|
Kategorie: Diplomové, bakalářské práce |
Tento dokument chci!
Předmětem diplomové práce je návrh A/D a D/A převodníku pro audio signál a přenos digitalizovaných dat bezdrátovým komunikačním kanálem. V projektu je popsána konstrukce desek plošných spojů, návrh ovládacích panelů a měření dílčích vlastností systému, především vzorkování, rekonstrukce signálu, spotřeba a dosah bezdrátových modulů. Na závěr je diskutováno možné využití v praxi a podněty k dalšímu vývoji.
Proudový odběr A/D převodníku 15mA [4], špičkový odběr BT
modulu 70mA [7].
Jednotlivá zařízení jsou vybavena funkcemi pro úsporu energie. přesunutí vysílače třetí místnosti vzdálenost cca 25m již
nepodařilo navázat spojení, když byl přijímač vysílač umístěn přímo zdi.2 Vzdálenost přenosu, spotřeba výdrž
V přijímači vysílači jsou použity moduly třídy (Class 2), které mají typický dosah cca
20m. Udávaný proudový odběr oscilátoru 28mA při
napájení napětím 3,3V.
D/A převodník slave módu detekuje signál vstupu SCLK pokud úroveň stabilní
po dobu jedné periody LRCK, vypíná jednotlivé bloky proudový odběr klesne 40μA.
Dalším důležitým parametrem spotřeba vysílače přijímače, které přímo odvíjí i
doba provozu baterie. vzdálenosti cca 23m byl příjem
bezchybný, nezaznamenal jsem žádné výpadky. Teoreticky tak potřebná poloviční rychlost přenosu
24bx44100Hz 1,01Mb/s. Druhá část
testování dosahu spočívala umístění přijímače volné prostranství postupné
zvyšování vzdálenosti mezi ním vysílačem. Celkový proudový odběr přijímače je
tedy 117mA spotřeba UDA IDA 19mA 3,3V 98mA 418,4mW. Pro přijímač je
situace podobná, oscilátor proudový odběr 28mA při napětí 3,3V, D/A převodník pak
19mA při napětí modul 70mA při napětí 3,3V. V
tomto případě jedná určité zjednodušení, kdy nezapočítávám spotřebu stabilizátorů.
BT modul přechází Power-save módu, kdy proudový odběr klesne 2mA. V
pohotovostním režimu tak možné dosáhnout proudového odběru pouze 18mA pro obě
43
. A/D převodník vybaven
detektorem vstupu hodinového signálu MCLK pokud detekuje stabilní úroveň dobu
jedné periody LRCK, vypne postupně jednotlivé obvody proudový odběr klesne 10μA. Vyzkoušel
jsem tedy přenos pouze mono signálu pravý kanál jsem odpojil straně vysílače
propojil pravý kanál zemí. nutné připočíst režijní bity pro přenos přes bluetooth,
nicméně stále velká rezerva přenosového pásma. Ani tomto případě nebyl zaznamenán problém příjmem a
rekonstrukcí signálu. Další testování probíhalo režimu mono, aby bylo možné objektivně
změřit parametry vlastnosti systému. Celkový proudový odběr soustavy tak 113mA při napětí 3,3V;
spotřeba vysílače tedy měla pohybovat kolem 373mW. Maximální vysílací výkon Pmax 8dBm, citlivost pak Pmin -90dBm. Usuzuji toho, šířka pásma není dostačující pro přenos
stereo signálu vzorkováním 24bitů kanál vzorkovací frekvencí 44,1kHz. Při pohybu
po místnosti nebyl zaznamenán žádný výpadek ani chyba přenosu. Mezi vysílačem přijímačem byla
cihlová zeď tloušťky 0,3m. Přenos mono signálu byl bez větších
problémů přenesen rekonstruován, sluchátkách jsem nezaznamenal chyby jako v
předešlém případě. hranicí metrů v
rekonstruovaném signálu začaly objevovat chyby vzdálenosti 30m přijímače došlo
k rozpadu spojení, které této vzdálenosti již nepodařilo navázat.[7] Testování
dosahu probíhalo nejdříve místnosti rozměrech 6x7m, výška stropu 2,5m. Napájení vysílače realizováno Li-SOCl2 akumulátorem s
napětím 3,6V kapacitou 2450mAh.
7. Oscilátor speciální
vstup Output Enable (OE), který při nízké napěťové úrovni odpojí výstupní obvody (krystal
oscilátoru ale stále běží) proudový odběr klesne cca 16mA. Lze tedy konstatovat,
že volném prostranství možné provozovat vysílač přijímač bezchybným
přenosem vzdálenosti 23m. Následně byl vysílač
umístěn vedlejší místnosti vzdálenost cca 15m.
Předpokládaná doba výdrže provozu baterie tak případě vysílače =
2450mAh/113mA 21,68h; případě napájení přijímače dvojicí sériově zapojených
akumulátorů Li-SOCl2 7,2V) pak doba výdrže 2450mAh/117mA 20,94h.Během přehrávání docházelo častým výpadkům chybám rekonstruovaného signálu,
reprodukce nebyla spojitá
