтегрування?

5. Пояснити, як робить схема реєстрації комбінованим методом.

6. Що таке теоретична, ефективна, номінальна виправляюча спроможність схеми реєстрації?

1. Пояснити роботу пристрою спотворення сигналу лабораторного макету.

Домашнє завдання.

1. Вивчити по вказаній літературі і даному методичному керівництву сутність методів реєстрації двійкових сигналів: стробування, інтегрування та комбінованого.

2. Ознайомитись з принципіальними схемами пристроїв реєстрації двійкових сигналів різними методами, принцип їх дії.

3. Ознайомитись з поняттями виправляючої спроможності схеми реєстрації, записати формули для розрахунку величин теоретичної виправляючої спроможності різних схем реєстрації.

4. Підготуватися до обговорення по ключовим питанням розділу 3.

5. Скласти план виконання лабораторного завдання, орієнтуючись на розділи 5,.6.

6. Підготувати бланк звіту по роботі, зобразивши на ньому схему лабораторного макету.

Лабораторне завдання.

 

1. Ознайомитись зі схемою лабораторного макету.

2. Зарисувати часову діаграму не спотвореного сигналу, та часові діаграми спотвореної посилки при введенні різних величин бічних спотворень та дроблення. Виміряти їх часові параметри.

3. Розрахувати величини теоретичної виправляючої спроможності для методів реєстрації стробуванням, інтегруванням та комбінованого.

4. Вводячи різні величини спотворень – бічних або дроблення, визначити експериментально величини виправляючої спроможності по бічним спотворенням і дробленням для кожної зі схем реєстрації двійкових сигналів.

Опис лабораторного стенду.

Для покращення сприйняття при побудові схеми лабораторного стенду (рис. 2.6.1) було використано ієрархічну структуру, тобто елементи та електричні зв’язки між ними, сукупність яких виконує визначену функцію, об’єднано в блоки-підсистеми. Таким чином модель набуває вигляду блок-схеми, але при цьому залишається діючою. Склад блоків підсистем та інформацію щодо їх принципу дії також надано в цьому розділі.

Стенд містить в собі: генератор сигналу (ГС), інвертор, генератор спотворення з лівого боку (ГСЛБ), генератор спотворення з правого боку (ГСПБ), генератор дроблення (ГД), набір генераторів для вироблення реєструючих імпульсів (ГСІ, ГРІ1 (інтегруючий метод), ГРІ2 (комбінований метод)), датчик спотвореного сигналу (ДСС), пристрій реєстрації стробуванням (ПРС), пристрій реєстрації інтегруванням (ПРІ), пристрій реєстрації комбінованим методом (ПРКМ), пристрої індикації (Осцилографи 1, 2 і 3).

 

Рис. 2.6.1. Схема лабораторного стенду.

Генератор сигналу (ГС):

Генератор сигналу виробляє періодичну імпульсну послідовність. Він видає одиничний сигнал тривалістю t₀=5с. з періодом 10с. (рис. 2.6.2). Для більш зручного представлення сигнал інвертується, і в подальшому під словом сигнал розуміється саме сигнал на виході інвертора.

Генератори спотворень сигналу (ГСЛБ, ГСПБ, ГД):

Генерують періодичні імпульсні послідовності з періодом 5с. і з тривалістю одиничного сигналу заданою користувачем в відсотках від періоду. Ця тривалість використовується датчиком спотвореного сигналу для формування спотворень, таким чином від тривалості одиничного сигналу залежить величина спотворень. Оскільки період імпульсної послідовності генераторів спотворень складає 5с. як і час t₀, то тривалість одиничного елемента задана у відсотках (від 0% до 100%) визначає також величину спотворень сигналу у співвідношенні 1 до 1. Тобто один відсоток тривалості одиничного сигналу заданий в генераторі спотворень, спричинить спотворення сигналу в розмірі одного відсотка від t₀.

В генераторі спотворення сигналу з лівого боку (ГСЛБ) тривалість одиничного імпульсу задана в відсотках і буде величною бічного спотворення сигналу з лівого боку (рис. 2.6.2).

В генераторі спотворення сигналу з правого боку (ГСПБ) величина спотворення регулюється тривалістю не одиничного сигналу, а – нульового. Специфіка генератора в програмі MatLab така, що задати можна тільки тривалість (в відсотках від періоду) одиничного імпульсу, а тривалість нульового рівня сигналу обчислюється програмою. Тому, якщо тривалість одиничного імпульсу задати рівною наприклад 75%, то тривалість нульового рівня сигналу, а як наслідок і спотворення з правого боку буде складати 25%. Таким чином, щоб задати величину спотворення Х% з правого боку треба від 100% відняти Х%, і отриману величину підставити в поле Duty cycle (тривалість імпульсу) (рис. 2.6.2). Але не обов’язково підраховувати це самому, достатньо лише в поле Duty cycle ввести 100-Х, де замість Х підставити бажану величину спотворення, і програма обчислить все сама.

Генератор дроблення (ГД) подібний до ГСЛБ, тут величина спотворення також дорівнює тривалості одиничного імпульсу. Але за допомогою параметру Start time (час початку роботи) можна змінювати ще й місце положення початку дроблення відносно сигналу (рис. 2.6.2). Для цього треба лише присвоїти цьому параметру довільне значення на проміжку від 0.1 до 4.9.

Рис. 2.6.2. Сигнали генераторів спотворення.

Генератори реєструючих імпульсів (ГСІ, ГРІ1, ГРІ2):

Виробляють одиничні імпульси короткої тривалості, з різною для різних методів реєстрації частотою.

Генератор стробуючих імпульсів (ГСІ) виробляє імпульси з періодом 5с. та стартує з запізненням 2.5с. (рис. 1.6.3), що дозволяє розмістити його посередині відносно спотвореного сигналу.

Генератор реєструючих імпульсів (ГРІ1 інтегруючий метод) виробляє імпульси з періодом 0.4545454545с. (рис. 1.6.3), що дозволяє розмістити 11 імпульсів в кожному проміжку t₀ передаючого сигналу.

Генератор реєструючих імпульсів (ГРІ2 комбінований метод) виробляє імпульси з періодом 1.666666с. з запізненням 0.75с., що дозволяє розмістити 3 імпульси посередині кожного елементу передаючого сигналу (рис. 2.6.3).

Датчик спотвореного сигналу (ДСС):

Датчик спотвореного сигналу (рис. 2.6.4) призначений для імітації спотворень, що з’являються після проходження сигналом каналу та порогового пристрою.

Рис. 2.6.3. Реєструючі імпульси для різних методів реєстрації.

 

Його побудовано на двох типах логічних елементів І та НЕ. На входи датчика подається передаючий сигнал, та сигнали від генераторів спотворень.

Рис. 2.6.4. Датчик спотвореного сигналу.

Передаючий сигнал подається на елемент І1. Сигнал поданий з генератора ГСЛБ на елементі НЕ1 змінюється на протилежний (рис. 2.6.5) і надходить до другого входу елементу І1. З виходу схеми І1 передаючий сигнал вже обмежений з лівого боку потрапляє на вхід І2. Аналогічним чином, через елемент І2 до сигналу вноситься дроблення, з тією лише різницею, що генератор ГД спрацьовує пізніше, тому спотворення припадає не на початок передаючого імпульсу, а на місце яке визначить користувач параметром Start time (час початку роботи). Далі сигнал обмежується з правого боку на елементі І3 за допомогою ГСПБ (рис. 2.6.5). Слід відзначити, що в такий спосіб спотворенню піддаються тільки позитивні імпульси сигналу.

Рис. 2.6.5. Утворення спотвореного сигналу.

Пристрій реєстрації стробуванням:

Пристрій реєстрації методом стробування (рис. 2.6.6), складається з двох двовходових схем І, вихідного RS-тригера та схеми НЕ. На перший вхід одного з елементів І подається спотворений сигнал, на вхід іншого інверсний спотворений сигнал. На другі входи схем І подаються реєструючі імпульси, що співпадають з серединами посилок. В залежності від того, на якій зі схем стробуючий імпульс співпаде з одиничним сигналом, вихідний тригер переведеться в одиничний чи в нульовий стан. Сигнал на виході тригера і є відновленим сигналом (рис. 2.6.7).

 

Рис. 2.6.6. Пристрій реєстрації методом стробування.

Слід зазначити, що зареєстрований сигнал відстає від передаючого на половину тривалості t₀.

Рис. 2.6.7. Діаграма, що пояснює принцип роботи пристрою реєстрації стробуючим методом.

Пристрій реєстрації методом інтегрування:

Складається з трьох лічильників, однієї трьовходової схеми І, двох інверторів, двох двовходових схем І та RS-тригера (рис. 2.6.8).

На перший вхід схеми І1 надходить спотворений сигнал, на другий високочастотні імпульси, а на третій заведений зворотній зв’язок з виходу лічильника ЛЧ1. Під час існування позитивного імпульсу на першому вході схеми І1, високочастотні імпульси поступають на вхід ЛЧ1 і змінюють його стан. Лічильник ЛЧ2 рахує високочастотні імпульси від 0 до 10, і в початок кожної нової посилки передаючого сигналу обнулює ЛЧ1. Лічильник ЛЧ3 видає позитивний імпульс в кінці кожної посилки сигналу.

Після того, як на ЛЧ1 поступила кількість імпульсів рівна шести, він видає позитивний сигнал. По-перше цей сигнал проходячи через інвертор блокує надходження високочастотних імпульсів через схему І1, що збільшує його тривалість доти, доки на обнулюючий вхід ЛЧ1 не прийде позитивний імпульс від ЛЧ2 тобто до початку слідуючої посилки. По-друге цей сигнал поступає на вхід схеми І2 та на вхід схеми І3 в інверсному вигляді.

 

Рис. 2.6.8. Пристрій реєстрації інтегруванням.

На другі входи схем І2 та І3 подаються імпульси з виходу лічильника ЛЧ3, що співпадають з кінцями посилок. В залежності від того, на якій зі схем імпульс з виходу лічильника3 співпаде з одиничним сигналом, вихідний тригер переведеться в одиничний чи в нульовий стан. Сигнал на виході тригера і буде зареєстрованим сигналом (рис.2.6.9).

Зареєстрований сигнал має запізнення на 10/11 тривалості однієї посилки.

 

Рис. 2.6.9. Реєстрація сигналу методом інтегрування.

Пристрій реєстрації комбінованим методом:

Принцип дії та схемна реалізація пристрою реєстрації комбінованим методом (рис. 2.6.10) аналогічні пристрою реєстрації методом інтегрування. Різниця полягає в тому, що генератор реєструючих імпульсів (ГРІ2) видає відліки з такою частотою, яка б дозволила в часовому проміжку однієї посилки розмістити три реєструючих імпульси (рис. 2.6.11). Тому лічильник ЛЧ1 при реєстрації комбінованим методом видає сигнал коли налічить два імпульси, що прийшли під час позитивного рівня сигналу. На входи ЛЧ2 та ЛЧ3, на виходах яких з’являється сигнал на початку та кінці посилки відповідно, йде тактова частота від генератору реєструючих імпульсів для методу інтегрування (ГРІ1).

 

Рис. 2.6.10. Пристрій реєстрації комбінованим методом.

 

Рис. 2.6.11. Реєстрація сигналу комбінованим методом.

Зміст протоколу.

1. Схема лабораторного макету.

2. Формули для розрахунку теоретичної виправляючої спроможності різних схем реєстрації.

3. Часові діаграми сигналів в основних точках лабораторного макету.

4. Величини розрахованої та виміряної виправляючої спроможності для різних схем реєстрації.

5. Висновки по результатах роботи.

Література.

1. Шувалов В.П. и др. Передача дискретных сообщений. – М: Радио и связь, 1990, с.33-42.

2. Емельянов Г. А., Шварцман В. О. Передача дискретной информации. –М.: Радио и связь, 1982, с.39 - 43.

3. Гуров В. С. и др. Передача дискретной информации и телеграфия. –М.: Связь, 1974, с. 89 – 96, 103 – 105.

4. Принципы построения электронно-механических телеграфных аппаратов/Под ред. Б. П. Терентьева.. –М.: Связь, 1973, с. 51 – 57.

 

 

–

 

Лабораторна робота №3

“ВИВЧЕННЯ СИСТЕМ ТАКТОВОЇ СИНХРОНІЗАЦІЇ”

 

3.1. Мета роботи:

3.1.1. Вивчити призначення і принцип роботи систем тактової синхронізації (СТС).

3.1.2. Вивчити будову і роботу схеми СТС із дискретним керуванням.

3.1.3. Вивчити методику розрахунку основних параметрів СТС.

3.1.4. Набути навики в експериментальному дослідженні характеристик СТС.

Ключові положення.

Прийом дискретних сигналів можна здійснити, якщо в приймачі відомо їхнє часове положення. Для завадостійкої реєстрації одиничних елементів сигналу повинні бути точно визначені часові границі тактових інтервалів, що є задачею системи тактової синхронізації (СТС).

При цьому пристрій тактової синхронізації (ПТС) приймача виробляє реєструючі стробуючі імпульси, що повинні збігатися із серединами інформаційних тактових інтервалів.

Розглянутий в роботі ПТС виділяє з дискретних сигналів, що надходять, синхросигнал і “прив'язує” до нього по фазі реєструючі імпульси.

У якості синхросигнала використовуються короткі імпульси, сформовані зі значущих моментів модуляції (3МM) дискретних сигналів, що надходять.

Підстроювання фази тактових імпульсів (ТІ) виконується шляхом зміни частоти задаючого (місцевого) генератора ТІ. У сучасних СТС звичайно використовується непряме керування задаючим генератором (ЗГ), при цьому підстроювання фази виконується в проміжному пристрої.

Розглянемо принцип підстроювання фази в ПТС із непрямим дискретним керуванням рис. 3.2, де як проміжний пристрій застосовується схема додавання і виключення імпульсів (СДВІ). Місцевий задаючий генератор (ЗГ) виробляє імпульси з частотою проходження f_зг=mf_т яка в m раз більше тактової f_т (рис.3.1.1).

Рис.3.1.- Алгоритму додавання та віднімання імпульсів

Згодом дільник частоти (ДЧ) з коефіцієнтом розподілу К_д=m (у пристрої рис.2 m=8) формує з цих імпульсів послідовність тактових імпульсів з частотою f_т (рис.3.1.3). Для зсуву фази тактових імпульсів у високочастотну послідовність може бути доданий (чи виключений з неї) імпульс (рис.3.1.2). Відповідно тактовий імпульс на виході дільника буде зміщатися уліво чи вправо на величину періоду високочастотних імпульсів, Т_зг= 1/f_зг.

 

Рис.3.2 Схема тактової синхронізації з непрямим керуванням

Розглянемо за допомогою часових діаграм рис.3.3 роботу приведеної на рис. 4.2 структурної схеми ПТС із непрямим керуванням задаючим генератором.

Для утворення синхросигнала з інформаційних сигналів служить формувач імпульсів значущих моментів модуляції (ФІЗММ), що відповідають значущим моментам ЗМ прийнятих дискретних сигналів (формувач імпульсів фронтів ФІФ) двом рівням у граничному пристрої (рис 3.3.1). При цьому спочатку виконується виділення фронтів дискретних сигналів за допомогою диференціюючого ланцюга (ДЛ), а двуполярні імпульси, що при цьому утворяться (рис. 3.3.2) перетворюються в однополярні (рис.3.3.3) випрямлячем В.

У такому виді синхросигнал надходить на фазовий детектор (ФД), туди ж надходить сигнал тактової частоти, який виробляється ПТС. ФД виконує порівняння фаз (часового положення) цих сигналів і при їхній розбіжності формує сигнал помилки на одному з двох своїх виходів у залежності від знака розбіжності фаз (+,q чи -q на рис. 3.3.4). При збігу фаз сигнал на виході ФД відсутній. Як видно з рис. 3.2, ФД являє собою дві схеми збігів І1, І2. При випередженні (-q3, -q4) тактовими імпульсами

Рис.3.2.3 Часові діаграми роботи схеми тактової синхронізації

вхідного синхросигнала (права частина тимчасових діаграм рис. 3.3) імпульси останнього проходять через І1 (рис. 3.3.3,5,6), при відставанні (+q1, +q2) (ліва частина діаграм) -імпульси синхросигнала проходять через І2 (рис.3.3,4,7).

Імпульси помилки з одного з виходів ФД (зі схем І1 і І2) надходять на відповідний вхід реверсивного лічильника (РЛ). Він є інерційним елементом для згладжування впливу на сигнал помилки випадкових флуктуацій фази вхідного синхросигнала під впливом крайових спотворень і інших випадкових факторів, при цьому регулярна складова зрушення фаз у сигналі помилки зберігається. Реверсивний лічильник має ємність S і робить підсумовування імпульсів, посланих на підсумовуючий вхід, і вирахування - по входу, що віднімає. Коли переважає підсумовування і лічильник цілком заповнюється, з'являється сигнал на його правому виході 1, що свідчить про постійне випередження тактовими імпульсами вхідного синхросигнала. Відповідно при відставанні переважає вирахування і лічильник встановлюється у вихідний стан, тоді з'являється імпульс на його лівому виході 2. Тривалість вихідних імпульсів РЛ вибирають приблизно рівною періоду Т_зг високочастотних імпульсів ЗГ. Ці імпульси є сигналами керування для схем додавання і виключення імпульсів (СДВІ), що здійснює підстроювання фази тактових імпульсів відповідно до розглянутого вище принципу.

СДВІ складається зі схеми збігів ІЗ і схеми заборони І4, що при подачі па інверсний вхід сигналу логічної "1" не пропускає на вихід імпульси ЗГ, подані на її прямий вхід. Виходи схем ІЗ, І4 об'єднані за допомогою схеми АБО. На перші входи ІЗ, І4 подаються керуючі імпульси з РЛ, на другі - дві послідовності високочастотних імпульсів ЗГ (рис. 3.3,10 у 3.3,11) зміщені, один щодо одного на половину періоду Т/2. При випередженні, коли керуючий сигнал з виходу 2 РЛ з'являється на інверсному виході схеми заборони, з послідовності високочастотних імпульсів ЗГ (рис. 3.3,10) виключається один імпульс(рис. 3.3,12). У результаті цього після дільника частоти на m фаза тактових імпульсів зрушується убік запізнювання на один крок, обумовлений періодом T_зг. Відповідно при відставанні керуючий сигнал з виходу 1 PЛ з'являється на першому виході схеми ІЗ і дозволяє проходження через неї одного додаткового імпульсу з послідовності рис. 3.3,11. У результаті фаза тактових імпульсів зрушується на один крок убік випередження.

У такий спосіб відбувається автоматична корекція фази тактових імпульсів відповідно до регулярної складової синхросигнала.

Описана схема пристрою тактової синхронізації характеризується наступними основними параметрами.

КРОК КОРЕКЦІЇ j_к - це мінімальний зсув фази ТІ, що відбувається при додаванні (виключенні) одного імпульсу високої частоти (f_зг):

j_к =Т_зг.t₀=f_т/f_зг

ПОГРІШНІСТЬ ФАЗУВАННЯ -це величина максимального випадкового відхилення фази ТІ, виражається в частках тактового інтервалу. Вона включає дві складові: статичну і динамічну:

e=e_ст+e_дин

СТАТИЧНА ПОГРІШНІСТЬ e_ст -відхилення фази ТІ, що

відбувається при прийомі неспотворених дискретних сигналів унаслідок дискретного коректування і нестабільності задаючого генераторів передавача і приймача:

e_ст =j_к+j_г

де j_г зсув фази ТІ через відносну нестабільність генераторів передавача і приймача за час між сигналами керування. Цей час визначається ємністю S реверсивного лічильника, а нестабільність генераторів - коефіцієнтом нестабільності частоти k=1/m+4k

ДИНАМІЧНА ПОГРІШНІСТЬ e_дин - відхилення фази ТІ, викликане випадковими крайовими спотвореннями дискретних сигналів (зсувами ЗММ). Це випадкова величина з дисперсією, s² = 0,628 s_кр /Sm, де s - средньоквадратичне значення крайових спотворень.

ЧАС СИНХРОНІЗАЦІЇ t_с- час коректування початкового відхилення фаз ТІ відносно синхросигнала. Це випадкова величина, що визначається випадковим початковим відхиленням фази і частотою проходження сигналів керування, що залежить від характеру синхросигнала (частоти ЗММ і крайових спотворень). При прийомі тексту вважають, що oдин ізЗММ приходиться в середньому на два одиничних елементи. Тоді при відсутності крайових спотворень і максимальному початковому відхиленні 0.5t₀ час синхронізації дорівнює

t_{с max}=Smt₀

ЧАС ПІДТРИМКИ СИНФАЗНОСТІ t_пс – час, у плині якого відхилення фази ТІ не перевищить припустимого e_доп при припиненні підстроювання. Причинами припинення підстроювання можуть бути різке погіршення якості каналу і тривала відсутність ЗММ в інформаційному сигналі. Величина e_доп визначається ефективною здатністю виправляючого приймача m_еф, тоді

t_пс=m_еф/200КВ

3.3. Ключові питання.

3.3.1. Поясніть призначення систем синхронізації.

3.3.2.Перелічіть типи пристроїв синхронізації, їхні преваги і недоліки.

3.3.3.Якими параметрами характеризуються пристрої синхронізації?

3.4.4.Поясніть принцип підстроюванню фази в системах без безпосереднього впливу на задаючий генератор.

Домашнє завдання.

3.4.1.Вивчити розділ "Системи синхронізації" по конспекту лекцій і літературі.

3.4.2.Зобразіть структурну схему пристрою синхронізації без безпосереднього впливу на частоту задаючого генератора.

3.4.3. Розрахуйте коефіцієнт розподілу дільника m, ємністьреверсивного лічильника S і частоту задаючого генератора, f_зг, при якому статична погрішність синхронізації не перевищить 0.1, а час t_с установлення максимально можливої розбіжності фази буде не більш 1с. Нестабільність генератора вважати рівною

10^-4, швидкість модуляції В=25N, де N - номер варіанта, дорівнює номеру в списку групи.

Визначитичас підтримки синфазности для m=50%, динамічною погрішністю знехтувати.

Опис лабораторного макета.

Зовнішній вигляд лабораторного макета у середовищі Matlab зображений на рис. 3.4. Запуск макета у роботу відбувається при натисканні кнопки play, що знаходиться на панелі інструментів. Зупинити процес симуляції можна натиснувши кнопку play вдруге (при цьому зображення сигналів у вікні осцилографа не зникнуть). Для того щоб внести зміни до макету необхідно зупинити процес симуляції, натиснувши кнопку stop.

Рис.3. 4. Зовнішній вигляд лабораторного макета у середовищі Matlab

Лабораторне завдання.

а) Ознайомитися з призначенням і розташуванням органів керування лабораторним макетом і осцилогорафом.

б) Запустити у роботу СТС, відкрити вікно осцилографа і замалювати сигнали, що надходять на вхід пристрою (імпульси, що імітують дівйково-квантові сигнали з виходу канала зв’язку), а також вихідні імпульси.

в) Дослідити динаміку процеса синхронізації. Для цього проспостерігати сигнали на вході формувача імпульсів фронтів ФІФ і на виході розподілювача частоти. Звернути увагу на переміщення синхроімпульсів до границь одиничних елементів. Замалювати сигнали на виходах фазового дискримінатора, реверсивного лічильника і на вході розподілювача частоти для випадків випередження і відставання синхроімпульсів відносно границь одиничних елементів.

г) Дослідити вплив коефіцієнта ділення розподілювача частоти на величину кроку корекції. Для цього проспостерігати сигнали на вході формувача імпульсів фронтів ФІФ і на виході розподілювача частоти.

д) Дослідити вплив ємності S реверсивного лічильника на час синхронізації. Для цього проспостерігати сигнали на вході формувача імпульсів фронтів ФІФ і виході розподілювача частоти.

є) По результатам досліду зробити висновки про вплив коефіцієнта розподілу і ємності лічильника на погрішність синхронізації і на час синхронізації.

Зміст протоколу.

3.7.1. Виконане домашнє завдання.

3.7.2. Осцилограми сигналів, що спостерігаються, зняті експериментально по всіх пунктах завдання.

3.7.3. Графік залежності кроку корекції від коефіцієнта розподілу дільника частоти.

3.7.4. Графіки залежності часу синхронізації від ємності реверсивного лічильника для різних значень коефіцієнтів розподілу дільника частоти задаючого генератора.

3.7.5.Висновки за результатами виконання лабораторної роботи.

Лабораторна робота №4

“ВИВЧЕННЯ СИСТЕМ ЦИКЛОВОЇ СИНХРОНІЗАЦІЇ”

 

Мета роботи

4.1.1. Вивчити призначення, принципи побудови та параметри системи циклової синхронізації (СЦС).

4.1.2. Вивчити стандартну структуру циклу групового сигналу в первинному цифровому потоці та алгоритм фазування.

Дослідити роботу неадаптовного приймача синхросигналу.

Ключові положення.