Tutustu oheiseen esimerkkiin CDMA-koodauksesta.

Valitse sen jälkeen kolme oikeaa väittämää. Oikea vastaus +1p, väärä -0,5p.

Hahmottele FSK-, 4-PSK ja 8-PSK -moduloitujen signaalien aaltomuodot (siniaallot aikatasossa), kun moduloitava data on 10111 00011 kuten ao kuvassa on ASK. Käytä Matlabia/Octavea.

8-PSK:ssä on hyvä olla bittimäärä kolmella jaollinen, joten käytä siinä datana 10111 00011 10101.

Palauta kuvat PDF:nä.

Kuvassa on esimerkkinä FM-modulaation spektri.

Selvitä, mikä on ensimmäisen sivukaistan J₁ amplitudi, kun modulaatioindeksi m_f = 3. Käytä seuraavaa arvoja laskuissa:

Marker1 eli J₀ 47,8 mV (keskellä) tiedetään.

Marker2 eli J₁ mV pitää siis selvittää laskemalla Besselin taulukon avulla. Kuvassa on merkitty esimerkkiarvot, mutta älä käytä kuvan arvoja.

Vastaa yhden desimaalin tarkkuudella, esim. 71,1. Virhemarginaali ±0,1

Spektrikuvaajat

Tunnista seuraavat kolme spektriä. Valitse oikealta pudotusvalikosta oikea.

Kuvan AM-modulaatioon pätee kaava: P_LSB = P_USB = m²·P_C/4

Laske, mikä on modulaatioindeksin m arvo. Käytä seuraavia arvoja laskuissa:

Marker1: 866,7 µW (keskellä)

Kuvassa on merkitty eri arvot, mutta älä käytä kuvan arvoja.

Vastaa kolmen numeron tarkkuudella, esim. 1) 32,4 (ilman %-merkkiä). Virhemarginaali ±0,1

A/D-muunnoksen vaiheet

Valitse kuvassa näkyviin kanavien (Ch1...Ch4) kuvaajiin oikeat selitykset.

Punaisilla numeroilla (1. ...6.) ei ole tässä merkitystä.

A/D-muunnos | Taustaa

Oheissa kuvassa (työohjeen kuva 6) on PCM-piirin A/D-muuntimen lohkokaavio: vasemmalta oikealle lukien piiriin syötettävä analoginen signaali (J37), S/H-piirin ulostulo (J38), laskurin DA-muuntimen ulostulo (J39) ja PCM-signaalin (binäärikoodi) ulostulo (J40).

Laskuriin (Counter) perustuva AD-muunnin:

Laskurin arvo on alussa nolla, esim. tässä työssä 4-bittisellä muuntimella 0000₂ ,joka on muutettu laskurin jälkeisellä DAC:lla (Digital-to-Analog Converter) jännitteeksi (0 mV) ja takaisinkytketty komparaattorin sisäänmenoon. Komparaattori vertailee S/H-piiriltä tulevaa näytettä (jännitettä) ja laskurin ulostulon jälkeisen DAC:n arvoa.

Laskuri toimii kellopulssilla ja nostaa lukemaansa niin kauan kun S/H > DAC eli pitää laskurin käynnissä (1 = enable) kunnes laskurin DAC saavuttaa tai ylittää S/H:n näytteen tason ( S/H < DAC), jolloin komparaattori antaa arvon 0 eli pysäyttää laskurin (0 = disable)). Tällöin laskurin lukema lähetetään rekisteriin ja laskuri nollaantuu.

Esim. näytteen arvo S/H = 900 mV. Laskurin arvoa nostetaan niin monta kertaa, että laskurin arvo on vähintään yhtä suuri kuin näytteen arvo:

==> 0000₂ (DAC = 0 V < S/H)

Tässä laskurin yhden "portaan" arvo on laskettu 5V jännitteellä, joka on jaettu 4-bittisessä muuntimessa 2⁴-1=15 portaaseen eli 5V/15 porrasta = 0.333mV/porras.

Esimerkkitulos ja sen tulkinta

Seuraavassa kuvassa näkyy esimerkkimittaustulos em. lohkokaaviosta:

Keltainen = analoginen signaali (J37)

Kysymys

Oheisesta kuvassa näkyy laskurilla toteutetun 4-bittinen AD-muunnoksen vaiheet analogisesta (Ch1) digitaaliseksi (Ch4) signaaliksi. Laskurin digitaalinen arvo on muunnettu analogiseksi (Ch3). Tätä arvoa verrataan S/H-piirin ulostuloon (Ch2) ja laskurin arvoa kasvatetaan kunnes laskurin arvo on vähintään yhtä suuri kuin S/H-piirin ulostuloon. Kuvaan on merkitty kuusi perättäistä näytettä (1.…6.).

Kysymys: Mitkä ovat näytteitä 1., 2., 4. ja 5. vastaavat binäärikoodit?

Järjestelmän näytteenottotaajuus on 45,1 kHz. Mikä on tällöin Nyquistin teoreeman mukaan edeltävän alipäästösuodattimen maksimitaajuus, jotta voidaan välttyä laskostumiselta? Käytännössä alipäästösuodattimen maksimitaajuus pitää olla pienempi kuin tämä teoreettinen laskennallinen maksimitaajuus.

Vastaa yhden desimaalin tarkkuudella, yksikkönä [kHz]. Lähtöarvot oletaan tarkoiksi. Anna vastaus pelkkänä numeroarvona, esim. 30,6, ilman yksikköä. Virhemarginaali ±0,1