Sayısal Modulasyon/Demodulasyon Deneyi

Benzer belgeler
ASK modülasyonu ve demodülasyonu incelemek. Manchester kodlamayı ASK ya uygulamak. Gürültünün ASK üzerine etkisini incelemek.

Data Communications. Gazi Üniversitesi Bilgisayar Mühendisliği Bölümü. 5. Analog veri iletimi

EEM HABERLEŞME TEORİSİ NİĞDE ÜNİVERSİTESİ MÜHENDİSLİK FAKÜLTESİ ELEKTRİK-ELEKTRONİK MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ

Mobil ve Kablosuz Ağlar (Mobile and Wireless Networks)

Sakarya Üniversitesi Bilgisayar ve Bilişim Bilimleri Fakültesi Bilgisayar Mühendisliği Bölümü

BÖLÜM 3 AM MODÜLATÖRLERİ

Y Analog - Dijital Haberleşme Eğitim Seti Analog - Digital Communication Training Set

BÖLÜM 4 AM DEMODÜLATÖRLERİ

KABLOSUZ İLETİŞİM

DENEY 8: SAYISAL MODÜLASYON VE DEMODÜLASYON

ELEKTRİK-ELEKTRONİK MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ İLETİŞİM ve İLETİŞİM TEKNİĞİ DERSİ LABORATUARI

İletişim Ağları Communication Networks

KABLOSUZ İLETİŞİM

DENEY NO:1 SAYISAL MODÜLASYON VE DEMODÜLASYON

ELK 318 İLETİŞİM KURAMI-II

Fatih Üniversitesi Elektrik ve Elektronik Mühendisliği Bölümü EEM 316 Haberleşme I LAB SINAVI DARBE GENLİK MODÜLASYONU (PWM)

BMM205 Elektrik Devreleri Laboratuvarı

DÜZCE ÜNİVERSİTESİ MÜHENDİSLİK FAKÜLTESİ ELEKTRİK ELEKTRONİK MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ TEMEL HABERLEŞME SİSTEMLERİ TEORİK VE UYGULAMA LABORATUVARI 3.

DENEY 5: GENLİK KAYDIRMALI ANAHTARLAMA (ASK) TEMELLERİNİN İNCELENMESİ

SAYISAL MODÜLASYON TEKNİKLERİ VE SİMÜLASYONU

SAYISAL MODÜLASYON TEKNİKLERİNİN SİMÜLASYONU

Bölüm 13 FSK Modülatörleri.

DENEY NO : 6 DENEY ADI

ANALOG MODÜLASYON BENZETİMİ

Sayısal Modülasyon Deneyi

Fatih Üniversitesi Elektrik ve Elektronik Mühendisliği Bölümü EEM 316 Haberleşme I DENEY 4 GENLİK (AM) DEMODÜLASYONU

HABERLEŞME ELEKTRONĐĞĐNE DENEY FÖYLERĐ 2011 V.Y.S.

Elektriksel-Fiziksel Özellikler... 2 Kullanım... 3 Uygulama Örnekleri... 7

DENEY 5: FREKANS MODÜLASYONU

Bölüm 14 FSK Demodülatörleri

DENEYLERDE KULLANILACAK LABORATUVAR EKİPMANLARI

Modülasyon - Modulation

KMU MÜHENDİSLİK FAKÜLTESİ ELEKTRİK ELEKTRONİK MÜHENDİSLİĞİ ELETRONİK LABORATUVARI DENEY 1 OSİLOSKOP KULLANIMI

Şafak Mahallesi Karanfil Caddesi 854. Sokak 8/A GÖLBAŞI - ANKARA / TÜRKİYE

KABLOSUZ İLETİŞİM

Bölüm 13 FSK Modülatörleri.

1. LİNEER PCM KODLAMA

Direnç(330Ω), bobin(1mh), sığa(100nf), fonksiyon generatör, multimetre, breadboard, osiloskop. Teorik Bilgi

DÜZCE ÜNİVERSİTESİ MÜHENDİSLİK FAKÜLTESİ ELEKTRİK ELEKTRONİK MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ TEMEL HABERLEŞME SİSTEMLERİ TEORİK VE UYGULAMA LABORATUVARI 1.

Bölüm 14 Temel Opamp Karakteristikleri Deneyleri

CİHAZ HAKKINDA. KULLANILDIĞI YERLER - Otel - Hastahane - Toplu Konutlar - Okullar - Villalar - Siteler - ĠĢ merkezlerinde - ve AleĢveriĢ Merkezleri

EEM 311 KONTROL LABORATUARI

Şeklinde ifade edilir. Çift yan bant modülasyonlu işaret ise aşağıdaki biçimdedir. ile çarpılırsa frekans alanında bu sinyal w o kadar kayar.

EEM HABERLEŞME TEORİSİ NİĞDE ÜNİVERSİTESİ MÜHENDİSLİK FAKÜLTESİ ELEKTRİK-ELEKTRONİK MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ

ELN 4089 Mikrodalga Uygulamaları GİRİŞ. : Öğr.Gör. Dr. Ali Akman :

Bölüm 16 CVSD Sistemi

Şekil 5-1 Frekans modülasyonunun gösterimi

Fatih Üniversitesi Elektrik ve Elektronik Mühendisliği Bölümü EEM 316 Haberleşme I DENEY 3 GENLİK (AM) MODÜLASYONU

Fatih Üniversitesi Elektrik ve Elektronik Mühendisliği Bölümü EEM 316 Haberleşme I

DENEY NO : 4 DENEY ADI : Darbe Genişlik Demodülatörleri

10 ADET SPEKTRUM ANALİZÖR ALIMI TEKNİK ŞARTNAMESİ

DÜZCE ÜNİVERSİTESİ MÜHENDİSLİK FAKÜLTESİ ELEKTRİK ELEKTRONİK MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ TEMEL HABERLEŞME SİSTEMLERİ TEORİK VE UYGULAMA LABORATUVARI 2.

Sinyal Kodlama Teknikleri

DENEY FÖYÜ 4: Alternatif Akım ve Osiloskop

1. DARBE MODÜLASYONLARI

Doç. Dr. Cüneyt BAYILMIŞ

DENEY 3. Tek Yan Bant Modülasyonu

Akreditasyon Sertifikası Eki (Sayfa 1/9) Akreditasyon Kapsamı

İletişim Ağları Communication Networks

Tekniksat TQM-C04 ( 6in1 Modulator ) QAM Menager Version:4.19

Bölüm 19 PSK/QPSK Sistemi

Bölüm 8 FM Demodülatörleri

DENEY 8: SAYISAL MODÜLASYON VE DEMODÜLASYON

ANALOG HABERLEŞME. 5.2 Frekans modülasyonunun avantajları ve dezavantajları

BÖLÜM 4 RADYO ALICILARI. 4.1 Süperheterodin Alıcı ANALOG HABERLEŞME

TRU (TOPCON RECEIVER UTILITY )ÜZERİNDEN RADYO MODEMİN AYARLANMASI

Şekil 6-1 PLL blok diyagramı

SOKKIA LINK PROGRAMI KULLANILARAK SOKKIA ELEKTRONIK TOTAL STATION CIHAZLARINA ( 10K VE 30RK SERILERI) DATA GÖNDERME VE ALMA İŞLEMİ

DENEY 5. Rezonans Devreleri

DY-45 OSĐLOSKOP KĐTĐ. Kullanma Kılavuzu

ANALOG HABERLEŞME (GM)

AN 96L ENERJİ ANALİZÖRÜ

ANALOG SAYISAL DÖNÜŞTÜRÜCÜ DENEYİ TÜMLEŞİK (ENTEGRE) ADC DEVRESİ İLE

TRT GENEL MÜDÜRLÜĞÜ VERĐCĐ ĐŞLETMELERĐ DAĐRESĐ BAŞKANLIĞI SPEKTRUM ANALĐZÖR TEKNĐK ŞARTNAMESĐ

DY-45 OSİLOSKOP V2.0 KİTİ

Şekil 3-1 Ses ve PWM işaretleri arasındaki ilişki

DENEY FÖYÜ 7: Seri ve Paralel Rezonans Devreleri

DEVRE TEORİSİ VE ÖLÇME LAB DENEY-6 FÖYÜ

2013/TUYAD- Merkezi Tv Dağıtım Sistemleri Malzeme ve Uygulama Şartname Standartları / Sürüm-1

HT 150 SET. LCD li Kablosuz Oda Termostatı Kontrolleri. Kullanım

Karadeniz Teknik Üniversitesi Elektrik-Elektronik Mühendisliği Bölümü Elektronik Laboratuvarı I İŞLEMSEL YÜKSELTECİN TEMEL ÖZELLİKLERİ VE UYGULAMALARI

Bölüm 18 ASK Sistemi 18.1 AMAÇ 18.2 TEMEL KAVRAMLARIN İNCELENMESİ

YALOVA ÜNİVERSİTESİ MÜHENDİSLİK FAKÜLTESİ Enerji Sistemleri Mühendisliği Bölümü ESM 413 Enerji Sistemleri Laboratuvarı-I

Y Fiber Optik Haberleşme Eğitim Seti Fiber Optic Communication Training Set

Deniz Elektronik Laboratuvarı Tel: D7220_RV5

6. DENEY Alternatif Akım Kaynağı ve Osiloskop Cihazlarının Kullanımı

ANALOG HABERLEŞME A GRUBU İSİM: NUMARA

Deniz Elektronik Laboratuvarı Tel: D7220_RV4

Mantık Devreleri Lab

DİJİTAL UYDU METRE KULLANMA KILAVUZU

ELK2016 SAYISAL TASARIM DERSİ LABORATUVARI DENEY NO: 4 DENEYİN ADI: JK, RS, T VE D TİPİ FLİP-FLOPLARIN İNCELENMESİ

Bölüm 7 FM Modülatörleri

ANALOG İLETİŞİM. 3. Kanal ayrımı sağlar. Yani modülasyon sayesinde aynı iletim hattında birden çok bilgi yollama olanağı sağlar.

TRT GENEL MÜDÜRLÜĞÜ VERĐCĐ ĐŞLETMELERĐ DAĐRESĐ BAŞKANLIĞI SPEKTRUM ANALĐZÖR TEKNĐK ŞARTNAMESĐ

AC DEVRELERDE BOBİNLER

ANALOG DEVRE TASARIMI VE SİMÜLASYONU

NİĞDE ÜNİVERSİTESİ MÜHENDİSLİK FAKÜLTESİ ELEKTRİK-ELEKTRONİK MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ

Unidrive M200, M201 (Boy 1-4) Hızlı Başlangıç Kılavuzu


Ders Adı Kodu Yarıyılı T+U Saati Ulusal Kredisi AKTS. Sayısal Haberleşme Sistemleri EEE

Transkript:

KARADENİZ TEKNİK ÜNİVERSİTESİ ELEKTRİK-ELEKTRONİK MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ Mikrodalga ve İletişim Laboratuvarı Deney Föyü Sayısal Modulasyon/Demodulasyon Deneyi (FSK, PSK, 8PSK, ASK, QAM Modulasyonları ) Deneyde uygulanaak kurallar 1. Deney föyünü dikkatli okuyunuz, 2 saati aşmayaak olan bu deneyin lisans öğrenileri için tekrarı mümkün değildir. Bu nedenle deney raporunun deneyde edinilen gözlemleri kaydetmeleri niteliğini de taşıyaaktır. 2. Deneyin ilerleyen kısımlarında yapılaak işlemlerin nasıl yapılaağı öğrenilerin ilk kısımlarında öğrendiklerini kullanma yeteneğine bağlıdır.. 3. Bu deneyde Agilent E4438C Vektör sinyal generatörü modulator olarak kullanılaaktır. 4. Tektronix WCA380 Vektör Sinyal Analizörü demodulator olarak kullanılaaktır. 5. Taşıyıı frekansı 433 MHz yada 318 MHz, data hızı 24.3 ksymbol/s, 5 dbm verii güüyle yapılaaktır. 6. Sinya generatörünün yüksüz (50 ohmluk bir yük, anten) çalıştırılması tehlikelidir. 7. Her iki ihazında kullanımlarında saklama (SAVE) yada silme (DELETE) işlemi kullanılmamalıdır. 8. Bu ihazlara network kablosu, seri port yada başka bir bağlantı ile bağlanılması ihazların yazılımlarının korunması açısından sakınalıdır. 9. Her iki ihazında mekanik zorlanmalara, titreşimli hareket ettirmelere, darbelere, yüksek voltajlara karşı korunması gerekmektedir. 10. Bu ihazların amaçları dışında kullanılması kesinlikle yasaktır. 1

FSK (Frequeny-shift keying) modulasyonu : Frekans kaydırmalı modulasyon gönderileek data bitlerine göre öneden belirlenmiş frekans bölgelerine taşıyıı frekansının ötelenmesi işlemidir. s( t) = V os(2π f + m( t). Δf t (1) ) Burada m(t)= ± 1 ve Δf : frekans salınım miktarı, f : taşıyıı frekansı, V : taşıyıı genliği Şekil 1. İkili FSK Modulasyonu Minimum Frequeny Shift Keying(MFSK): FSK modulasyonundaki keskin frekans geçişlerini azaltmak için bilgi işareti bir sinüs formuna dönüştürülmüş, (1) denkleminde m ( t) = ± 1.sin 2π. Δf. t işareti bir sembol periyodu için kullanılır. Burada frekans salınımı sembol hızının yarısına denk düşmektedir. Gaussian Frequeny Shift Keying(GFSK): MFSK de kullanılan sinüs darbesi sembol periyodundan dışarı biraz daha taşabilen bir Gauss darbesi ile yer değiştirilir. Audio frequeny-shift keying (AFSK) Sayısal dataların ses tonları ile gösterildiği bir sayısal modulasyon türüdür. Phase Shift Keying (PSK): FSK de olan taşıyıı frekansını değiştirmek yerine PSK da taşıyıının fazı kaydırılır. ΔΦ faz salınımını gösterir, BPSK için faz salınımı 90 deree, QPSK için 45 deredir. s( t) = V os(2π ft + m( t). ΔΦ) (2) Karesel koordinatlarda BPSK gerçel eksende +1 yada -1 değeri alır, QPSK (quadrature phase shift keying) için faz salınımı 45 deree olur(şekil 1). 2

Quadrature QPSK BPSK In Phase Figure 2. Karesel Koordinatlarda faz modulasyonu biçimleri. Faz modulasyonu aşağıda anlatılaak olan QAM modulatörü ve demodülatörü ile sabit genlik ilkesi ile gerçekleştirilir. Amplitude Shift Keying (ASK): ASK taşıyıı frekansının açılıp kapanması ile yapılan en basit modulasyon türüdür. s( t) = m( t). V os(2πf t) (3) Burada m(t)=0 veya 1 olmaktadır. Alternatif olarak RFID( RF identity ard) uygulamalarında m(t)=0.9 değeri 0 için ve m(t)=1 değeri 1 için (3) denkleminde kullanılır. Quadrature Amplitude Modulation (QAM): QPSK modulasyonunda bir sembol vektörü bir daire üzerinde sabit genlikle yer alırken QAM modulasyonunda sembol değerleri değişken genlikte vektörler (Şekil 3 de olduğu gibi) olur. 16 QAM 01 00 > m(t)=1+j QAM > m(t)=1-0.33j 11 10 > m(t)=1-j Şekil 3. QAM ve 16-QAM Modulasyonları S( t) = m( t).(os2π f t + jsin 2πf t) (4) 3

1. Frekans ve çıkış güünün ayarlanması, E4438C Vektör Sinyal üreteini çalıştırınız. Başlangıç durumu Frekans butonu ile frekans ayarını seçiniz Frekans değerini (433 MHz) sayısal tuşlardan giriniz Frekans değerni sonuçlandırınız Frekans ayarlanmıştır. Genlik butonunda basınız. Güç değerini (5 dbm) sayısal tuşlardan giriniz. Güç değerini sonuçlandırınız 4

2. Modulasyon tipinin ayarlanması Güç ve taşıyıı frekansı ayarlanmıştır. Modulasyon tipi için seçiniz Custom düğmesi ile geleneksel modulasyon tipini seçiniz Sonra keyfi dalga şekli üretei seçeneğini seçiniz Sayısal modulasyonu etkinleştiriniz( On yapınız). Bu penerede iki ayar seçeneği kullanılaaktır. Sayısal Modulasyon tanımlamayı seçiniz 5

Modulasyon tipini seçiniz, Modulation Type>FSK>2-Lvl FSK, Return ile bu penereye dönünüz Filitre kesim frekans ve tipini seçiniz, Filter>Selet>Nyquist>Alpha=0.5, Return ile bu penereye dönünüz Sembol Hızını seçiniz (Symbol Rate =24.300 ksps) Frekans salınımı (deviation) nı ayarlayınız, Modulation Type>FSK>Frequeny deviation>2 khz Return ile bu penereye dönünüz 3. Modulasyonlu işaretin çıkışa verilmesi Eğer ihazın RF Output kısmında bir anten bağlı ise RF On/Off düğmesinden RF i ON yapınız. BU CİHAZIN ÇIKIŞINDA BİR YÜK(Anten) BAĞLI DEĞİLSE RF İ ASLA ON YAPMAYINIZ! 6

4. Modulasyonun İnelenmesi Vektör sinyal analizör (WCA380) ünde iki ana ayar menüsü vardır, SETAP (MAIN, FREQ, SPAN, REF) ve CONFIG (MODE, SETUP, VIEW, UTILITY). ROLL analizörün çalışmasını veya durmasını sağlar, BLOCK çalışmanın belirli bir frame örnekleme yaptıktan sonra durmasını sağlar. Şekil. WCA380 Analizörün Kontrol Paneli SETUP kısmında MAIN düğmesi ile çalışma frekansı bölgesi (taşıyıı frekansı) seçilir, FREQ düğmesi ile çalışma frekansı (taşıyıı frekansı) seçilir, SPAN düğmesi ile çalışma frekans aralığı (baseband frekansı) seçilir, REF düğmesi, güç referans düğmesi yada gürültü tabanını azaltma veya artırma işlemleri için kullanılır. CONFIG kısmında MODE çalışma biçimini seçer SETUP seçilen biçimde düzenlemeler yapar, VIEW bölümü A, B, C, D penereleri üzerinde gösterileek/çizdirileek grafiklerin belirlenmesini sağlar UTILITY kısmı işaret veya seçilen biçimlerin saklanması için kullanılır. Vektör Sinyal analizörünü çalıştırınız Frekans bandı için 10MHz-3 GHz kısmını seçiniz. IF modu için NORMAL biçimini seçiniz. SPAN düğmesi ile çalışma frekans aralığını 100 khz, FREQ düğmesi ile çalışma frekansını 433 MHz e ayarlayınız. ROLL düğmesine basarak, işaretin frekans bölgesindeki karakteristiğini gözlemleyiniz REF düğmesini kullanarak, işaretin gürültü tabanını 30 db aşağı çekiniz(-30 db).

MODE düğmesine basarak çalışma biçimini seçiniz (MODE>More>More>Digital Demodulation) C peneresini mause yada doğrudan C tuşuna basarak seçiniz. Manual Setup menusunden Modulasyon Tipini GFSK ya, ve Symbol Rate i 24.3 khz (24.3 ksps) e ayarlayınız. ROLL ile çalışmayı tekrar başlatınız. Yapılaak işler, 1. Deney: Alııda Alpha/BT=0.5 için İşaretin bant genişliğini ölçünüz, D peneresinden hata mesafesini yaklaşık bulunuz C peneresinden 1 bite (Unit) karşılık gelen frekans ölçeğini kaydediniz C peneresinden offset frekansını okuyunuz 2. Deney: Sinyal generatöründe frkans salınımını 4 khz e çıkararak yukarıdaki 4 adımı tekrarlayınız. 3. Deney: Yukarıdaki frekans salınımı 2 khz ve 4 khz için yapılan ölçmeleri gürültü tabanı 0 yada 10 db olduğu bir durum için tekrar yapınız. 4. Deney: Sinyal generatöründe modulasyon tipini 4 QAM modulasyonuna, filitre parametresini alpha=0.5 e getiriniz. Analizörde C düğmesini kullanarak modulasyon biçimini QPSK modulasyonuna getiriniz. Alııda işaretin bant genişliğini A penereisnden, hata mesafesi ve offset frekansını C ve D penerelindeki işaretlerden faydalanarak bulunuz. 5. Deney: Sinyal generatöründe modulasyon tipini 16QAM ve işaret seviyesini 10 dbm değerine getiriniz. Analizörün C menüsünden modulasyon tipini 16 QAM moduna getiriniz. Gürültü tabanını değiştirerek demodulatörün hata yapmaya başladığı gürültü eşik seviyesini bulunuz. 6.Deney: 16 QAM demodulasyonunu alıının sembol örnekleme frekansı 24.2 khz ve 24.4 KHz için yapıp yapamadığını gözlemleyiniz. 7. Deney: 16 QAM ve örnekleme frekansı 24.3 ksps için alıı merkez frekansını değiştirerek, alıının kaç Hz lik bir offset frekansını tolere etttiğini bulunuz. 8. Deney: Deney sorumlusu deneyin sonunda belirteektir. 8

9

10