UNIVERSIDAD

NACIONAL

TECNOLOGICA DE LIMA SUR

LABORATORIO Nº 2

MUESTREO Y RECONSTRUCCIÓN

Alumno:

Bárcena Dueñas, Mario AndersonCabrera Meza, Katherinne LuzVasquez Pumapillo, Jean Pool

Curso :

Telecomunicaciones III

Profesor:

Ing. Castro Pulcha Bernardo Elias

Ciclo: VIII

2015

Ingeniería Electrónica y Telecomunicaciones

PARTE C - LA RECONSTRUCCIÓN DE UN MENSAJE MUESTREADA:

Recordemos que el mensaje de la muestra se compone de muchas ondas sinusoidales. Es importante destacar que, para cada onda senoidal en el mensaje, hay una onda senoidal en el mensaje muestreado con la misma frecuencia. Así que "reconstruir" el mensaje original consiste en pasar la señal de mensaje muestreada a través de un filtro de paso bajo. Esto permite que la onda senoidal (u ondas senoidales) con la misma frecuencia que el mensaje pasen a través, mientras rechaza las otras ondas sinusoidales. La siguiente parte del experimento le permite hacer esto.

14.Regresar el control de base de tiempo del osciloscopio a la posición de 0,1 ms / div.

15.Localice el módulo de filtro de paso bajo sintonizable y establezca su control de ganancia de alrededor de la mitad de su recorrido.

16.Gire la frecuencia de corte del módulo de filtro de paso bajo sintonizable. Ajuste el control totalmente hacia la izquierda.

17.Desconecte los enchufes de salida del módulo de voz.

18.Modificar la puesta a punto, como se muestra en la Figura 7 a continuación.

Figura 7

La puesta a punto en la figura 7 puede ser representada por el diagrama de bloques en la Figura 8 a continuación. El módulo de filtro de paso

bajo sintonizable se utiliza para recuperar el mensaje. El filtro se dice que es "sintonizable" debido a que el punto en el que las frecuencias son rechazadas (llamada la frecuencia de corte) es ajustable.

Figura 8

En este punto no debe haber nada fuera del módulo de filtro de paso bajo sintonizable. Esto es porque se ha configurado para rechazar casi todas las frecuencias, incluso el mensaje. Sin embargo, la frecuencia de corte se puede aumentar girando la frecuencia de corte del módulo de control de ajuste en sentido horario.

19.Gire lentamente la frecuencia de control hacia la derecha de corte del módulo de filtro de paso bajo sintonizable y detenga el momento en que la señal de mensaje se ha reconstruido.

GRAFICA EN EL OSCILOSCOPIO

CONEXIONES EN LA EMONA

PARTE D – ALIASING:

En la actualidad, el filtro sólo es dejar que la señal de mensaje a través a la salida. Se está rechazando cómodamente todas las otras ondas sinusoidales (llamados alias) que componen el mensaje muestreada. Esto sólo es posible porque la frecuencia de estas otras ondas sinusoidales es lo suficientemente alta. Pero, esto no es un accidente. Su frecuencia se determina por la velocidad de muestreo (es decir, la frecuencia de la señal de muestreo).

Para explicar, se debe recordar que el mensaje de la muestra consiste en lo siguiente:

Una onda sinusoidal en la misma frecuencia que el mensaje.

Un par de ondas sinusoidales que son la suma y diferencia de las frecuencias fundamentales y de mensajes.

Muchos otros pares de ondas sinusoidales que son la suma y la diferencia de los armónicos de la señal de muestreo y el mensaje.

En su puesta a punto, un mensaje sinusoidal 2 kHz se muestrea utilizando una señal de muestreo de 8 kHz. Siendo ese el caso, los componentes de frecuencia más bajos del mensaje de la muestra son:

2 kHz 6kHz 10kHz

Ahora, supongamos que la frecuencia de la señal de muestreo se baja. Todavía se obtendría el mensaje, pero la frecuencia de los alias iría abajo también. Así, por ejemplo, si la señal de muestreo es de 7 kHz, los componentes de frecuencia más bajos del mensaje muestreada se convierten en 2 kHz, 5 kHz y 9 kHz. Claramente, si la frecuencia de la señal de muestreo es suficiente, bajo uno o más de la parte inferior de la frecuencia del alias pueden pasar a través del filtro junto con el mensaje reconstruido. Obviamente, esto distorsionaría el mensaje reconstruido que es un problema conocido como aliasing.

Para evitar el aliasing, teórico frecuencia mínima de la señal de muestreo es el doble de la frecuencia de mensajes (o dos veces la frecuencia más alta en el mensaje si contienen más de una onda sinusoidal y es una señal de banda base). Esta figura es conocida como la frecuencia de muestreo de Nyquist. Así que para esta puesta a punto, la frecuencia de muestreo mínima es de 4 kHz y los componentes de frecuencia más bajos serían 2 kHz, 2 kHz y 6 kHz.

Dicho esto, los filtros no son perfectos. Su rechazo de las frecuencias más allá de la línea de corte es gradual y no instantánea. Así que en la práctica la frecuencia de la señal de muestreo tiene que ser un poco más alta que la frecuencia de muestreo de Nyquist.

La siguiente parte del experimento le permite variar la frecuencia de la señal de muestreo para observar aliasing.

20.Busque el módulo de VCO y establezca su frecuencia Ajuste el control totalmente hacia la derecha.

21.Establecer la gama del módulo VCO a la posición LO.

22.Modificar el culo de configuración se muestra en la Figura 9 a continuación.

Figura 9

Esta configuración puede ser representada por el diagrama de bloques en la Figura 10 a continuación. Observe que la señal de muestreo se proporciona ahora por el módulo de VCO que tiene una frecuencia ajustable manualmente.

En este punto, la toma de muestras del mensaje y su reconstrucción deberían estar trabajando normalmente.

Figura 10

GRAFICA EN EL OSCILOSCOPIO

CONEXIONES EN LA EMONA

23.Poco a poco reducir la frecuencia de salida del módulo VCO (girando su frecuencia Ajuste el control hacia la izquierda) mientras ve la señal de mensaje reconstruida.

Pregunta 4

¿Cuál es el nombre de la distorsión que aparece cuando Frecuencia del módulo Ajuste de control se volvió lo suficientemente lejos?

aliasing

Pregunta 5

Teniendo en cuenta el mensaje es una onda sinusoidal 2 kHz, ¿cuál es la frecuencia mínima teórica para la señal de muestreo? Consejo: Si usted no está seguro, consulte las notas de la página 11-12.

F de mensaje: 2 KHCOMO:

fs≥2 fm

fs≥2*2Kh

fs≥4Kh

Por el teorema de Nyquist la frecuencia mínima de muestreo es 4Kh

24.Gire Frecuencia del módulo VCO Ajuste de control de las agujas del reloj y detener el momento en que el mensaje reconstruida que ya no está distorsionada.

25.Conecte el canal 1 de entrada del osciloscopio a la salida digital del módulo de VCO.

26.Establecer el control del modo del alcance de la posición CH1.

27.Ajuste el control de base de tiempo del osciloscopio para ver dos o más ciclos de la salida digital del módulo de VCO.

28.Medir el período de la señal y grabar esto en la Tabla 1 en la página siguiente.

Consejo: Si no estás seguro de cómo medir el periodo de la señal, véase el Experimento 1 (página 1-7).

29.Usar el período para calcular y registrar la frecuencia de la señal.

Consejo: Si no estás seguro de cómo calcular la frecuencia de la señal, véase el Experimento 1 (página 1-8).

TABLA 1 PERIODO FRECUENCIA

Salida digital del módulo VCO

4.5v 4.38khz

Pregunta 6

¿Por qué es la frecuencia de muestreo mínimo real superior al mínimo teórico que calculó para la pregunta 5?

Porque al momento de filtrar la señal deja pasar algunos alias