|
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.
Výstupem modulátoru tak bude signál sOUT(t) vzniklý součtem
signálů vypočítaných podobně jako sOUT,1 podle (6. dalších násobcích pak buď replika signálu úplně chybí
(sudé násobky) anebo pravidelně střídá potlačení levého pravého postranního pásma
(liché násobky).34
Vstupní signál tedy vzorkován. (6.5):
ݏை் ݏை்,ଵ ݏை்,ଶ ݏை்,ଷ ݏை்,ସ (6.
Z tabulek patrné, pro vznik SSBSC signálu prvním násobku obdélníkového
signálu, který bude využíván, stačí jen dva signály posunuté navzájem 90°.1.2. 7.
Vliv fázových posunů vysvětluje Tab.
Obdélníkový signál vyjádříme pomocí zpětné Fourierovy transformace.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. ሺ6.3)
kde perioda obdélníkového signálu, šířka pulzu, pořadí harmonické složky, o
je kmitočet obdélníkového signálu počáteční fáze signálu. Platí:
ݏை்ሺݐሻ ݏூேሺݐሻ ݏைሺݐሻ, (6.6)
Ze vztahu (6.2)
kde úhlový kmitočet signálu jeho počáteční fáze. Při nezapojení
dalších dvou signálů však vznikly spektrální složky sudých násobcích ωO, viz Tab.
. Nosná vztahu nevyskytuje.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
. Pro spektrum
obdélníkového signálu platí:
ݏைሺߗሻ =
ణ
்ೀ
∑ sincஶ
ୀିஶ ቀ
ణ
ଶ
݇ߗைቁ eఝೀ, (6. Díky fázovým posunům vzniká prvním
násobku kmitočtu obdélníkového signálu spektrum jedním potlačeným pásmem, protože
signály protifázi odečtou.1)
kde (t) vstupní signál sO(t) obdélníkový signál. Vstupní signál s(t) předpokládáme
harmonický amplitudou proto můžeme zapsat jako [13]:
ݏூே,ଵሺݐሻ =
ଵ
ଶ
݁ሺఠಿ௧ାఝಿሻ
+
ଵ
ଶ
݁ିሺఠಿ௧ାఝಿሻ
, (6.5) patrné, pokud bychom nebrali úvahu fáze signálu, vznikají kolem
násobků kmitočtu obdélníkového signálu repliky spektra původního vstupního signálu, tedy
modulace DSB. Provedeme Fourierovu
transformaci signál vyjádříme časové oblasti:
ݏைሺݐሻ =
ణ
்ೀ
∑ sincஶ
ୀିஶ ቀ
ణ
ଶ
݇ߗைቁ eఝೀ∙eఆೀ௧
.
Otočením pořadí spínání tak lze jednoduše vybírat, které postranní pásmo bude potlačeno.5)
Výsledný signál vzniká ovšem násobením jednoho, ale čtyř vstupních signálů, které jsou
fázově vůči sobě posunuté. 7. 7. Pokud bychom změnili pořadí spínání jednotlivých fázově posunutých
signálů, bude místo horního postranního pásma potlačeno dolní, jak dokazuje Tab
