To tylko jedna z 3 stron tej notatki. Zaloguj się aby zobaczyć ten dokument.
Zobacz
całą notatkę
SYMULACJA ZAKŁÓCEN ELEKTROMAGNETYCZNYCH Celem ćwiczenia było zbadanie wpływu zakłóceń na transmisję cyfrową. Stanowisko laboratoryjne do tego ćwiczenia było środowiskiem wirtualnym zbudowane w programie Tina. Układ, z którego korzystaliśmy zbudowany był z generatora napięcia VG2, generatora zakłóceń VG1 oraz licznika sygnałów, który pokazuje wynik w kodzie BCD. Układ nadawał sygnał podstawowy (fala kwadratowa) i jednocześnie sygnał zakłócający (fala trójkątna). Sygnał zakłócony trafiał do licznika, który zliczał ilość sygnałów.
Część eksperymentalna polegała na nadaniu sygnału wejściowego oraz jednocześnie sygnału zakłócającego oraz odczytanie w kodzie BCD ilości zliczonych sygnałów. Następnie należało zmienić częstotliwość sygnału zakłócającego i powtórzyć próby. 5 powtórzeń dla każdej częstotliwości pozwoliło na zidentyfikowanie częściej powtarzającej się liczby i ta uznaliśmy za wynik dla danej częstotliwości. Otrzymane wyniki przedstawia poniższa tabela:
f [Hz] Lp. 500 1000 1500 1.
13
21
34
2.
12 20 32 3.
12 20 32 4.
13
21
34
5.
12 20 32 Wynik
12 20 32 Tabela 1. Ilość sygnałów zliczonych z kolejnych próbach dla poszczególnych częstotliwości sygnału zakłócającego.
Analizując wyniki widać, że częstotliwość sygnału zakłócającego ma wpływ na sygnał wyjściowy. Liczba zakłóceń sygnału odbieranego zwiększa się wraz ze wzrostem częstotliwości generowanego sygnału zakłócającego.
Zagadnienia do opracowania:
1. Wpływ zakłóceń elektromagnetycznych na transmisję
Zakłócenia elektromagnetyczne, jakie występują w otaczającym środowisku, indukują w torach transmisyjnych sygnały zakłóceń, które przy odpowiednio dużym poziomie powodują błędy transmisji - w najkorzystniejszym przypadku spowalniające działanie, a w najmniej korzystnym, powodujące awarie systemu. Przesyłanie sygnałów torem transmisyjnym, podlega zawsze wpływowi innego elementu toru - wszechobecnej ziemi, którą reprezentują na przykład pozostałe żyły kabla, dołączone do innych, niezależnych źródeł i odbiorników sygnałów, uziemione korytka kablowe i metalowe elementy konstrukcyjne, wreszcie inne elementy metalowe kabla, takie jak ekrany indywidualne torów i ekrany wspólne ośrodka kabla, jeżeli występują one w kablu. Sygnały przesyłane drogą radiową również poddawane są oddziaływaniu zakłóceń elektromagnetycznych.
(…)
… i metalowe elementy konstrukcyjne, wreszcie inne elementy metalowe kabla, takie jak ekrany indywidualne torów i ekrany wspólne ośrodka kabla, jeżeli występują one w kablu. Sygnały przesyłane drogą radiową również poddawane są oddziaływaniu zakłóceń elektromagnetycznych.
W celu zapewnienia poprawności działania układu wprowadzono pojęcie kompatybilności elektromagnetycznej. Kompatybilność elektromagnetyczna…
… od ich źródeł.
Od 1 stycznia 1996 roku w krajach członkowskich obowiązuje dyrektywa Unii Europejskiej dotycząca kompatybilności elektromagnetycznej (EMC Directive 89/336/EEC). W jej wyniku powstały kryteria jakie w zakresie emisji i odporności na zakłócenia muszą być spełnione przez dopuszczane na rynek techniczne urządzenia informatyki. Dla przykładu w Polsce normą określającą dopuszczalne poziomy emisji zakłóceń elektromagnetycznych jest EN 55022: 1996 "Kompatybilność elektromagnetyczna. Określa ona nie tylko limity emitowanych pól zakłóceń ale również dopuszczalne poziomy emitowanych napięć zakłóceń określonych dla urządzeń techniki informatycznej oraz urządzeń telekomunikacyjnych.
2. Metody eliminacji wpływu zakłóceń na transmisję.
Najbardziej zaawansowanym, znanym mi sposobem redukcji zakłóceń…
… cyfrowych jest filtracja adaptacyjna, która polega na nieustannym dostrajaniu się układu filtrującego do zmiennych warunków pracy. Wykorzystuje się do tego celu kilka rodzajów algorytmów, z czego najpopularniejszym jest LMS (ang. Least Mean Square) i znajduje zastosowanie np. w telefonach komórkowych. Dużo prostszymi sposobami i jednocześnie mającymi większe zastosowanie są:
- stosowanie uziemień,
- ekranowanie podzespołów i kabli,
- ograniczenia częstotliwościowe oczekiwanego sygnału (określamy jaką częstotliwość ma sygnał oczekiwany przez filtr),
- właściwe rozmieszczenie przewodów i elementów układu (brak możliwości zakłócania wzajemnego elementów układu),
- stosowanie adekwatnego do otoczenia okablowania.
Poza „fizycznymi” możliwościami eliminacji zakłóceń w układach cyfrowych stosuje…
... zobacz całą notatkę
Komentarze użytkowników (0)