Nghiên cứu thiết kế module điều chế tín hiệu FSK và giải điều chế tín hiệu FSK, hiểu được chi tiết tất cả nguyên lý cấu tạo, nguyên lý hoạt động mạch tạo DATA, mạch tạo sóng mang, mạch lọc, vòng khóa pha PLL và VCO. Mời các bạn cùng tham khảo!
NGHIÊN CỨU THIẾT KẾ MODULE ĐIỀU CHẾ VÀ GIẢI ĐIỀU CHẾ TÍN HIỆU FSK Nguyễn Tài Hiếu, Nguyễn Quang Trường, Nguyễn Thị Thanh Huyền Viện Kỹ thuật HUTECH, Trường Đại học Cơng nghệ TP.Hồ Chí Minh GVHD: ThS Trần Duy Cường TÓM TẮT Nghiên cứu thiết kế module điều chế tín hiệu FSK giải điều chế tín hiệu FSK, hiểu chi tiết tất nguyên lý cấu tạo, nguyên lý hoạt động mạch tạo DATA, mạch tạo sóng mang, mạch lọc, vịng khóa pha PLL VCO Biết ưu, nhược điểm mạch dạng sóng Tất mạch phải tính tốn thiết kế phù hợp đồng với mạch để tạo thành module điều chế module giải điều chế hoạt động tốt GIỚI THIỆU Điều chế tín hiệu q trình biến đổi hay nhiều thơng số tín hiệu tuần hồn theo thay đổi tín hiệu mang thơng tin cần truyền xa Các phương pháp điều chế thông dụng như: Điều chế tương tự (AM, SSB, QAM, FM, PM, SM), điều chế số (FSK, ASK, PSK, QAM, MSK, OFDM, SC-FDM), trải phổ (CSS, DSSS, FHSS, THSS) NGUYÊN LÝ HOẠT ĐỘNG CỦA MODULE Hình Sơ đồ khối Module điều chế FSK Module giải điều chế FSK Chức khối: Khối DATA: Tạo DATA Bit với IC 74HC165 dịch DATA song song sang nối tiếp Khối điều chế FSK: Sử dụng hai tần số sóng mang liệu DATA vào IC CD4066 chuyển mạch điều chế tín hiệu FSK Khối giải điều chế FSK: Tín hiệu FSK qua giải điều chế để khôi phục lại DATA ban đầu 207 Nguyên lý hoạt động mạch: Nguyên lý hoạt động mạch tạo DATA: Mạch tạo dao động dùng ic Ne555 tạo dao động xung vuông với tần số 100Hz cung cấp cho mạch đếm mode (gồm ic số 74LS90, 74LS85 ic logic 74HC08 74HC04) Đồng thời cấp dao động vào chân ic 74HC165 để đọc (load) liệu Khi mạch đếm mode đếm xung chân ic 74LS85 khởi động (reset) lại từ đầu đưa tín hiệu qua cổng not ic 74HC04 sau vào chân ic 74HC165 Với bit data song song đầu vào nối từ chân D0 tới D7 ic 74HC165, lấy dao động ic Ne555 đưa vào chân để đọc (load) liệu Chân ic 74HC165 tích cực mức thấp có tín hiệu từ mạch đếm mode kích vào dịch data từ song song nối tiếp từ chân số ic 74HC165 Nhờ có mạch đếm mode mà tín hiệu ta liên tục theo yêu cầu Nguyên lý hoạt động mạch điều chế FSK: Dùng khóa dịch tần IC 4066 Và IC 7404 Trong IC 4066 có cơng tắc song phương chuyển mạch, cơng tắc có ngõ vào X, ngõ Y chân điều khiển C Công tắc A: Cấp sóng mang Carrier 1.2 kHz vào chân số liệu DATA qua cổng NOT nối vào chân 13 điều khiểu Công tắc B: Cấp sóng mang Carrier 2.4 kHz vào chân số 11 liệu DATA nối trực tiếp vào chân 12 điều khiển Ngõ hai công tắc A B chân chân 10 nối chung lại với cho tín hiệu FSK Nguyên lý hoạt động mạch giải điều chế FSK: Tín hiệu FSK đưa vào khuếch đại tín hiệu sử dụng IC LM324 với dạng khuếch đại không đảo Tín hiệu sau khuếch đại đưa vào mạch lọc thơng thấp tích cực RC sử dụng IC 741 khơi phục lại tín hiệu DATA ban đầu KẾT QUẢ THI CƠNG MẠCH Hình Mạch PCB tạo cung Clock 208 Hình Mạch PCB DATA Bit Hình Mạch PCB Mode Hình Mạch PCB điều chế tín hiệu FSK 209 Hình Mạch PCB giải điều chế tín hiệu FSK Hình Thi công thực tế mạch tạo xung Clock, DATA Bit Mode Hình Thi cơng (a) mạch điều chế FSK, (b) mạch giải điều chế FSK KẾT LUẬN Mạch hoạt động tương đối ổn định, tín hiệu truyền chưa tốt mối hàn mạch tay nghề yếu, dây nguồn, dây tín hiệu khơng bền, chắc, đẹp, nên xảy tượng nhiễu đo đạc thực tế Sơ đồ khối nhiệm vụ phải làm chưa tốt Mạch thực tế cịn bị nhiễu, chưa tối ưu hóa tồn mạch, nhóm làm việc cịn thiếu trách nhiệm khơng có gắn kết 210 Mong muốn nhóm làm đồng tất mạch thành Module điều chế FSK - Module Giải điều chế FSK nhỏ gọn tiện sử dụng TÀI LIỆU THAM KHẢO [1] Sách ‚Hệ thống viễn thông‛ HUTECH [2] Tài liệu ‚Thực hành viễn thông sở‛ HUTECH [3] Tài liệu ‚Thực hành viễn thông nâng cao‛ HUTECH [4] https://www.alldatasheet.com 211 ... PCB điều chế tín hiệu FSK 209 Hình Mạch PCB giải điều chế tín hiệu FSK Hình Thi công thực tế mạch tạo xung Clock, DATA Bit Mode Hình Thi cơng (a) mạch điều chế FSK, (b) mạch giải điều chế FSK KẾT... trực tiếp vào chân 12 điều khiển Ngõ hai công tắc A B chân chân 10 nối chung lại với cho tín hiệu FSK Nguyên lý hoạt động mạch giải điều chế FSK: Tín hiệu FSK đưa vào khuếch đại tín hiệu sử dụng... mạch, nhóm làm việc cịn thiếu trách nhiệm khơng có gắn kết 210 Mong muốn nhóm làm đồng tất mạch thành Module điều chế FSK - Module Giải điều chế FSK nhỏ gọn tiện sử dụng TÀI LIỆU THAM KHẢO [1] Sách