Экспериментальная часть. В данной лабораторной работе используется EmonaDATEx, чтобы генерировать ЧМ сигнал, используя VCO – осциллятор

В данной лабораторной работе используется EmonaDATEx, чтобы генерировать ЧМ сигнал, используя VCO – осциллятор, управляемый напряжением. Настройте ДПН и проверьте его функционирование для различных вариаций амплитуд сигнала.

Время проведения работы – примерно 40 минут.

Порядок выполнения:

Часть 1 – Настройка ЧМ модулятора

1. Убедитесь, что выключатель питания NIELVIS на задней панели устройства выключен.

2. Аккуратно вставьте EmonaDATEx в NIELVIS.

3. Включите ControlMode на DATExmodule(в правом верхнем углу).

4. Проверьте, что NI Data Acquisition unit выключен

5. Подсоедините NI ELVIS к NI Data Acquisition unit (далее DAQ) затемсоединитесПК.

6. Включите NIELVIS на задней панели, затем включите PrototypingBoardPower на передней панели.

7. Включите ПК и дайте ему загрузиться.

8. Как только процесс загрузки будет завершен, включите DAQ и проследите, чтобы ПК распознал его.

9. Запустите NIELVIS.

10. Запустить DATExsoftfront-panel (SFP) и убедитесь в контроле над «доской» DATEx.

11. Slide the NI ELVIS Function Generator`s Control Mode switch so that it`s no-longer in the Manual position.

12. Запустите Function Generator`s VI ивключите.

13. Настройте Function Generator, используя:

· Waveshpel: Sine

· Frequency: 15kHz

· Amplitude: 4Vp-p

· DC Offset: OV

14. Минимизируйте Function generator`s VI.

15. Двигайте NI ELVIS Variable Power Supplies положительныйвыход

16. Запустите Variable Power Supplies VI.

17. Поверните Voltagecontrol против часовой стрелки.

18. Минимизируйте Variable Power Supplies` VI.

19. Соедините так, как показано на рисунке ниже (Figure 3)

Схема может быть представлена блок-схемой:

Положительный выход VariableDCPowerSupplies используется для обеспечения простого DC сигнала, а FunctionGenerator`sVCOреализует ФМ модулятор с частотой 100 kHz.

20. Запустите NI ELVIS Oscilloscope VI.

21. Настройте осциллограф следующим образом:

· Scale control для Channel A - 2v/div

· Trigger Source control - Immediate

· Couplingcontrols для обоих каналов - DC

22. Активируйте Channel B

23. Настройте Timebasecontrol осциллографа для просмотра двух таких циклов на выходе VCO.

Часть 2 – Настройка детектора нуля

24. НапанелиDATEx SFP определите Twin Pulse Generator module иповерните Width противчасовойстрелки.

25. Поверните Delay против часовой стрелки.

26. На панели DATExSFPTuneableLow-passFiltermodule и установите Gain примерно в среднее положение.

27. Поверните Cut-OffFrequencyAdjust приблизительно в среднее положение.

28. Соберите схему:

Кроме того, данная схема может быть представлена блок-схемой на рисунке 7. Компаратор на Utilitiesmodule используется для фиксации ЧМ сигнала, фактически превращая его в прямоугольную последовательность. Положительный перепад TwinPulseGeneratormodule используется для реализации ДПН. Для завершения построения ЧМ демодулятора используется TuneableLow-passFiltermodule, который выделяет изменения постоянной составляющей на выходе TwinPulseGenerator.

Полное отображение работы схемы (рис. 5) показывает блок-схема на рисунке 7.

29. Поменяйте

На заметку: Если ЧМ демодулятор работает, то DC напряжение на выходе TuneableLow-passFilter (перестраиваемого ФНЧ) должно соответственно изменяться.

Подсказка: Если этого не произошло, проверьте Coulpingcontrol второго канала (CHB) осциллографа и установите его в DC позицию. Перед началом проверьте схему.

Часть 3 – Исследование работы ДПН

30. Соберите схему:

Ее блок-схема:

31. Установите: Trigger Source control – SYNC_OUT.

32. Поменяйте значиния выходных характеристик VariablePowerSupplies, используя кнопки Up и Down на VI.

На заметку: Это маленькие, но заметные изменения в частоте ЧМ сигнала.

33. Как только вы поменяли частоту ЧМ сигнала, обратите внимание на времяимпульсный коэффициент(mark-spaceratio, т.е. рабочий цикл) выхода Компаратора.

Подсказка: Выключите Канал 1.

Вопрос 1

Изменился ли времяимпульсный коэффициент?

Вопрос 2

Как это повлияло наDC компонент на выходе компаратора?

34. Включите Channel A.

35. Соберите следующую схему:

Данное соединение может быть представленно в виде блок-схемы:

36. Повторите шаг 32.

37. Запишите изменения частоты.

Подзсказка: Возможно, вам будет полезен для просмотра только один канал.

38. Включите курсоры осциллографа.

39. Используйте курсоры осциллографа, чтобы изменять значине выхожного напряжения ZCD («1» и «0»).

Вопрос 3

ЧМ сигнала изменяет частоту на выходе ZCD. При каком состоянии выходного значения сигнала на ZCD это достигается?

· Ни тот ни другой сигнала ни «0» ни «1»

· Только при значении сигнала «1»

· Только при значении сигнала «0»

· При любом значении сигнала «1» или «0»

Вопрос 4

Что это говорит нам о DC компоненте на выходе компаратора?

Следующая часть лабораторной работы позволяет проверить правильность ответов на предыдущие вопросы.

40. Включите оба канала осциллографа.

41. Соберите схему:

Блоксхема:

42. Повторите шаг 32.

43. Затемсравнитевыходныезначиния Twin Pulse Generator (the ZCD) и Tuneable Low-pass Filter.

Часть 4 – Передача и восстановление сигнала с помощью ЧМ

Данная часть лабораторной работы позволяет вам использовать найстройки для модулирования, передачи и демодулирования тестового сигнала (синусоида).

44. Поверните Tuneable Low-pass Filter module`s soft Gain control почасовойстрелке.

45. Поверните Tuneable Low-pass Filter module`s sof Cut-off Frequency Adjust противчасовойстрелки.

46. Соберите схему:

Блок-схема:

47. Настройте осциллограф:

· Scale control for Channel A – 1v/div; Channel B – 500 mV/div

· Input Coupling – AC

· Trigger Scource для обоих каналов

· Timebase control – 200 ms/div

48. Используйте TAB истрелкидляувеличения Tuneable Low-pass Filter module`s sof Cut-off Frequency Adjust, покаегонаеговыходеневозникнеткопиясигналасообщения.

Вопрос

Что говорит на выходной сигнал ЧМ модулятора о рабочем цикле ZCD сигнала?

Часть 5 – Передача и восстановление речевого сигнала с помощью ЧМ

49. Отсоединитевыход Master Signals module`s 2 kHz SINE.

50. Соберите схему:

51. Установите на осциллографе Timebasecontrol – 2ms/div.

52. Gain на Amplifiermodule поверните против часовой стрелки.

53. Вставьте наушники в Amplifiermodule`ssocket, не надевая.

54. Оденьте наушники.

55. Настройте комфортный уровень звука.

56. Пошумите и поговорите в микрофон, при этом смотрите на дисплей осциллографа и слушайте.

Дата добавления: 2015-06-04