Práctica Final Comunicaciones a d

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MANUAL DE PROCEDIMIENTOS DE PRÁCTICAS

LABORATORIO TELECOMUNICACIONES

CARRERA INGENIERÍA ELECTRÓNICA

SEDE GUAYAQUIL

COMUNICACIONES ANALOGICAS DIGITALES

PRACTICA # 15

NÚMERO DE ESTUDIANTES 20

ING. CARLOS BOSQUEZ

TIEMPO ESTIMADO 2 HORAS

TEMA:

MODULACION POR DESPLAZAMIENTO DE FASE BINARIA

INTEGRANTES:

JAIME GABRIEL PILAMUNGA MOROCHOVICTOR PINZA

Elaborado por:Ing. Carlos Bosquez

Revisado por:Ing. Ricardo Cajo Díaz

Aprobado por:Ing. Víctor Huilcapi

Fecha de Elaboración4/09/2015

Fecha de Revisión Número de Resolución Consejo de Carrera:


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1) OBJETIVO GENERAL.

Aprender, medir, observar y realizar prácticas para el entendimiento de la codificación digital PCM usando el NI ELVIS II+ y el EMONA DATEX de NATIONAL INSTRUMENTS

2) OBJETIVOS ESPECÍFICOS.

Poner en práctica la teoría de la codificación digital PCM. Generar señales para la codificación digital PCM con las

herramientas del EmonaDatex, observar y tomar datos.

3) MARCO TEÓRICO.

Introducción al DATEx Experimental add-in module

El Emona Datex de NI ELVIS II es usado para ayudar a los estudiantes a comprender los principios de las comunicaciones y telecomunicaciones.

Los diagramas de bloques son usados para explicar los principios de la operación de los sistemas de electrónica (por ejemplo un radio trasmisor) sin tener que preocuparse acerca de cómo funciona el circuito. Cada bloque representa un parte del circuito que realiza una tarea independiente y se nombra de acuerdo con lo que hace.







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Figura 3.1. Oscilador, Sumador, Multiplicador, Fuente variable DC

Los experimentos 17 y 18 muestran que la AM y esquemas de modulación de FM se pueden utilizar para transmitir señales digitales y esto permite que para el canal para ser compartida. Como forma de datos digitales el mensaje en lugar de habla y la música, se prefiere que estos dos sistemas se denominan ASK y FSK lugar.

Recordemos que ASK utiliza 1s y Os de los datos digitales para cambiar un vehículo entre dos amplitudes. FSK utiliza los 1s y Os para cambiar un vehículo entre dos frecuencias. Una alternativa a estos dos métodos es el uso de 1s de la corriente de datos y el sistema operativo para cambiar la portadora entre dos fases. Esto se denomina desplazamiento de fase binaria (BPSK). La Figura 1 muestra lo que una señal BPSK parece que el tiempo-coincidente con la señal digital que se ha utilizado para generarla.







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Tenga en cuenta que , cuando el cambio de nivel lógico hace que la fase de la señal BPSK para cambiar , lo hace por 18O ° . Por ejemplo, cuando la señal se desplaza hacia un pico positivo el cambio de nivel lógico hace que se invierta la dirección y la cabeza vuelta hacia el pico negativo (y viceversa).

Tal vez le resulte difícil de ver al principio, pero mira de cerca y te darás cuenta de que la alternancia de mitades de los sobres de la señal BPSK tienen la misma forma que el mensaje. Esto indica que BPSK es en realidad de doble banda lateral con portadora suprimida ( DSBSC ) modulación. Siendo ese el caso , la generación de BPSK y la recuperación de los datos pueden ser manejados por técnicas de modulación y demodulación DSBSC convencionales ( explicado en los Experimentos 6 y 9 , respectivamente ) .

Con una selección de ASK , FSK y BPSK puede que se pregunte acerca de qué sistema lo más probable es ver . Todas las cosas en igualdad de condiciones, BPSK es el mejor sistema de rendimiento en términos de su capacidad de ignorar el ruido y por lo que produce los menor número de errores en el receptor . FM es la siguiente mejor y AM es lo peor. Sobre esa base , se espera que BPSK es el sistema preferido . Sin embargo , no es necesariamente el más fácil de implementar y por lo que en algunas situaciones FSK o ASK podría ser utilizado , ya que son más baratos de implementar. De hecho , FSK se utilizó para más barato de acceso telefónico módems .







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El experimento

Para este experimento, vamos a usar el Emona DATEx para generar una señal BPSK usando el módulo multiplicador a aplicar su modelo matemático. Datos digitales para el mensaje es modelada por el módulo generador de secuencias . A continuación, recuperar los datos con otro módulo multiplicador y observar su distorsión . Por último, vamos a usar un comparador para restaurar los datos.

Equipo

Ordenador personal con el software adecuado instalado NI ELVIS II plus cable USB y el paquete de energía Emona DATEx experimental complemento en el módulo de tres BNC a 2 mm de banano enchufe lleva 2mm Surtido banana -plug

4) MARCO PROCEDIMENTAL

Parte A - La generación de una señal BPSK

Una señal BPSK se generará mediante la aplicación del modelo matemático para DSBSC

modulación . Para obtener más información sobre esto, consulte la discusión preliminar del Experimento 6 .

1. Asegúrese de que el interruptor de alimentación NI ELVIS II en la parte posterior de la unidad está apagada.

2. Conecte con cuidado el módulo experimental complemento Emona DATEx en el NI ELVIS II.

3. Ajuste el interruptor de modo de control en el módulo DATEx (esquina superior derecha) para Control de PC.

4. Conecte el NI ELVIS II a la PC mediante el cable USB.







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Nota: Esta puede haber sido hecho por ti.

5. Encienda el interruptor de alimentación NI ELVIS II en la parte trasera de la unidad y luego encienda su

Cambiar de Prototipos Power Board en la esquina superior derecha cerca el indicador de alimentación .

6. Encienda el ordenador y deje que arranque.

7. Inicie el software NI ELVISmx .

8. Inicie el panel frontal suave DATEx (SFP ) y compruebe que usted tiene control suave sobre la

Tablero DATEx .

9. Localice el módulo generador de secuencias en el DATEx SFP y establecer sus interruptores DIP blandos a 00.

10. Conecte la puesta a punto se muestra en la figura 2.

NOTA: Inserte los tapones negros del osciloscopio lleva a una tierra ( GND) de socket.







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Esta configuración puede ser representada por el diagrama de bloques en la Figura 3 en la página siguiente. El módulo generador de secuencias se utiliza para modelar una señal digital y su salida de sincronismo se utiliza para activar el ámbito de aplicación para proporcionar una visualización estable. El módulo multiplicador se utiliza para generar

la señal BPSK mediante la implementación de su modelo matemático.







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11. Poner en marcha y ejecutar el NI ELVIS II osciloscopio VI.

12 Establecer el alcance por el procedimiento del Experimento 1 con los siguientes cambios:

o Control de la escala del canal 1 a 2V/div lugar de 1V/div

o Los controles de acoplamiento de entrada para ambos canales a DC

en lugar de AC o El control de base de tiempo para 100Es/div lugar de 500Es/div

o Tipo de disparador de control de digital en lugar de Edge

13. Activar el Canal 1 de entrada del osciloscopio para observar la salida del módulo generador de secuencias y la señal BPSK fuera del módulo multiplicador.







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14. Comparar las señales.

Está claro que algo sucede cuando la salida del módulo del generador de secuencias de 'cambia el nivel lógico, pero es difícil ver exactamente lo que es en esta resolución. Los siguientes pasos le permiten obtener una mejor visión.







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15. Modifique la configuración como se muestra en la Figura 4.

16. Ajuste el control de base de tiempo del osciloscopio en la posición 10ps/div.

Nota: La NI ELVIS II está siendo operado a cerca de los límites de sus especificaciones y así la salida 100 kHz COS del módulo Señales Maestro ve un poco triangular. Sin embargo, la pantalla es suficiente para ver lo que ocurre cuando la salida del módulo generador de secuencias cambia el nivel lógico.







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Parte B - demodular una señal BPSK usando un detector de producto

Como BPSK es realmente sólo DSBSC (con un mensaje digital en lugar de palabras o la música), se puede recuperar mediante cualquiera de los esquemas







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de demodulación DSBSC. La siguiente parte del experimento le permite hacer lo que el uso de un detector de producto.

17. Vuelva entrada CLK del módulo generador de secuencias de 8 kHz del módulo Señales Maestro

Salida digital.

.







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18. Ajuste el control de base de tiempo del osciloscopio en la posición 200ps/div.

19. Localice el módulo Filtro de paso bajo Tuneable en el DATEx SFP y girar su suave Cut-off

Frecuencia Ajuste el control completamente hacia la derecha.

20. Ajuste el control de ganancia suave del módulo Filtro de paso bajo Tuneable a cerca de la mitad de su recorrido.

21. Modifique la configuración como se muestra en la Figura 5 a continuación.

Las partes de generación de BPSK y de demodulación de la puesta a punto puede ser representado por el diagrama de bloques en la Figura 6 en la página siguiente. El segundo multiplicador y el módulo de filtro de paso bajo Tuneable se utilizan para implementar un detector de producto para recuperar los datos digitales de la señal BPSK.







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22. Comparar la señal digital con la señal digital recuperada.







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Parte C - Restauración de los datos recuperados utilizando un comparador

Experimento 16 muestra que el comparador es un circuito útil para la restauración de señales digitales distorsionados. La siguiente parte del experimento le permite utilizar un comparador para limpiar la señal BPSK demodulada.

23. Poner en marcha y ejecutar los NI ELVIS II Fuentes de Alimentación Variable VI.

24. Ajuste de salida positiva las variables Fuentes de alimentación 'a 0V.

25. Modifique la configuración como se muestra en la Figura 7.







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La generación de BPSK, demodulación y partes de restauración digital de la señal de la puesta a punto puede ser representado por el diagrama de bloques en la Figura 8 a continuación.







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26. Comparar las señales. Si no son lo mismo, ajustar las fuentes de alimentación variables positivas salida suave Control de tensión hasta que estén.







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5) RECURSOS UTILIZADOS Computadores NI ELVIS II ( con cable usb y fuente de poder ) Módulo Emona Datex 2 BNC de 2 mm plug banana Plug Bananas Guía de la practica

6) Registro de Resultados

1) Guardar capturas de pantallas de los resultados obtenidos.

7) ANEXOS

CÓMO MANEJAR, INSTALAR Y ENCENDER el DATEX

Manejo DATEx

Cuando sostenga el DATEx, sujete siempre la tarjeta de circuito por los bordes, como se ilustra.







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Figura 7.1. Forma correcta de manipular el EmonaDatex

Figura 7.2. Forma incorrecta de manipular el EmonaDatexNI ELVIS Prototype Board Power OFF

Antes de instalar el módulo DATEx en el NI ELVIS PROTOTYPE PCI SLOT, compruebe siempre que el Interruptor de POWER de la placa se encuentre en la Posición OFF.

Figura 7.3. Apagado del Elvis II NI







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Instalación del DATEx en el NI ELVIS

Al instalar el módulo DATEx en el NI ELVIS PROTOTYPE PCI SLOT, siempre revise cuidadosamente que la alineación sea correcta antes de empujar el DATEx en su posición.

Figura 7.4. Colocar el EmonaDatex en el Elvis II NI







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Figura 7.5. Colocar correctamente el EmonaDatex en el Elvis II NIEncendiendo el DATEx

Después DATEx está colocado correctamente, encienda el interruptor de la tarjeta de alimentación de Prototipos ELVIS NI EN

Figura 7.6. Encendido del Elvis II NI

Antes de retirar el DATEx desde el NI ELVIS

Asegúrese de que el NI ELVIS Prototype Power Board esté apagadoAntes de retirar la DATEx complemento en el módulo de la NI ELVIS PROTOTYPE PCI SLOT, apague siempre la tarjeta de alimentación.







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Figura 7.7. Apagado del Elvis II NI

8) BIBLIOGRAFÍA UTILIZADA

EmonaDatex Lab Manual Volumen 1 Experiments in Modern Analog & digital Telecommunications for NI ELVIS II. Author: Barry Duncan. Editorial: Emona Instruments Pty Ltd.

EmonaDatex Telecommunications Trainer for NI ELVIS – User Manual – Hands-on Experiments in Modern Analog & Digital Telecommunications. Author: Alfred Breznik and Carlo Manfredini. Editorial: Emona Instruments Pty Ltd

9) CRONOGRAMA/CALENDARIO






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