BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠOTRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH KHOA: ĐIỆN – ĐIỆN TỬ TIỂU LUẬN KỸ THUẬT TRUYỀN SỐ LIỆU ĐỀ TÀI CHẠY MÔ PHỎNG MẠCH DAO ĐỘNG KÝ MẠCH TRUYỀN NỐI T
Trang 1BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT
THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH KHOA: ĐIỆN – ĐIỆN TỬ
TIỂU LUẬN
KỸ THUẬT TRUYỀN SỐ LIỆU
ĐỀ TÀI CHẠY MÔ PHỎNG MẠCH DAO ĐỘNG KÝ MẠCH TRUYỀN NỐI TIẾP KHÔNG ĐỒNG BỘ VRC XUNG 8 BIT
( ODD PARITY ) TÌM HIỂU HOẠT ĐỘNG HỆ THỐNG ĐIỀU CHẾ BIÊN ĐỘ XUNG PAM
Giảng viên hướng dẫn: Nguyễn Ngô Lâm
Sinh viên thực hiện
Trang 2LỜI NHẬN XÉT CỦA GIẢNG VIÊN
ĐIỂM
Trang 3-BẢNG PHÂN CÔNG NHIỆM VỤ BÀI TẬP MÔN KỸ THUẬT TRUYỀN
03 2211917
1
Nguyễn HoàngĐăng Duy
Nối và tìm hiểu vềhình 4 ( VRC Parity)
04 2211919
5
Lê Hữu Lương Nối và tìm hiểu hình
số 5( Hệ thốngPAM)
05 2211922
7
Nguyễn AnhTấn
Nối và tìm hiểu hình
số 5( Hệ thốngPAM)
2
Trang 5A Hình 1,2,3: MÔ PHỎNG GIAO ĐỘNG KÝ
1 Khái niệm
Dao động ký (oscilloscope) là một loại thiết bị thử nghiệm điện tử dùng để hiển thị dạng tínhiệu đưa vào cần quan sát theo tín hiệu khác hay theo thời gian
2 Các thành phần trong mạch mô phỏng dao động ký
a XFG - Function Generator ( máy phát hàm )
- Các Function Generator là thiết bị kiểm tra điện tử được sử dụng để tạo và cung cấp cácdạng song tiêu chuẩn tới một thiết bị đang được kiểm tra (hay có thể nói là dung để thửnghiệm các thiết bị điện tử khác
- Viết tắt cho các thiết bị đó sẽ là XFG(x) (trong đó x sẽ đóng vai trò là các số thứ tự đểphân biệt các Function Generator)
Hiển thị trên Multisim : Bảng hiện thị các thông số của FG
trên Multisim:
Các thông số của XGF
- Waveforms : đóng vai trò điểu chỉnh dạng sóng của tín hiệu: thường sử dụng sóng sin và sóng vuông
- Frequency: là tần số của tín hiệu
- Amplitude: là biên độ của tín hiệu
4
Trang 6- : Các nút có ký hiệu dòng điện, điện trở ohm,…
có chức năng đo các thông số dòng điện hay điện trở mong muốn và hiển thi trênmàn hình LED
- : điều chỉnh dạng sóng, thường là sóng sin hoặc sóngxung vuông
Trang 7c Oscilloscope hay Channel Oscilloscope (máy phát hiện sóng) (XSC)
- Công dụng: giải quyết các sự cố, một số lỗi khó của điện tử
- Ví dụ: Lỗi về ổn định điện áp, lỗi lọc nguồn, nhiễu nguồn; dạng tín hiệu bị méo mó, biến dạng(ở trong bài này thì XSC có vai trò nhận và phát ra tín hiệu)
Hiển thị trên Multisim:
Bảng hiển thị:
6
Trang 83 Nguyên lý hoạt động của Mạch mô phỏng dao động ký
Sơ đồ khối cơ bản
Hình 1:
Trang 9Hình 2:
Hình 3:
8
Trang 10Cài đặt và điều chỉnh số liệu trong bảng hiện XGF1 (Audio Generator) để tạo ra dạngsóng tiêu chuyển truyền tới XSC1 - Oscillscope ( dao động ký)
Phương trình ngõ vào của hệ thống : V1(t)= Vipsin(ωit)=5sin(2π.10000t) Vit)=5sin(2π.10000t) V
Vơi các số liệu : A=5(V) , fc=10000(Hz) và dạng sóng là sóng sin
Thông số cần điều chỉnh:
- Waveforms : dạng sóng sin
- Frequency: 10 kHz
- Amplitude: 5 Vp
Trang 11XSC1 có 4 kênh đo nhưng chỉ có cần đo 2 kênh 1 và 2
Nối từ XFG1 đến kênh số 1 ( 1 ) như hình ảnh, có nhiệm vụ tạo và cung cấp sóng và truyền tớikênh 1 của XSC1
XMM đóng vai trò đo đạt các thông số của XSC1 mà có đây là đo giá trị V thực tế kênh 2
10
Trang 12Hiển thị XSC1 : Khi chạy mô phỏng t sẽ có kết quả như sau ( Điều chỉnh các nút vặn để hiệnthị kết quả chính xác hơn )
Lúc này kết quả hiển thị ở XMM1 là 2.5 V tức là giá trị V thực tế của kênh 2 là 2.5 Vbằng 1 nửa so với giá trị Max của kênh 2
Trang 13
Hình số 2 là Hàm toán học của kênh 1
Nhấn vào ô MATH MENU như trong hình
Source là CH1 vì ta đang cần đo hàm toán học của kênh 1
Phần Window chọn Hanning
Nhấn vào nút bên phải phần Operation
12
Trang 14Chọn CH1+CH2 và nhấn tiếp Operation chọn CH1-CH2 nhấn tiếp Operation để thoát
Trang 15Lúc này trên màn hình hiển thị là hàm toán học của CH1
Điều chỉnh POS là tần số hiển thị :10kHz ở núm vặn SEC/DIV
Điều chỉnh Cursor 1 và 2 để phù hợp với hình ảnh hiển thị
- Cursor 1 là 13.9 dB
- Cursor 2 là 0 dB
Delta sẽ là kết quả của Cursor 2 – Cursor 1 là -13.9dB
Hình 3 là Hàm toán học của kênh 2
Thực hiện các bước tương tự như Hình số 2
Trang 16Chọn CURSOR rồi cho chạy mô phỏng sẽ được kết quả như hình dưới
Lúc này trên màn hình hiển thị là hàm toán học của CH2
Điều chỉnh POS là tần số hiển thị :980Hz-1kHz ở núm vặn SEC/DIV
Điều chỉnh Cursor 1 và 2 để phù hợp với hình ảnh hiển thị
- Cursor 1 là -9.6 dB 10 dB
- Cursor 2 là -5 dB -5.1 dB
Delta sẽ là kết quả của Cursor 2 – Cursor 1 là -14.7dB -15.1 dB
Trang 17B MẠCH TRUYỀN NỐI TIẾP KHÔNG ĐỒNG BỘ VRC XUNG 8 BIT
( ODD PARITY ) 1.Khái niệm
Kiểm tra dự phòng dọc Vertical Redundancy Check (VRC) hay kiểm tra chẵn lẻ ParityCheck Trong phương pháp này, một bit dự phòng còn được gọi là bit chẵn lẻ được thêmvào mỗi đơn vị dữ liệu dùng để phát hiện lỗi Phương pháp này bao gồm even parity vàodd parity Odd Parity: khi số bit “1” trong byte dữ liệu là một số lẻ, dữ liệu trước khitruyền sẽ được đếm tổng số bit:
- Nếu tổng chẵn, bit parity 1 được thêm vào trước mỗi khối dữ liệu truyền
- Nếu tổng lẻ, bit parity 0 được thêm vào trước mỗi khối dữ liệu truyền
- Đầu nhận dữ liệu, mạch kiểm tra từng khối dữ liệu nhận có tổng số bit là lẻ thì mạchtruyền đúng
2.Thành phần
- 74LS280D: bộ tạo/ kiểm tra chẵn lẻ 9-bit, dùng để bật/tắt LED ( Chúng ta cần sử dụng 9cổng đầu vào, mỗi cổng sẽ kiểm tra một bit trong chuỗi dữ liệu 9 bit Khi chúng ta cungcấp chuỗi dữ liệu 9 bit, đầu ra sẽ ở mức cao nếu tổng số bit 1 trong chuỗi dữ liệu 9 bit là
số chẵn Nếu tổng số bit 1 trong chuỗi dữ liệu 9 bit là số lẻ, thì đầu ra sẽ ở mức thấp.Khiđầu ra ở mức cao, đèn LED sẽ bật Khi đầu ra ở mức thấp, đèn LED sẽ tắt.)
- 7493N, 74LS11N và DCD_HEX_BLUE: tạo mạch hiển thị số đếm (7493N và 74LS11Ntạo ra một xung điện áp mỗi khi đầu vào của mạch đếm thay đổi trạng thái.DCD_HEX_BLUE hiển thị số đếm trên đèn LED )
16
Trang 18- LM741AH/883: bộ khuếch đại (Chúng ta có thể sử dụng bộ khuếch đại để khuếch đại bất
kỳ tín hiệu nào trong số những tín hiệu đầu vào 74150N )
3.Nguyên lý hoạt động
Trang 19Hình 4:
Cho hệ thống hoạt động với dữ liệu theo cấu trúc sau:
- Bit Start_Data (LSB)_Bit Parity_Bit Stop
18
Trang 20- Dữ liệu truyền là “u” (ASCII-8 bit) LSB: 10101110 ; bit start 0; bit stop 1; mạch dùng odd parity, vì dữ liệu có tổng số bit “1” là lẻ (5) nên bit parity 0, khối dữ liệu sẽ là:
Trang 21Khi 8 bit trong 1 byte nhận dữ liệu, chip nhớ sẽ thêm 1 bit gọi là bit bậc parity vào Bitnày là tổng số các bit 1 trong dãy dữ liệu Vì tổng số các bit 1 là chẵn, được thiết lập là 1 Khi dữliệu được đọc ra, việc tính toán được thực hiện một lần nữa để so sánh với bit bậc parity, tổngchẵn dữ liệu được xét đúng và nó được gửi cho CPU
Quan sát thấy tín hiệu hoạt động bình thường không phát hiện lỗi do đó mạch truyền đúng, quátrình truyền sẽ diễn như hình:
20
Trang 22Kết luận:
Parity check với cơ chế chẵn lẽ thì nó có khả năng phát hiện lỗi nhưng lại không thể sửa được cáclỗi đó Ứng dụng phát hiện lỗi trong truyền thông
Trang 23C PAM MODULATOR AND DEMODULATOR (KỸ THUẬT ĐIỀU CHẾ VÀ GIẢI ĐIỀU CHẾ PAM)
Trang 243.1 PAM MODULATOR
Hình 5:
Với XSA1 sẽ đóng vai trò phân tích phổ ở cồng vin XSC1 sẽ kiểm tra tính hiệu đầu vào của cổng
vin.
Trang 25
Với các máy đo khác ta có:
24
Trang 26- XFG2 sẽ đóng vai trò là Modulating signal hay còn gọi là tín hiệu điều chế
Với các ngõ vào của XFG2 và XFG3 thì ta thu được tín hiệu tại XSC1 như sau :
Trang 27
Với tín hiệu tổng hợp được từ XSC1 thì ta có thể thấy được kết quả của PAM MODULATOR
26
Trang 283.2 PAM DEMODULATOR
Các thành phần
XBP1 dùng để quan sát biểu đồ bode XSA3 dùng để phân tích ngõ ra
Trang 29
Tín hiệu sau khi qua bộ lọc LPF sẽ khôi phục lại thành tính hiệu ban đầu ( tín hiệu sóng sin)
28