GHÉP KÊNH VÀ GIẢI GHÉP KÊNH
PHÂN CHIA THEO TẦN SỐ
I.Lý thuyết về FDM:
1.Khái niệm: ghép kênh theo tần số là tần số (hoặc băng tần) của các kênh khác nhau,
nhưng được truyền đồng thời qua môi trường truyền dẫn. Muốn vậy phải sử dụng bộ điều
chế, giải điều chế và bộ lọc băng.
2. Quá trình ghép kênh FDM:
Hình 1. Ghép kênh FDM
Trong bộ ghép kênh, các tín hiệu này được điều chế thành nhiều tần số sóng mang khác
nhau (f1, f2 và f3). Tín hiệu điều chế hỗn hợp được tổ hợp thành một tín hiệu độc nhất rồi
gởi vào mơi trường kết nối có khỗ sóng đủ rộng cho tín hiệu này.
3.Q trình phân kênh FDM:
Hình 2. Phân kênh FDM
Bộ phân kênh là các bộ lọc nhằm tách các tín hiệu ghép kênh thành các kênh phân biệt.
Các tín hiệu này tiếp tục được giải điều chế và được đưa xuống thiết bị thu tương ứng.
II. Thực hành bộ COM 128
1.Sơ đồ khối và nguyên lý hoạt động bộ FDM:
Hình 3.Sơ đồ khối ghép kênh FDM
*Nguyên lý hoạt động:
Trong bộ COM 128, tín hiệu mỗi thiêt bị phát tạo ra được điều chế dùng 2 tần số
sóng mang khác nhau. Mỗi tín hiệu điều chế này được qua bộ lọc thông dải để tách lấy
một band rồi qua bộ cộng. Sau đó, tín cộng sẽ qua bộ điều chế chính với sóng mang có
tần số trung tần AM và phát đi qua kênh truyền.
Khi bộ thu nhận được tín hiệu sẽ giải điều chế chính tín hiệu FDM.Tín hiệu sau giải điều
chế qua bộ lọc 32kHz và 16Hz để tách thành 2 kênh khác nhau. Tiếp tục giải điều chế và
lọc cho từng kênh, ta sẽ thu được tín hiệu ban đầu .
2. Thực hành:
2.1 Khảo sát COM128
Hệ thống ghép kênh và giải ghép kênh phân chia theo tần số bao gồm :
2.1.1 Mạch tạo sóng âm tần
Hình 4.Mạch tạo sóng âm tần
* IC 8038 : dùng để phát tín hiệu sóng sin
* IC LF356 dùng để khuếch đại tín hiệu.
2.1.2 Mạch tạo sóng mang: tạo ra 2 sóng mang 16KHz và 32KHz để điều chế 2 tín hiệu
âm tần
Hình 5.Sơ đồ mạch máy phát sóng mang
*IC 74HC04 :được dùng để phát tín hiệu ở tần số cao 1.28MHz
Hình 6a. Sơ đồ chân của IC 74HC04
Hình 6b. Cấu trúc bên trong của IC 74HC04
*IC 4017: là IC đếm nhị phân
Hình 7.Sơ đồ chân IC 4017
Hình 8.Sơ đồ định thời của IC 4017
*IC 4520 : chia xung, ngõ ra Q1 và Q2 tương ứng tần số 32KHz và 16KHz
Hình 9. Sơ đồ chân IC 4520
Hình 10. Cấu trúc bên trong của IC 4520
Hình 11:giản đồ xung
2.1.3 Mạch điều chế cân bằng:
*IC 1496:
Các ứng dụng đặc biệt của IC này:
-
Triệt sóng mang
Điều chế biên độ
Tách sóng đồng bộ
Tách sóng tần số
Tách sóng pha
ứng dụng bộ tạo xung
-
Hình 12.Sơ đồ chân của IC 1496
2.1.4 Mạch lọc thơng thấp:
Hình 13. Mạch lọc thơng thấp
*IC LF353
Hình 14. Cấu trúc bên trong của IC LF353
2.1.5 Mạch cộng:
Hình 15. Mạch cộng
2.1.6 Mạch dao động RF
Hình 16. Mạch dao động RF
2.1.7 Mạch nguồn:
Hình 17. Mạch nguồn
2.2 Kết quả thực hành
W1.Tín hiệu sin từ ngõ ra của máy phát 1
Phổ tần số:
W2. Tín hiệu sin từ ngõ ra của máy phát 2:
Phổ tần số:
W3. Tín hiệu sóng mang 16kHz:
W4.Tín hiệu sóng mang 32kHz:
W5.Tín hiệu sau điều chế kênh 1:
Phổ tần số:
W6.Tín hiệu sau điều chế kênh 2:
Phổ tần số:
W7. Tín hiệu kênh 1 được lọc sau điều chế:
W8. Tín hiệu kênh 2 được lọc sau điều chế:
W9.Tín hiệu sau bộ cộng:
W10. Tín hiệu sóng mang 455KHz
W11. Tín hiệu FDM SC
W12.Tín hiệu ở ngõ ra của bộ điều giải chế chính:
Phổ tần số:
W13.Tín hiệu ở ngõ ra của bộ lọc 32Khz:
W14.Tín hiệu ở ngõ ra của bộ lọc 16Khz:
W15. Tín hiệu sau giải điều chế kênh 1:
W16. Tín hiệu sau giải điều chế kênh 2:
W17. Tín hiệu thu được 1:
W18. Tín hiệu thu được 2: