Методическая разработка к практическому занятию по курсу

Методическая разработка к практическому занятию по курсу «Основы
построения телекоммуникационных систем и сетей (ОПТКС и С)»
Построение систем передачи с частотным
разделением каналов
Для подготовки к практическому занятию изучить литературу Л1 стр.
113...141 и Л2 стр.93...117 (см. методические указания по изучению курса «Основы построения
телекоммуникационных систем и сетей»). Знать ответы на следующие вопросы:
1. Сущность частотного разделения каналов при построении МСП.
2. Что такое амплитудная модуляция, её осуществление, спектральный состав, достоинства,
недостатки и область применения?
3. Что такое частотная модуляция, ее осуществление, спектральный состав, достоинства,
недостатки и область применения?
4. Что такое фазовая модуляция, ее осуществление, спектральный состав, достоинства,
недостатки и область применения?
5. Почему для построения СП с ЧРК широкое применение нашла амплитудная модуляция.
6. Сущность фильтрового способа формирования AM сигнала с одной боковой полосой
частот (ОБП).
Задача 1. Рассчитать и построить спектральную диаграмму на выходе амплитудного
модулятора, если на его входы поступают исходный сигнал тональной частоты и несущее колебание
с частотой fн = 100 кГц. Рассчитать полосу пропускания канального полосового фильтра и
определить его элементную базу, если для передачи используется верхняя боковая полоса частот.
0,3
3,4
96,6
99,7 100 100,3
103,4
f, кГц
Спектр частот, занимаемый верхней боковой полосой частот м.б. рассчитан по формуле:
fнб = (fн + fс)
100+0,3=100,3 кГц,
100+3,4=103,4, кГц.
Спектр частот, занимаемый нижней боковой полосой частот м.б. рассчитан по формуле:
fнб = (fн - fс)
100-3,4=96,6 кГц,
100-0,3=99,7 кГц.
Полоса пропускания канального полосового фильтра: 100,3... 103,4, кГц.
Полоса расфильтровки канального полосового фильтра:
∆f=100,3-99,7=0,6 кГц.
Относительная полоса расфильтровки канального полосового фильтра:
∆fотн=∆f/ fн = 0,6/100 = 0,006<0,02
Следовательно, фильтр может быть реализован на кварцевых резонаторах.
Задача 2. Рассчитать и изобразить на оси частот спектральную диаграмму сигнала на выходе
схемы. Рассчитать полосы пропускания полосовых фильтров и возможность их схемной реализации.
AM - амплитудные модуляторы; ПФ- полосовые фильтры, выделяющие соответствующие
боковые полосы частот; F1 в F2 - граничные частоты первичного модулирующего сигнала.
f01= 20 кГц;
f02= 120 кГц;
ПФ1 выделяет НБП;
ПФ2 выделяет ВБП.
Задача 3. На вход демодулятора поступает амплитудно-модулированный сигнал с одной
боковой полосой (AM ОБП), частотный спектр которого сосредоточен в полосе частот от f1=14,4
(14,3) кГц до f2 =17,5 (17,4) кГц. Определить номинал несущей частоты fH, которая должна быть
подана на демодулятор (ДМ) для того, чтобы на его выходе получился сигнал, занимающий
тональный диапазон частот 0,3. ..3,4 кГц.
fНБП = [fн – fс], если fн > fс, то fн = fНБП + fс
если fн < fс, то fн = fс - fНБП.
Задача 4. Рассчитать и построить спектральную диаграмму группового сигнала трехканальной
телекоммуникационной системы с ЧРК и АМ ОБП при эффективно передаваемой полосе частот в
каждом канале 0,3…3,4 кГц. Нижняя граничная частота линейного спектра системы передачи fнг -60
кГц.
В системе допустимо использование только фильтров, реализованных на LC – элементах. Для
передачи используется нижняя боковая полоса частот.
Составила доцент каф. СС Марыкова Л.А.