Курсовая работа: Проектирование аппаратуры передачи данных

Рисунок 3.4.4 - Схема цифрового дифференциального выпрямителя

Параметры ОВ выбираются таким образом, чтобы при поступлении на вход демодулятора сигнала с частотой

fср = (fнч + fвч)/2 (3.4.1)

напряжение на его выходе имело симметричную форму (меандр), здесь fнч и fвч – нижняя и верхняя частоты демодулируемого сигнал. Длительность импульса ОВ равна

tов = 1/ (2 fср) (3.4.2)

Как видно из временной диаграммы, абсолютная величина краевых искажений сигналов Θ на выходе демодулятора составляет примерно 1.5tов. Задавая допустимую относительную величину краевых искажений δдоп, можно определить требования к средней частоте ЧМ – сигнала. Так как

δдоп ≤ 1.5tов / τ0 = 1.5В/(2 fср) (3.4.3)

то

fср ≥ 0.75В/ δдоп (3.4.4)

Для уменьшения вносимых демодулятором искажений нужно увеличить среднюю частоту ЧМ – сигнала, поэтому такой демодулятор следует включать совместно с преобразователем частоты. В процессе расчета параметров ЧМ – демодулятора необходимо рассчитать частоту преобразователя fпч, длительность импульса одновибратора и параметры ФНЧ.

Рассчитаем параметры ЧМ – демодулятора для прямого канала, если fнч = 1030 Гц, fвч = 1970 Гц, скорость модуляции В=600 бод. Допустимая величина краевых искажений δдоп = 5%

Из (3.4.4) найдём требуемую среднюю частоту ЧМ – сигнала, поступающего на вход демодулятора:

fср ≥ 0.75*600/ 0.05 = 9000Гц

Частота модуляции промежуточного преобразователя частоты определяется из соотношения

fпч = fдоп ± (fнч + fвч)/2 = 15±1.5 кГц (3.4.5)

Плюс берется в случае выделения в преобразователе нижней боковой составляющей, а минус – верхней. Принимаем fпч = 10.5 кГц. Длительность импульса одновибратора находим из (4.6) с учетом того, что fср = fср, тогда

tов = 1/ (2 *9000) = 5.6*10-5 с.

Параметры ЧМ – демодулятора для обратного канала, если fнч = 360 Гц, fвч = 420 Гц, скорость модуляции В=75 бод. Допустимая величина краевых искажений δдоп = 5%

Из (3.4.4) найдём требуемую среднюю частоту ЧМ – сигнала, поступающего на вход демодулятора:

fср ≥ 0.75*75/ 0.05 = 1125Гц.

Частота модуляции промежуточного преобразователя частоты определяется из соотношения

fпч = fдоп ± (fнч + fвч)/2 = 1125±390 кГц.

Плюс берется в случае выделения в преобразователе нижней боковой составляющей, а минус – верхней. Принимаем fпч = 1515 кГц. Длительность импульса одновибратора находим из (4.6) с учетом того, что fср = fср, тогда

tов = 1/ (2 *1125) = 4.4*10-4 с.

Для правильной фиксации единичных элементов при наличии краевых искажений или дроблений будем использовать регистрирующее устройство (УР) на основе принципа стробирования.

Метод стробирования заключается в том, что значение единичного элемента проверяется в момент времени, наименее подверженный искажениям, то есть в середине посылки, путем подачи стробирующего импульса (строба) на ключевые элементы. В качестве стробов используется последовательность коротких импульсов с периодом следования τ0, вырабатываемая специальной схемой синхронизации. При использовании в качестве регистратора синхронного D - триггера схема регистрации имеет вид, изображенный на рисунке 3.4.5. Временная диаграмма функционирования устройства регистрации со стробированием показана на рисунке 3.4.6.

Рисунок 3.4.5 – Схема регистрации единичных элементов стробированием