|
Kategorie: Diplomové, bakalářské práce |
Tento dokument chci!
Diplomová práce se zabývá návrhem a realizací obvodu potrebných pro sestavení vysílace DRM pro krátkovlnná radioamatérská pásma. Je popsán standard DRM a je upozorneno narozdíly mezi standardem pro rozhlasové vysílání a radioamatérské použití. Uveden je návrh vstupních audio obvodu, modulátoru, smešovace, místního generátoru, zesilovace a filtru. Použitý SSB modulátor je založen na fázové metode, casto nazývané Tayloeuv modulátor. Tento princip je podrobne rozebrán včetně odvozeného matematického popisu. Vysílač je možné rídit pomocí programu na pocítaci, komunikace probíhá pres sbernici USB. Vytvorení komunikace je v práci také popsáno.
1.
Otočením pořadí spínání tak lze jednoduše vybírat, které postranní pásmo bude potlačeno. Pro spektrum
obdélníkového signálu platí:
ݏைሺߗሻ =
ణ
்ೀ
∑ sincஶ
ୀିஶ ቀ
ణ
ଶ
݇ߗைቁ eఝೀ, (6. 7.2. Díky fázovým posunům vzniká prvním
násobku kmitočtu obdélníkového signálu spektrum jedním potlačeným pásmem, protože
signály protifázi odečtou. Vstupní signál s(t) předpokládáme
harmonický amplitudou proto můžeme zapsat jako [13]:
ݏூே,ଵሺݐሻ =
ଵ
ଶ
݁ሺఠಿ௧ାఝಿሻ
+
ଵ
ଶ
݁ିሺఠಿ௧ାఝಿሻ
, (6. Nosná vztahu nevyskytuje.
Vliv fázových posunů vysvětluje Tab.2)
kde úhlový kmitočet signálu jeho počáteční fáze.3)
kde perioda obdélníkového signálu, šířka pulzu, pořadí harmonické složky, o
je kmitočet obdélníkového signálu počáteční fáze signálu. dalších násobcích pak buď replika signálu úplně chybí
(sudé násobky) anebo pravidelně střídá potlačení levého pravého postranního pásma
(liché násobky). (6.6)
Ze vztahu (6.4ሻ
Výstupní signál pak můžeme zapsat následovně:
ݏை்,ଵሺݐሻ =
ణ
ଶ்ೀ
∑ sinc ቀ
ణ
ଶ
݇ߗைቁஶ
ୀିஶ eሺఆೀ௧ାఠಿ௧ାఝೀାఝಿሻ
+
ణ
ଶ்ೀ
∑ sinc ቀ
ణ
ଶ
݇ߗைቁஶ
ୀିஶ eሺఆೀ௧ିఠಿ௧ାఝೀିఝಿሻ
.5)
Výsledný signál vzniká ovšem násobením jednoho, ale čtyř vstupních signálů, které jsou
fázově vůči sobě posunuté.5) patrné, pokud bychom nebrali úvahu fáze signálu, vznikají kolem
násobků kmitočtu obdélníkového signálu repliky spektra původního vstupního signálu, tedy
modulace DSB. Pokud bychom změnili pořadí spínání jednotlivých fázově posunutých
signálů, bude místo horního postranního pásma potlačeno dolní, jak dokazuje Tab. 7. Výstupem modulátoru tak bude signál sOUT(t) vzniklý součtem
signálů vypočítaných podobně jako sOUT,1 podle (6.3,
a pro odfiltrování těchto nežádoucích složek bylo třeba navrhnout strmější filtr, než
v případě spínání všech signálů, kdy první vzniklá nežádoucí složka trojnásobku
ωO. ሺ6.34
Vstupní signál tedy vzorkován. Platí:
ݏை்ሺݐሻ ݏூேሺݐሻ ݏைሺݐሻ, (6. Provedeme Fourierovu
transformaci signál vyjádříme časové oblasti:
ݏைሺݐሻ =
ణ
்ೀ
∑ sincஶ
ୀିஶ ቀ
ణ
ଶ
݇ߗைቁ eఝೀ∙eఆೀ௧
. 7. Při nezapojení
dalších dvou signálů však vznikly spektrální složky sudých násobcích ωO, viz Tab.
.
Z tabulek patrné, pro vznik SSBSC signálu prvním násobku obdélníkového
signálu, který bude využíván, stačí jen dva signály posunuté navzájem 90°.
Obdélníkový signál vyjádříme pomocí zpětné Fourierovy transformace.1)
kde (t) vstupní signál sO(t) obdélníkový signál.5):
ݏை் ݏை்,ଵ ݏை்,ଶ ݏை்,ଷ ݏை்,ସ (6
