Raadiotrakti parameetrid (1)

TALLINNA TEHNIKAÜLIKOOL
Raadio- ja sidetehnika instituut
Laboratoorne töö nr. 2 aines Infoedastusseadmed (IRO 0050 )
Raadiotrakti parameetrid
ARUANNE
Töö tegijad : Mathias Tammaru
Kristjan Tatra
Toomas Vimberg
Juhendaja : Ivo Müürsepp
Töö tehtud: 06.november 2008
Aruanne esitatud .........................................................
(kuupäev)
Aruanne tagastatud .....................................................
(kuupäev)
Aruanne kaitstud .........................................................
(kuupäev)
...............................................................
(juhendaja allkiri )
Töö eesmärk:
Tutvuda raadiosaatetrakti ehitusega ning üldiste parameetritega, kasutades kõneedastuseks mõeldud käsiraadiojaamu.
Töös kasutatavad vahendid:
• Käsiraadiojaamad Nissei Denki 450 MHz koos toiteosaga
• Ostsilloskoop TDS 2012B
• Signaaligeneraator HP 33120
• Ühendusjuhtmed
Töö käik:
1. Lülitasime sisse raadiojaamad, signaaligeneraatori ja ostsilloskoobi. Väljundsignaali
pingeks valisime 100mVpp. Seejärel võtsime punkthaaval (9 punkti) üles vastuvõtja
amplituudi-sageduse karakteristiku (ASK) sageduste vahemikus 300...4000Hz.
f saadet (Hz)
f vastuvõet (Hz)
Amplit (V)
600
500
1,28
900
900
2
1200
1200
2,72
1500
1500
2,7
1800
1800
2,14
2100
1900
1,62
2400
1960
1,6
2700
1500
0,78
3000
700
0,66
Koostasime mõõtetulemuste põhjal ASK graafiku
2. Kontrollisime saadud tulemust lineaarselt muutuva sagedusega signaali abil (Sweep).
Spektri jälgimiseks oli ostsilloskoop spektrianalüsaatori režiimis.
Paistab küll sama kujuga.
3. Võtsime punkthaaval üles raadiotrakti amplituudkarakteristiku. Uvälj= f(Usis).
Saadetavat signaali muutsime 100 mV sammuga vahemikus 100 mVpp – 1 Vpp . Koostasime mõõtetulemuste põhjal amplituudkarakteristiku tabeli ja graafiku.
U välj [mV]
U sis [V]
100
3,4
200
5,6
300
8,4
400
10,6
500
12,2
600
13,8
700
14,2
800
14,4
900
14,6
1000
14,6
4. Kontrollisime saadud tulemust lineaarselt kasvava amplituudiga siinussignaali abil.
Selleks seadsime generaatori väljundpinge amplituudiks 1Vpp ja sageduseks 1 kHz.
Seejärel lülitasime sisse amplituudmodulatsiooni. Moduleerivaks signaaliks valisime lineaarselt kasvava signaali – sageduseks 1Hz. Raadiotrakti läbinud signaali kuju järgi on võimalik leida süsteemi amplituudkarakteristikut. Salvestatud ekraanipildi moodul annab meile süsteemi amplituudikarakteristiku. Esitasime saadud graafiku aruandes.
5. Pidime eelmise punkti mõõtetulemuste põhjal määrama amplituudkarakteristiku lineaarse tõusu keskpunkti .
Keskpunktiks valisime 100mV, sest generaatori väljundpinge tõstmisel kaks korda tõuseb sisendpinge juba vähem...
Seejärel seadsime generaatori väljundsignaali sageduseks 1kHz ning amplituudi võrdseks leitud lineaarse osa keskpunkti väärtusega. Mõõtsime spektrogrammilt signaali põhi- ja kahe kõrgema harmoonilise amplituudi ning arvutasime mittelineaarmoonutuste tegur k
kus u1, u2 ja u3 on vastavalt 1., 2. ja 3. harmooniline.
Kuna ostsillograaf näitab detsibelle, mitte otseselt pinget, siis pidime natuke tuletama .
U1= -3,35dB = 0,68 V
U2= -26,9dB = 0,045 V
U3= -31,7dB = 0,026 V
Seejärel suurendasime generaatori väljundsignaali amplituudi nii, et viimane väljus
märgatavalt amplituudkarakteristiku lineaarse osa piiridest ja leidsime mittelineaar-
moonutuste teguri k ka sellel juhul.
U1= -1,35dB = 0,86 V
U2= -38,9dB = 0,011 V
U3= -12,1dB = 0,25 V
6. Pidime välja selgitama ülekandetrakti dünaamiline diapasoon. Dünaamiline diapasoon on suurima lubatava väljundpinge Umax ja vähima võimaliku väljundpinge Umin suhe
detsibellides:
Suurimaks lubatavaks väljundpingeks võtsime amplituudkarakteristiku käänupunkti.
Vähim väljundpinge on valitud nii, et see peab 2...3 kordselt ületama mürapinge amplituudi vastuvõtja väljundis juhul kui saatja sisendis signaali pole.
Umin – 16mV 3x suurem 45mV
Umax = 10V
7. Jälgisime täisnurksignaali moonutusi ülekandel. Selleks seadsime generaatori
väljundsignaali kujuks nelinurksignaali sagedusega 100 Hz, hiljem 1 kHz. Pidime võrdlema saadud signaali teoreetilisega.
Nagu näha, pole täisnurksetest signaalidest eriti midagi alles.
100Hz puhul võib seda seletada sellega, et saatja ja vastuvõtja toiteallika enda sagedus moonutavad juba saadetavat sagedust.
100mV juures ei jõua isegi põhisignaal kohale, vb. 3. harmooniline.
1000Hz puhul näeme peaaegu puhast siinust. Jah.
Kokkuvõte
Antud töö käigus õppisime tundma raadiosaatjate ehitust, nendega töötamist ja signaalide edastamist. Kontrollisime saadud tulemusi ostsillograafil ja muutsime välja saadetud signaale.