|
Kategorie: Diplomové, bakalářské práce |
Tento dokument chci!
Táto práca sa zaoberá možnosťami využitia koncepcie softwarového rádia pre rádioamatérske účely v pásme KV a jej následnej implementácie do vhodne navrhnutého hardwaru. Cieľom je návrh transceiveru schopného pracovať v režimoch AM, FM, SSB, a CW. V rámci teoretického rozboru problematiky sú preskúmané používané architektúry softwarových rádií a ich jednotlivé bloky. Rozbor je zameraný hlavne na analógové časti reťazca, ako sú vstupný a koncový zosilňovač, filtre a prevodníky. Ďalej sú preskúmané algoritmy spracovania signálov pre prijímač aj vysielač v daných režimoch a zostavené ich počítačové modely. Navrhnuté algoritmy sú následne implementované do obvodu FPGA (Virtex-5) na dostupnej vývojovej doske.
Časová vzdialenosť dvoch sebe idúcich vzoriek
je daná periódou vzorkovacieho signálu (resp. Podľa
spôsobov kvantovania signálu možné rozdeliť A/D prevodníky na: komparačné alebo
integračné. 1. Počas rozopnutia spínača (stav pamätania) zachytená hodnota vstupného
signálu prenesená sledovačom výstup.
Komparačné A/D prevodníky porovnávajú hodnotu vstupného signálu
s kvantovaným referenčným napätím.9
1.
Obr.10 Vzorkovací zosilňovač, obvod S/H [5]. jeho realizáciu sa
používa zapojenie zvané Sample-Hold (S/H, Obr. Vzorky vstupného signálu ďalšom
bloku kvantované. Zvyčajne doba, počas ktorej spínač
zopnutý oveľa kratšia ako vzorkovacia perióda. kvantovacích hladín. Nevýhodou tiež veľký počet
komparátorov. Keď je
zopnutý, hodnota napätia pamäťovom kondenzátore kopíruje vstupný signál (stav
sledovania). 1.
A/D prevodníky slúžia získanie číslicovej reprezentácie (digitalizáciu) vstupného
analógového signálu. jeho frekvenciou). znamená, potom diskrétne nielen čase, ale hodnote.2 A/D prevodníky
A/D alebo D/A prevodníky základným komponentom každého zapojenia, ktoré
pracuje analógovými digitálnymi signálmi, tieto spolu navzájom nejako súvisia. princípu nedokážu spracovávať veľmi
rýchle signály, preto využívajú napr.
. 1.2. Výhodou odstránenie rušivých signálov. Počas prevodu vyžadované, aby bolo vstupné
napätie konštantné, zaručí pamäťový vzorkovač. Elektronický spínač spínaný vzorkovacou frekvenciou.
Typy A/D prevodníkov:
Integračné A/D prevodníky prevádzajú číslicový tvar priemernú hodnotu
vstupného signálu určitý časový interval. Podľa počtu
preklopených komparátorov dekóder zistí hodnoty vstupného napätia.
Paralelné radenie komparátorov spôsobuje kumuláciu ich parazitných kapacít, čo
zhoršuje dynamické vlastnosti prevodníka. Vzorkovanie proces zachytávania hodnôt vstupného
signálu diskrétnych okamžikoch.
Na výstupe kvantovacieho bloku majú vzorky signálu konečný počet rôznych hodnôt. Odporový delič určuje úrovne kvantovacích hladín.10), ktorý predstavuje vzorkovač
s pamäťou. Proces digitalizácie pozostáva troch krokov: vzorkovanie,
kvantovanie kódovanie. digitálnych voltmetroch, kde rýchlosť
spracovania nie kritická.
Tento počet určený počtom bitov, resp. praxi kvantovanie
znamená zaokrúhlenie navzorkovanej hodnoty najbližšiu kvantizačnú hladinu. Príkladom
prevodníka použiteľného pre rádiové frekvencie paralelný komparačný prevodník
(Obr.11). Výhoda tohto
zapojenia rýchlosť prevodu, začína strácať pri prevode väčší počet bitov (nad 8). Tento druh prevodníkov býva
rýchly, preto používa pri spracovaní signálov vyšších frekvencií