LUKU 3 ANALOGISET KANTOAALTO- JA PULSSIMODULAATIOMENETELMÄT A Tietoliikennetekniikka I Osa 8 Kari Kärkkäinen Kevät 2015

Save this PDF as:
 WORD  PNG  TXT  JPG

Koko: px
Aloita esitys sivulta:

Download "LUKU 3 ANALOGISET KANTOAALTO- JA PULSSIMODULAATIOMENETELMÄT A Tietoliikennetekniikka I Osa 8 Kari Kärkkäinen Kevät 2015"

Transkriptio

1 1 LUKU 3 ANALOGISET KANTOAALTO- JA PULSSIMODULAATIOMENETELMÄT

2 LUVUN 3 SISÄLTÖ Modulaatiomenetelmien jaottelu Lineaariset modulaatiot Kaksisivukaistamodulaatio (DSB) Amplitudimodulaatio (AM) Yksisivukaistamodulaatio (SSB) Tynkäsivukaistamodulaatio (VSB) Analogisen väritelevision rakenne ja toiminta Taajuuden siirto ja sekoitus Superheterodynevastaanotto Kytkinmodulaattori Epälineaariset kulmamodulaatiot Kapeakaistainen kulmamodulaatio Kulmamoduloidun signaalin spektri Kulmamoduloidun signaalin teho Kulmamoduloitujen signaalien kaistanleveys Kapeakaista-leveäkaistamuunnos-tekniikka Kulmamoduloitujen signaalien demodulointi

3 LUVUN 3 SISÄLTÖ 3 Kantoaaltohäiriön vaikutus Häiriö lineaarisessa ja kulmamodulaatiossa Epälineaarisuudesta aiheutuva kynnysilmiö Takaisinkytketyt demodulaattorit FM-demodulointi vaihelukitulla silmukalla Taajuuskompressiivinen takaisinkytkentä Costasin vaihelukittu silmukka Analogiset pulssimodulaatiot Pulssin amplitudimodulaatio (PAM) Pulssin leveysmodulaatio (PWM) Pulssin paikkamodulaatio (PPM) Digitaaliset pulssimodulaatiot Deltamodulaatio ( M) Pulssikoodimodulaatio (PCM)

4 LUVUN 3 SISÄLTÖ 4 Multipleksointi Monikäyttö- ja multipleksointimenetelmien samankaltaisuus Taajuusjakomultipleksointi (FM) Esimerkki analogisesta FDM-puhelinkeskustekniikasta Esimerkki stereofonisesta lähetyksestä Kvadratuurinen multipleksointi (QM) Aikajakomultipleksointi (TDM) Esimerkki digitaalisesta TDM-PCM puhelinkeskustekniikasta Multipleksointimenetelmien vertailu

5 5 MODULAATIOMENETELMIEN JAOTTELU Millaisia erilaisia analogisia ja digitaalisia modulaatioita on olemassa?

6 MODULAATIOMENETELMIEN JAOTTELU 6 Modulaatiomenetelmät Analogiset Digitaaliset Kantoaaltomodulaatiot DSB, AM, SSB, VSB, QDSB, FM, PM x Pulssimodulaatiot PAM, PWM, PPM Kantoaaltomodulaatiot ASK, PSK, FSK [ ωt + φ( t) ], ω πf ( t) = A( t)os = Pulssimodulaatiot M, PCM Kantoaaltomodulaatiossa (ontinuous wave) käytetään kosini- tai siniaaltoa, jonka amplitudia, vaihetta tai taajuutta muutetaan kantataajuisen (baseband) sanomasignaalin m(t) ohjaamana. Pulssimodulaatio perustuu näytteenottoon. Kantataajuisen pulssin joku ominaisuus tehdään riippuvaiseksi näytteen arvosta. Analogisella pulssimodulaatiolla näytteiden arvoalue on jatkuva ja digitaalisilla diskreetti (yleensä binäärinen).

7 MODULAATIOMENETELMIEN JAOTTELU 7 Sinikantoaaltomodulaatio mahdollistaa signaalin säteilyttämisen antennilla ja sijoittamisen sopivalle keskitaajuudelle. Kantoaalto tuo robustisuutta, voimaa sietää matkalla summautuvia häiriöitä ( kantataajuinen signaali ei pitkälle pötki ). Digitaaliset kantoaaltomodulaatiot eivät perusteiltaan eroa oleellisesti analogisista vastineistaan. Sanomasignaali m(t) on silloin vain diskreetti: AM = amplitudimod. ASK = amplitudinsiiroavainnus PM = vaihemod. PSK = vaiheensiirtoavainnus FM = taajuusmod. FSK = taajuudensiirtavainnus Myös digitaalisesti kantoaaltomoduloitu signaali on analoginen aina vastaanottimen päätöksentekopiiriin saakka!

8 MODULAATIOMENETELMIEN JAOTTELU 8 Jos kantoaallon hetkellinen amplitudi A(t) on lineaarisesti yksiyhteen verrannollinen sanomasignaaliin m(t) (A(t) = k m(t)), puhutaan lineaarisesta modulaatiosta. Jos hetkellinen vaihe φ(t) muuttuu lineaarisesti sanoman funktiona puhutaan vaihemodulaatiosta. Jos vaiheen derivatta φ (t) muuttuu lineaariseti m(t):n funktiona kyse on taajuusmodulaatiosta. Hetkellinen kulmataajuus on ω + φ (t) (taajuus on vaiheen derivaatta). Vaihekulmaan vaikuttavia vaihe- ja taajuusmodulaatioita kutsutaan myös epälineaarisiksi modulaatioiksi (informaatio epälineaarisen kosinifunktion sisällä). Kulmamodulaatioilla kantoaallon amplitudi on vakio.

9 LINEAARINEN VS. EPÄLINEAARINEN MENETELMÄ 9 Lineaarisuus: A Epälineaarisuus: A [ m t) + m ( t) ] osω t = A m ( t)osω t A m ( t) osω t 1 ( 1 + [ ω t + k{ m ( t) + m ( t) }] A os[ ω t + km ( t) ] + A os[ ω t km ( )] os t Tarkasti ottaen, epälineaarisiksi modulaatioiksi luetaan myös pulssimodulaatiot: PWM, PPM, M ja PCM. Tietoliikenneteoriassa oletetaan, että sanomasignaali m(t) on nollakeskiarvoinen, eli sen kantataajuisen signaalin spektrissä ei nollataajuudella esiinny diskreettiä DC-komponenttia. Spektrisisältö nollataajuudella peräisin sanomasta Biasoitunut keskiarvon ympärille diskr. DC -komponentti t 0 f t 0 f

10 10 KAKSISIVUKAISTAMODULAATIO (DSB) Miten lähetin ja vastaanotin toteutetaan?

11 DSB:N MODULAATIOYHTÄLÖ JA SPEKTRI x ( t) = A m( t)osω t = A m( t)osπf Modulaatioyhtälö: A määrää keskimääräisen lähetystehon. Vaihekulma φ(t)=0. Kaista: W Hz A ω X ( f ) = [ M ( f + f ) + M ( f f )], f = π t 11 USB = ylempi sivukaista LSB = alempi sivukaista USB LSB LSB USB suodatetaan pois suodatetaan pois

12 DEMODULAATIO KOHERENTILLA ILMAISULLA 1 Koska os (ω t)>0, d(t)>0, jos m(t)>0, ja d(t)<0, jos m(t)<0. d( t) = A d( t) = A m( t) + [ m( t)osω t] osω t 1 os ( x ) = [ 1+ os(x) ] Koherentti (synkroninen) modulaatiomenetelmä, koska tarvitsee vaihekoherentin ilmaisukantoaallon. Alipäästösuodatinta sanotaan jälkiilmaisusuodattimeksi, joka poistaa toisen harmoonisen ja kohinaa. Sen BW = W. Kaikki teho on informaatiota välittävissä sivukaistoissa, joten DSB:n tehokkuus on 100%. A m( t)os ω t Kantoaaltokomponentti rikkoontuu tässä

13 ILMAISUKANTOAALLON GENEROINTI 13 θ(t) ajasta riippuva vaihevirhe epähoherenttiuden seuraus: d( t) = A m( t)osθ ( t) + A m( t)os ω t + θ ( t) y D ( t) = m( t)osθ ( t) [ ] Jos θ(t) vakio, seuraa vaimennusta. Jos riippu ajasta, seuraa säröä. Spektristä nähdään, ettei signaali sisällä diskreettiä taajuuskomponenttia ±ω :lla, ellei sanomasignaalilla m(t) ole DC-komponenttia (impulssia) kantataajuudella taajuusorigossa. DSB on siksi ns. tukahdutetun kantoaallon järjestelmä. Koherentti ilmaisukantoaalto saadaan esim. Costasin silmukalla, joka perustuu vaihelukon (phase-loked loop, PLL) periaatteeseen.

14 SANOMAN DC-BIASJÄNNITTEEN VAIKUTUS 14 0 Jos puhdas diskreetti kantoaaltokomponentti on lähetteen mukana, ilmaisin yksinkertaistuu. Esim. sanomasignaaliin m(t) on lisätty biasoiva DC-jännite, mikä näkyy itsenäisenä impulssina origossa. Puhdas vaihekoherentti ilmaisuantoaalto erotetaan kapealla kaistanpäästö-suodattimella taajuudelta ω (ei siis tarvitse käyttää Costas-PLL-tekniikkaa ilmaisuaallon tekoon). Jos DC-komponentti on hyvin suuri, niin päädytään lopulta AMmodulaatioon, joka voidaan ilmaista vieläkin yksinkertaisemmin ns. epäkoherentilla verhokäyräilmaisimella. f

15 15 AMPLITUDIMODULAATIO (AM) Miten kantoaaltojen summaus tai kertominen näkyy? Miten AM eroaa DSB-modulaatiosta? Miten lähetin ja vastaanotin toteutetaan?

16 KERTOMISEN JA SUMMAAMISEN ERO 16 Superpositioperiaatteen hyväksikäyttö

17 AM-MODULAATIOYHTÄLÖ 17 Jos sanomasignaalin DC-taso on riittävän suuri, on moduloidun signaalin kantoaaltokomponentti riittävän voimakas, jolloin voidaan välttyä kokonaan koherentin kantoaallon generoinnilta. AM- ja DSB-modulaatiot ovat siis lähisukulaisia. DSB:hen verrattuna tarvitaan vain biasjännitetason A lisäys. A- jännite kätkeytyy suunnitteluparametriin modulaatioindeksi a seuraavasti. m n x ( t) = A + [ 1 am ( t) ] os( πf t) n m( t) min m( t) ( t) =,0 < a = 1 min m( t) A

18 DSB:N JA AM:N ERO KERTOMISEN JÄLKEEN 18 DSB AM

19 AM -MODULAATIOYHTÄLÖ 19 Vastaanotin voidaan toteuttaa yksinkertaisesti verhokäyräilmaisin-periaatteella tarvitsematta koherenttia ilmaisua, koska moduloidulla signaalilla on verhokäyrässä sanoman m(t) alla jatkuva ja rikkoontumaton kantoaaltokomponentti. AM on halpa toteuttaa. Ensimmäiset radiot 1900-luvun alussa olivat AM-radioita medium frequeny (MF) -alueella. SNR-suorituskyky on huono, koska suurin osa lähetystehosta kuluu diskreetin kantoaallon tuottamiseen ja vain pieni osa informaation siirtoon. Sen hyötysuhde on siis huono.

20 AM -MODULAATIOYHTÄLÖ 0 Riittävä biastaso A (a 1) takaa, että verhokäyrä ei alita aika-akselia. Jos A [1+a m n (t)] negatiivinen, syntyy säröä. Siksi biastason A on oltava riittävän suuri, jotta a 1. Siksi min{a [1+a m n (t)]}=0, kun a=1.

21 BIAS-JÄNNITTEEN VALINNAN VAIKUTUS 1 Liian pieni bias-jännite aiheuttaa säröä ilmaistavaan signaaliin.

22 MODULAATIOINDEKSIN a VAIKUTUS a ei saa olla liian suuri, eli min{a [1+ a m n (t)]}=0, kun a=1. A [1+am n (t)] oltava aina 0, joten a:n oltava 1. Siis biasjännitteen A oltava riittävän suuri säröytymisen estämiseksi. Tällaista tilannetta ei saa syntyä (a>1). säröytyy

23 DEMODULAATIO VERHOKÄYRÄILMAISIMELLA 3 Passiiviset komponentit on mitoitettava näppituntumalla, kun sanoman kaistanleveys W ja kantoaaltotaajuus f tunnetaan. Toiminta: C latautuu nousevalla jaksolla diodin kautta. Laskevalla osalla diodi menee estotilaan ja varaus purkautuu vastuksen kautta. Purkautumisajan eli aikavakion pitää olla sellainen, että seuraavan jakson huippujännite on sama kuin edellisen sinipuolijakson purkautunut jännitearvo kondensaattorissa.

24 DEMODULAATIO VERHOKÄYRÄILMAISIMELLA 4 Tyypillisesti f > 10W. Alla esimerkkejä huonosta RC-aikavakion mitoituksesta. Ilmaisinpiiri on halpa, mikä on AM:n etu.

25 AM -MODULAATION SPEKTRIKOMPONENTIT 5 AM:n kaistanleveys on sama kuin DSB:llä, eli W. Tätä ei ole DSB:llä Jos lähetettäisiin pelkkää kantoaaltoa, spektrissä ei näkyisi sivukaistoja, vaan pelkkä kantoaaltokomponentti.

26 AM -SIVUKAISTAT 6 Yksinkertaisin sanoma on kosinisignaali. Sille eri suuntiin pyörivät osoittimet muodostavat USB:n ja LSB:n. m(t):n spektri koostuu siis hyvin suuresta määrästä noita taajuuskomponentteja.

27 AM -SIVUKAISTAT 7 DSB- ja AM-modulaation LSB ja USB sisältävät saman informaation tavallaan kahteen kertaan: sanomasignaalin yhden diskreetin taajuuskomponentin sekä positiivisen että negatiivisen taajuuden, jotka molemmat ovat siis lähtöisin samasta informaatiosta.

28 DSB & AM -SIVUKAISTAT 8 Sanoma Kantoaalto AM-modulaatio DSB-modulaatio Kuvista nähdään havainnollisesti AM:n ja DSB:n ero sekä aika- että taajuusalueissa. DSB ja AM ovat siis Saman idea hieman erilaisia versioita. USB LSB

29 AM:N TEHOKKUUS (HYÖTYSUHDE) 9 Informaatio on sivukaistoissa. DSB:n tehokkuus on 100%. Kantoaaltokomponentti edustaa informaation siirron kannalta hukkatehoa, vaikka se on välttämätön VKI:n toteuttamiseksi. Lasketaan AM:n tehokkuus (hyötysuhde) E ff. (< > = integroitu aikakeskiarvo; nollakeskiarvoinen m(t) muuttuu hitaasti kantoaaltoon nähden). x ( t) = A 1+ am ( t) os ω [ ] t n [ 1+ am ( t) a m ( t) ] 1 x ( t) = A n + A x ( t) = a E ff = 1+ a + A a m ( t) n m n ( t) m n ( t) Tehokkuus on sivukaistojen osuus kokonaislähetystehosta. Sakara-aallolla <m n (t)> = 1, ja kun a = 1 E ff = 1/(1+1) = 50%. Kosiniaallolla <m n (t)> = 0.5, ja kun a = 1 E ff = 0.5/(1+0.5) = 33.3%. n

30 AM-RADION KÄYTTÖKOHTEET 30 AM-yleisradiolähetykset maailmalla YLE ei enää lähetetä AM-lähetyksiä Porin AM-asemalla (ulkomaille suunnatut lähetykset loppuivat ). Radioamatööritöiminta, LA-puhelimet, itizen band radiot. Monenlaiset tehtäväspesifiset erikoisradiojärjestelmät. Ilmailusovellukset edelleenkin: Ilmailutaajuudet Euroopassa ja käytetyt modulaatiot Siviili-ilmailuradiot pitkän matkan yhteyksillä HF-alueella Siviili-ilmailutaajuudet HF- ja VHF-alueilla Meriliikenteen radiot yleensä FM-radioita VHF-alueella.

31 AM-RADION KÄYTTÖKOHTEET 31 Matkapuhelinpuolella generaatioiden sykli on karkeasti noin 10 vuotta Digitalisoitunut nopeasti Ilmailusovelluksissa sykli lähempänä 50 vuotta alustojen pitkästä käyttöiästä johtuen Toimivien radiojärjestelmien uusiminen hyvin kallista (lentokoneet ja maa-asemat sekä muut ilmailun tukijärjestelmät) Analoginen siirto ei todellakaan ole taakse jäänyttä tekniikkaa!

32 ESIMERKKI 3

33 ESIMERKKI 33

34 ESIMERKKI 34 1 os( α)os( β ) = 1 sin( α )sin( β ) = 1 sin( α )os( β ) = [ os( α β ) + os( α + β )] [ os( α β ) os( α + β )] [ sin( α β ) + sin( α + β )]

35 ESIMERKKI Tehtävä voitiin ratkaista kätevästi ilman, että tarvitsi laskea Fourier-sarjan kertoimia. Se onnistui, sillä lähtösignaali m(t) oli sopiva. Tulokseksi saatiin kosinisignaaleja eri taajuuksilla. Vaihespektri saadaan signaalien vaihekulmista. 35 LSB USB Jos piirrettäisiin yksipuoleinen amplitudispektri, spektrin arvot pitäisi kertoa kahdella. Vaihespekriin arvoon yksipuoleisuus ei vaikuta. Nähdään, että amplitudispektri on parillinen funktio ja vaihespektri pariton funktio. Amplitudispektristä lisäksi nähdään, että kantoaaltokomponentin lisäksi esiintyy sanomasignaalin kahdesta komponentista muodostuvat ylempi ja alempi sivukaista. LSB ja USB sisältävät täsmälleen saman Informaation, eli periaatteessa toinen riittäisi m(t):n lähettämiseksi. SSB-modulaatiossa tuota ominaisuutta käytetään hyväksi.

LUKU 3 ANALOGISET KANTOAALTO- JA PULSSIMODULAATIOMENETELMÄT

LUKU 3 ANALOGISET KANTOAALTO- JA PULSSIMODULAATIOMENETELMÄT LUKU 3 ANALOGISET KANTOAALTO- JA PULSSIMODULAATIOMENETELMÄT 1 (7) Luku 3 Analogiset perusmodulaatiomenetelmät Modulaatiomenetelmien jaottelu Lineaariset modulaatiot Kaksisivukaistamodulaatio (DSB) Amplitudimodulaatio

Lisätiedot

LUKU 3 TÄRKEIMPIEN ASIOIDEN KERTAUS A Tietoliikennetekniikka I Osa 23 Kari Kärkkäinen Kevät 2015

LUKU 3 TÄRKEIMPIEN ASIOIDEN KERTAUS A Tietoliikennetekniikka I Osa 23 Kari Kärkkäinen Kevät 2015 1 LUKU 3 TÄRKEIMPIEN ASIOIDEN KERTAUS Modulaatiossa kantoaallon jotain parametria (amplitudi, vaihe ja taajuus) muutetaan yksi-yhteen periaatteella sanoman m(t) ohjaamana. Modulointia käytetään tiedonsiirtoon,

Lisätiedot

LUKU 6 TÄRKEIMPIEN ASIOIDEN KERTAUS

LUKU 6 TÄRKEIMPIEN ASIOIDEN KERTAUS LUKU 6 TÄRKEIMPIEN ASIOIDEN KERTAUS 1 (8) Kantatajuisen järjestelmän lähdön (SNR) D = P T /N 0 W käytetään referenssinä verrattaessa eri kantoaaltomodulaatioita keskenään. Analyysissä oletettiin AWGN-kanava,

Lisätiedot

LUKU 7 TÄRKEIMPIEN ASIOIDEN KERTAUS A Tietoliikennetekniikka I Osa 30 Kari Kärkkäinen Kevät 2015

LUKU 7 TÄRKEIMPIEN ASIOIDEN KERTAUS A Tietoliikennetekniikka I Osa 30 Kari Kärkkäinen Kevät 2015 1 LUKU 7 TÄRKEIMPIEN ASIOIDEN KERTAUS 51357A Tietoliikennetekniikka I Osa 30 Kari Kärkkäinen Kevät 015 Kantatajuisen järjestelmän lähdön (SNR) D = P T /(N 0 W) käytetään referenssinä verrattaessa eri kantoaaltomodulaatioita

Lisätiedot

MULTIPLEKSOINTIMENETELMÄT FDM, TDM, CDM JA QM. Tietoliikennetekniikka I A Kari Kärkkäinen Osa 22 1 (16)

MULTIPLEKSOINTIMENETELMÄT FDM, TDM, CDM JA QM. Tietoliikennetekniikka I A Kari Kärkkäinen Osa 22 1 (16) MULTIPLEKSOINTIMENETELMÄT FDM, TDM, CDM JA QM Tietoliikennetekniikka I 521357A Kari Kärkkäinen Osa 22 1 (16) Multipleksointimenetelmät Usein on tarve yhdistää eri lähteistä tulevia toisistaan riippumattomia

Lisätiedot

MULTIPLEKSOINTIMENETELMÄT FDM, TDM, CDM JA QM

MULTIPLEKSOINTIMENETELMÄT FDM, TDM, CDM JA QM MULTIPLEKSOINTIMENETELMÄT FDM, TDM, CDM JA QM 1 (17) Multipleksointimenetelmät Usein on tarve yhdistää riippumattomista eri lähteistä tulevia signaaleja multipleksoinnin keinoin, jotta ne voidaan lähettää

Lisätiedot

Kapeakaistainen signaali

Kapeakaistainen signaali Tiedonsiirrossa sellaiset signaalit ovat tyypillisiä, joilla informaatio jakautuu kapealle taajuusalueelle jonkun keskitaajuuden ympäristöön. Tällaisia signaaleja kutustaan kapeakaistaisiksi signaaleiksi

Lisätiedot

TIETOLIIKENNETEKNIIKKA I A

TIETOLIIKENNETEKNIIKKA I A TIETOLIIKENNETEKNIIKKA I 521359A KURSSI ANALOGISEN TIEDONSIIRRON PERUSTEISTA Dos. Kari Kärkkäinen Tietoliikennelaboratorio, huone TS439, 4. krs. kk@ee.oulu.fi, http://www.telecomlab.oulu.fi/~kk/ puh: 08

Lisätiedot

SIGNAALITEORIAN KERTAUSTA OSA 2

SIGNAALITEORIAN KERTAUSTA OSA 2 1 SIGNAALITEORIAN KERTAUSTA OSA 2 Miten spektri lasketaan moduloiduille ja näytteistetyille tietoliikennesignaaleille? KONVOLUUTIO JA KERTOLASKU 2 Kantataajuussignaali (baseband) = sanomasignaali ilman

Lisätiedot

521357A TIETOLIIKENNETEKNIIKKA I

521357A TIETOLIIKENNETEKNIIKKA I 1 521357A TIETOLIIKENNETEKNIIKKA I KURSSI ANALOGISEN TIEDONSIIRRON PERUSTEISTA KARI KÄRKKÄINEN Tietoliikennetekniikan osasto, huone TS439 kk@ee.oulu.fi, puh: 029 448 2848, http://www.ee.oulu.fi/~kk/ https://noppa.oulu.fi/noppa/kurssi/521357a/etusivu

Lisätiedot

VAIHEKOHERENTIT BINÄÄRISET KANTOAALTOMODULAATIOT JA NIIDEN VIRHETODENNÄKÖISYYDET

VAIHEKOHERENTIT BINÄÄRISET KANTOAALTOMODULAATIOT JA NIIDEN VIRHETODENNÄKÖISYYDET 1 VAIHEKOHERENTIT BINÄÄRISET KANTOAALTOMODULAATIOT JA NIIDEN VIRHETODENNÄKÖISYYDET Millaiset aaltomuodot s 1 (t) ja s (t) valitaan erilaisten kantoaatomodulaatioiden toteuttamiseksi? SYMBOLIAALTOMUODOT

Lisätiedot

Radioamatöörikurssi 2016

Radioamatöörikurssi 2016 Radioamatöörikurssi 2016 Modulaatiot Radioiden toiminta 8.11.2016 Tatu Peltola, OH2EAT 1 / 18 Modulaatiot Erilaisia tapoja lähettää tietoa radioaalloilla Esim. puhetta ei yleensä laiteta antenniin sellaisenaan

Lisätiedot

Lähettimet ja vastaanottimet

Lähettimet ja vastaanottimet Aiheitamme tänään Lähettimet ja vastaanottimet OH3TR:n radioamatöörikurssi Kaiken perusta: värähtelijä eli oskillaattori Vastaanottimet: värähtelijän avulla alas radiotaajuudelta eri lähetelajeille sama

Lisätiedot

Radioamatöörikurssi 2017

Radioamatöörikurssi 2017 Radioamatöörikurssi 2017 Polyteknikkojen Radiokerho Luento 4: Modulaatiot 9.11.2017 Otto Mangs, OH2EMQ, oh2emq@sral.fi 1 / 29 Illan aiheet 1.Signaaleista yleisesti 2.Analogiset modulaatiot 3.Digitaalinen

Lisätiedot

Radioamatöörikurssi 2012

Radioamatöörikurssi 2012 Radioamatöörikurssi 2012 Sähkömagneettinen säteily, Aallot, spektri ja modulaatiot Ti 6.11.2012 Johannes, OH7EAL 6.11.2012 1 / 19 Sähkömagneettinen säteily Radioaallot ovat sähkömagneettista säteilyä.

Lisätiedot

ANALOGISET PULSSIMODULAATIOT PAM, PWM JA PPM

ANALOGISET PULSSIMODULAATIOT PAM, PWM JA PPM 1 ANALOGISET PULSSIMODULAATIOT PAM, PWM JA PPM Millä eri tavoilla ignaalinäyteet voidaan eittää & koodata? PULSSIMODULAATIOMENETELMIEN LUOKITTELU Modulaatioenetelät Analogiet Digitaaliet Kantoaaltoodulaatiot

Lisätiedot

Radiokurssi. Modulaatiot, arkkitehtuurit, modulaattorit, ilmaisimet ja muut

Radiokurssi. Modulaatiot, arkkitehtuurit, modulaattorit, ilmaisimet ja muut Radiokurssi Modulaatiot, arkkitehtuurit, modulaattorit, ilmaisimet ja muut Modulaatiot CW/OOK Continous Wave AM Amplitude Modulation FM Frequency Modulation SSB Single Side Band PM Phase Modulation ASK

Lisätiedot

SIGNAALITEORIAN KERTAUSTA 1

SIGNAALITEORIAN KERTAUSTA 1 SIGNAALITEORIAN KERTAUSTA 1 1 (26) Fourier-muunnos ja jatkuva spektri Spektri taajuuden funktiona on kompleksiarvoinen funktio, jonka esittäminen graafisesti edellyttää 3D-kuvaajan piirtämisen. Yleensä

Lisätiedot

ANALOGISET PULSSIMODULAATIOT PAM, PWM JA PPM

ANALOGISET PULSSIMODULAATIOT PAM, PWM JA PPM ANALOGISET PULSSIMODULAATIOT PAM, PWM JA PPM 1 16) Puliodulaatioenetelien luokittelu Modulaatioenetelät Analogiet Digitaaliet Kantoaaltoodulaatiot DSB, AM, SSB, VSB, QDSB, FM, PM Puliodulaatiot PAM, PWM,

Lisätiedot

Modulaatio. f C. amplitudimodulaatio (AM) taajuusmodulaatio (FM)

Modulaatio. f C. amplitudimodulaatio (AM) taajuusmodulaatio (FM) Lähetelajit Modulaatio Modulaatio: siirrettävän informaation liittämistä kantoaaltoon Kantoaalto: se radiotaajuinen signaali, jota pientaajuinen signaali moduloi Kaksi pääluokkaa moduloinnille: P amplitudimodulaatio

Lisätiedot

LUKU 3 TÄRKEIMPIEN ASIOIDEN KERTAUS

LUKU 3 TÄRKEIMPIEN ASIOIDEN KERTAUS LUKU 3 TÄRKEIMPIEN ASIOIDEN KERTAUS 1 (13) 2 (13) Modulaatiossa kantoaallon jotain parametria (amplitudi, vaihe ja taajuus tiedonsiirron perusresursseina) muutetaan yksi-yhteen periaatteella sanoman m(t)

Lisätiedot

TAAJUUDEN SIIRTO JA SEKOITUS VÄLITAAJUUSVASTAANOTIN & SUPERHETERODYNEVASTAANOTTO

TAAJUUDEN SIIRTO JA SEKOITUS VÄLITAAJUUSVASTAANOTIN & SUPERHETERODYNEVASTAANOTTO TAAJUUDEN SIIRTO JA SEKOITUS VÄLITAAJUUSVASTAANOTIN & SUPERHETERODYNEVASTAANOTTO 1 (17) Sekoitus uudelle keskitaajuudelle Kantataajuussignaali (baseband) = signaali ilman modulaatiota Kaistanpäästösignaali

Lisätiedot

SIGNAALITEORIAN KERTAUSTA OSA 1

SIGNAALITEORIAN KERTAUSTA OSA 1 1 SIGNAALITEORIAN KERTAUSTA OSA 1 Millainen on signaalin spektri ja miten se lasketaan? SIGNAALIEN JA SPEKTRIN PERUSKÄSITTEITÄ 2 Spektri taajuuden funktiona on kompleksiarvoinen funktio, jonka graafinen

Lisätiedot

Radioamatöörikurssi 2015

Radioamatöörikurssi 2015 Radioamatöörikurssi 2015 Polyteknikkojen Radiokerho Radiotekniikka 5.11.2015 Tatu Peltola, OH2EAT 1 / 25 Vahvistimet Vahvistin ottaa signaalin sisään ja antaa sen ulos suurempitehoisena Tehovahvistus,

Lisätiedot

TAAJUUDEN SIIRTO JA SEKOITUS VÄLITAAJUUSVASTAANOTIN ELI SUPERHETERODYNEVASTAANOTTO

TAAJUUDEN SIIRTO JA SEKOITUS VÄLITAAJUUSVASTAANOTIN ELI SUPERHETERODYNEVASTAANOTTO 1 TAAJUUDEN SIIRTO JA SEKOITUS VÄLITAAJUUSVASTAANOTIN ELI SUPERHETERODYNEVASTAANOTTO Millaista analogista signaalinkäsittelyä suoritetaan radiosignaalin vastaanotossa? SEKOITUS UUDELLE KESKITAAJUUDELLE

Lisätiedot

Jaksollisen signaalin spektri

Jaksollisen signaalin spektri Jaksollisen signaalin spektri LuK-tutkielma Topi Suviaro 2257699 Matemaattisten tieteiden laitos Oulun yliopisto Syksy 215 Sisältö Johdanto 2 1 Jaksollisuudesta 2 2 Spektristä 3 2.1 Symmetrian vaikutuksesta

Lisätiedot

Amplitudimodulaatio (AM) Esitys aikatasossa

Amplitudimodulaatio (AM) Esitys aikatasossa Modulaatio Signaalia (analogista tai digitaalista) siirrettäessä siirtotiellä (kaapeli, puhelinlinja, radioyhteys, satelliittilinkki) esiintyy yleensä tarve muuttaa signaalin taajuusalue siirtoon sopivaksi

Lisätiedot

Radioamatöörikurssi 2014

Radioamatöörikurssi 2014 Radioamatöörikurssi 2014 Polyteknikkojen Radiokerho Radiotekniikka 4.11.2014 Tatu, OH2EAT 1 / 25 Vahvistimet Vahvistin ottaa signaalin sisään ja antaa sen ulos suurempitehoisena Tehovahvistus, db Jännitevahvistus

Lisätiedot

2.2. Kulmamodulaatio

2.2. Kulmamodulaatio .. Kulmamodulaatio..1. Yleistä kulmamodulaatiossa kantoaallon amplitudi ei muutu, vaan muuttujana on kantoaallon kulmamuuttuja φ( kulmamoduloidun signaalin erot AM-signaaliin: nollanylitykset tapahtuvat

Lisätiedot

Käytännön radiotekniikkaa: Epälineaarinen komponentti ja signaalien siirtely taajuusalueessa (+ laboratoriotyön 2 esittely)

Käytännön radiotekniikkaa: Epälineaarinen komponentti ja signaalien siirtely taajuusalueessa (+ laboratoriotyön 2 esittely) Käytännön radiotekniikkaa: Epälineaarinen komponentti ja signaalien siirtely taajuusalueessa (+ laboratoriotyön 2 esittely) ELEC-C5070 Elektroniikkapaja, 21.9.2015 Huom: Kurssissa on myöhemmin erikseen

Lisätiedot

YKSISIVUKAISTAMODULAATIO (SSB)

YKSISIVUKAISTAMODULAATIO (SSB) YKSISIVUKAISTAODULAATIO SSB ien kaisaa voi sääsää verrauna DSB- a A-modulaaioihin? ikä on Hilber-munnin? 5357A Tieoliikenneekniikka I Osa 9 Kari Kärkkäinen Kevä 05 YKSISIVUKAISTAODULAATION IDEA DSB & A-inormaaio

Lisätiedot

Radioamatöörikurssi 2013

Radioamatöörikurssi 2013 Radioamatöörikurssi 2013 Polyteknikkojen Radiokerho Radiotekniikka 21.11.2013 Tatu, OH2EAT 1 / 19 Vahvistimet Vahvistin ottaa signaalin sisään ja antaa sen ulos suurempitehoisena Tehovahvistus, db Jännitevahvistus

Lisätiedot

Lähettimet ja vastaanottimet

Lähettimet ja vastaanottimet Aiheitamme tänään Lähettimet ja vastaanottimet OH3NE:n radioamatöörikurssi Kaiken perusta: värähtelijä eli oskillaattori Vastaanottimet: värähtelijän avulla alas radiotaajuudelta Lähettimet: värähtelijä

Lisätiedot

Lähettimet ja vastaanottimet. OH3NE:n radioamatöörikurssi

Lähettimet ja vastaanottimet. OH3NE:n radioamatöörikurssi Lähettimet ja vastaanottimet OH3NE:n radioamatöörikurssi Aiheitamme tänään Kaiken perusta: värähtelijä eli oskillaattori Vastaanottimet: värähtelijän avulla alas radiotaajuudelta Lähettimet: värähtelijä

Lisätiedot

RF-tekniikan perusteet BL50A Luento Lähetin- ja vastaanotinelektroniikkaa Modulaatio (AM ja FM)

RF-tekniikan perusteet BL50A Luento Lähetin- ja vastaanotinelektroniikkaa Modulaatio (AM ja FM) RF-tekniikan perusteet BL50A0301 6. Luento 12.10.2015 Lähetin- ja vastaanotinelektroniikkaa Modulaatio (AM ja FM) Lähetin- ja vastaanotinelektroniikkaa Sekoittimet Kolmiporttinen komponentti, toiselta

Lisätiedot

Luento 2. Jaksolliset signaalit

Luento 2. Jaksolliset signaalit Luento Jaksollisten signaalien Fourier-sarjat Viivaspektri S-.7. Signaalit ja järjestelmät 5 op KK ietoliikennelaboratorio Jaksollinen (periodinen) Jaksolliset signaalit Jaksonaika - / / Perusjakso Amplitudi

Lisätiedot

DIGITAALISET PULSSIMODULAATIOT M JA PCM A Tietoliikennetekniikka I Osa 21 Kari Kärkkäinen Kevät 2015

DIGITAALISET PULSSIMODULAATIOT M JA PCM A Tietoliikennetekniikka I Osa 21 Kari Kärkkäinen Kevät 2015 1 DIGITAALISET PULSSIMODULAATIOT M JA PCM 521357A Tietoliikennetekniikka I Oa 21 Kari Kärkkäinen DELTAMODULAATIO M 2 M koodaa näytteen ± polariteetin omaavaki binääripuliki. Idea perutuu ignaalin m(t muutoken

Lisätiedot

Laitteita - Yleismittari

Laitteita - Yleismittari Laitteita - Yleismittari Yleistyökalu mittauksissa Yleensä digitaalisia Mittaustoimintoja Jännite (AC ja DC) Virta (AC ja DC) Vastus Diodi Lämpötila Transistori Kapasitanssi Induktanssi Taajuus 1 Yleismittarin

Lisätiedot

Mittalaitetekniikka. NYMTES13 Vaihtosähköpiirit Jussi Hurri syksy 2014

Mittalaitetekniikka. NYMTES13 Vaihtosähköpiirit Jussi Hurri syksy 2014 Mittalaitetekniikka NYMTES13 Vaihtosähköpiirit Jussi Hurri syksy 2014 1 1. VAIHTOSÄHKÖ, PERUSKÄSITTEITÄ AC = Alternating current Jatkossa puhutaan vaihtojännitteestä. Yhtä hyvin voitaisiin tarkastella

Lisätiedot

521330A TIETOLIIKENNETEKNIIKKA

521330A TIETOLIIKENNETEKNIIKKA 1 521330A TIETOLIIKENNETEKNIIKKA KURSSI ANALOGISEN JA DIGITAALISEN TIEDONSIIRRON MENETELMISTÄ KARI KÄRKKÄINEN Tietoliikennetekniikan osasto, huone TS439 kk@ee.oulu.fi, puh: 029 448 2848, http://www.ee.oulu.fi/~kk/

Lisätiedot

spektri taajuus f c f c W f c f c + W

spektri taajuus f c f c W f c f c + W Kaistanpäästösignaalit Monet digitaaliset tiedonsiirtosignaalit ovat keskittyneet jonkin tietyn kantoaaltotaajuuden f c ympäristöön siten, että signaali omaa merkittäviä taajuuskomponetteja vain kaistalla

Lisätiedot

Lähetelajit. OH3TR:n radioamatöörikurssi Marjo Yli-Paavola, OH3HOC

Lähetelajit. OH3TR:n radioamatöörikurssi Marjo Yli-Paavola, OH3HOC Lähetelajit OH3TR:n radioamatöörikurssi Marjo Yli-Paavola, OH3HOC Modulaatio Modulaatio: siirrettävän informaation liittämistä kantoaaltoon Demodulaatio: informaation kaivelemista vastaanotetusta signaalista

Lisätiedot

Signaalit ja järjestelmät aika- ja taajuusalueissa

Signaalit ja järjestelmät aika- ja taajuusalueissa Signaalit ja järjestelmät aika- ja taajuusalueissa Signaalit aika ja taajuusalueissa Muunnokset aika ja taajuusalueiden välillä Fourier sarja (jaksollinen signaali) Fourier muunnos (jaksoton signaali)

Lisätiedot

A! Modulaatioiden luokittelu. Luento 4: Digitaaliset modulaatiokonstellaatiot, symbolijonolähetteet. ELEC-C7230 Tietoliikenteen siirtomenetelmät

A! Modulaatioiden luokittelu. Luento 4: Digitaaliset modulaatiokonstellaatiot, symbolijonolähetteet. ELEC-C7230 Tietoliikenteen siirtomenetelmät ELEC-C7230 Tietoliikenteen siirtomenetelmät Luento 4: Digitaaliset modulaatiokonstellaatiot, symbolijonolähetteet Olav Tirkkonen, Jari Lietzen Aalto, Tietoliikenne- ja tietoverkkotekniikan laitos A! Modulaatioiden

Lisätiedot

LOPPURAPORTTI 19.11.2007. Lämpötilahälytin. 0278116 Hans Baumgartner xxxxxxx nimi nimi

LOPPURAPORTTI 19.11.2007. Lämpötilahälytin. 0278116 Hans Baumgartner xxxxxxx nimi nimi LOPPURAPORTTI 19.11.2007 Lämpötilahälytin 0278116 Hans Baumgartner xxxxxxx nimi nimi KÄYTETYT MERKINNÄT JA LYHENTEET... 3 JOHDANTO... 4 1. ESISELOSTUS... 5 1.1 Diodi anturina... 5 1.2 Lämpötilan ilmaisu...

Lisätiedot

S-38.1105 Tietoliikennetekniikan perusteet. Jukka Manner Teknillinen korkeakoulu

S-38.1105 Tietoliikennetekniikan perusteet. Jukka Manner Teknillinen korkeakoulu S-38.1105 Tietoliikennetekniikan perusteet Jukka Manner Teknillinen korkeakoulu Luento 3 Signaalin siirtäminen Tiedonsiirron perusteita Jukka Manner Teknillinen korkeakoulu Luennon ohjelma Termejä, konsepteja

Lisätiedot

TRIGONOMETRISTEN FUNKTIOIDEN KUVAAJAT

TRIGONOMETRISTEN FUNKTIOIDEN KUVAAJAT 3.0.07 0 π TRIGONOMETRISTEN FUNKTIOIDEN KUVAAJAT π = π 3π π = π 5π 6π = 3π 7π TRIGONOMETRISET FUNKTIOT, MAA7 Tarkastellaan aluksi sini-funktiota ja lasketaan sin :n arvoja, kun saa arvoja 0:sta 0π :ään

Lisätiedot

521361A TIETOLIIKENNETEKNIIKKA II

521361A TIETOLIIKENNETEKNIIKKA II 1 521361A TIETOLIIKENNETEKNIIKKA II KURSSI DIGITAALISEN TIEDONSIIRRON PERUSTEISTA KARI KÄRKKÄINEN Tietoliikennetekniikan osasto, huone TS439 kk@ee.oulu.fi, puh: 029 448 2848, http://www.ee.oulu.fi/~kk/

Lisätiedot

521330A TIETOLIIKENNETEKNIIKKA KURSSI ANALOGISEN JA DIGITAALISEN TIEDONSIIRRON TEORIASTA JA TOTEUTUSMENETELMISTÄ

521330A TIETOLIIKENNETEKNIIKKA KURSSI ANALOGISEN JA DIGITAALISEN TIEDONSIIRRON TEORIASTA JA TOTEUTUSMENETELMISTÄ 1 521330A TIETOLIIKENNETEKNIIKKA KURSSI ANALOGISEN JA DIGITAALISEN TIEDONSIIRRON TEORIASTA JA TOTEUTUSMENETELMISTÄ KARI KÄRKKÄINEN CWC Radioteknologiat, huone TS439, puh: 029 448 2848 Kari.Karkkainen@oulu.fi,

Lisätiedot

Spektri- ja signaalianalysaattorit

Spektri- ja signaalianalysaattorit Spektri- ja signaalianalysaattorit Pyyhkäisevät spektrianalysaattorit Suora pyyhkäisevä Superheterodyne Reaaliaika-analysaattorit Suora analoginen analysaattori FFT-spektrianalysaattori DFT FFT Analysaattoreiden

Lisätiedot

nykyään käytetään esim. kaapelitelevisioverkoissa radio- ja TVohjelmien

nykyään käytetään esim. kaapelitelevisioverkoissa radio- ja TVohjelmien 2.1.8. TAAJUUSJAKOKANAVOINTI (FDM) kanavointi eli multipleksointi tarkoittaa usean signaalin siirtoa samalla siirtoyhteydellä käyttäjien kannalta samanaikaisesti analogisten verkkojen siirtojärjestelmät

Lisätiedot

Radioamatöörikurssi 2016

Radioamatöörikurssi 2016 Radioamatöörikurssi 2016 Radiotekniikan komponentit 9.11.2016 Tatu Peltola, OH2EAT 1 / 30 Vahvistimet Vahvistin ottaa signaalin sisään ja antaa sen ulos suurempitehoisena Tehovahvistus, db Jännitevahvistus

Lisätiedot

RF-tekniikan perusteet BL50A0300

RF-tekniikan perusteet BL50A0300 RF-tekniikan perusteet BL50A0300 6. Luento 7.10.2013 Passiiviset RF-komponentit Lähetin- ja vastaanotinelektroniikkaa DI Juho Tyster Passiiviset RF-komponentit 1 Liittimet Radiotekniikassa käytetään useita

Lisätiedot

Signaaliavaruuden kantoja äärellisessä ajassa a

Signaaliavaruuden kantoja äärellisessä ajassa a ELEC-C7230 Tietoliikenteen siirtomenetelmät Luento 3: Kompleksiarvoiset signaalit, taajuus, kantoaaltomodulaatio Olav Tirkkonen, Jari Lietzen Aalto, Tietoliikenne- ja tietoverkkotekniikan laitos Signaaliavaruuden

Lisätiedot

2. kierros. 2. Lähipäivä

2. kierros. 2. Lähipäivä 2. kierros 2. Lähipäivä Viikon aihe Vahvistimet, kohina, lineaarisuus Siirtofunktiot, tilaesitys Tavoitteet: tietää Yhden navan vasteen ekvivalentti kohinakaistaleveys Vastuksen terminen kohina Termit

Lisätiedot

Varauspumppu-PLL. Taulukko 1: ulostulot sisääntulojen funktiona

Varauspumppu-PLL. Taulukko 1: ulostulot sisääntulojen funktiona Varauspumppu-PLL Vaihevertailija vertaa kelloreunoja aikatasossa. Jos sisääntulo A:n taajuus on korkeampi tai vaihe edellä verrattuna sisääntulo B:hen, ulostulo A on ylhäällä ja ulostulo B alhaalla ja

Lisätiedot

Pekka Pussinen OH8HBG - pekka.pussinen @! oulu.fi

Pekka Pussinen OH8HBG - pekka.pussinen @! oulu.fi VAIHEKOHINA RADIOJÄRJESTELMISSÄ Pekka Pussinen OH8HBG - pekka.pussinen @! oulu.fi Radiotiedonsiirtojärjestelmissä ilmenevät tekniset ongelmat ovat mitä moninaisimpia. Varsinkin vastaanottimen käyttäytymisessä

Lisätiedot

KYNNYSILMIÖ JA SILTÄ VÄLTTYMINEN KYNNYKSEN SIIRTOA (LAAJENNUSTA) HYVÄKSI KÄYTTÄEN

KYNNYSILMIÖ JA SILTÄ VÄLTTYMINEN KYNNYKSEN SIIRTOA (LAAJENNUSTA) HYVÄKSI KÄYTTÄEN YYSILMIÖ J SILÄ VÄLYMIE YYSE SIIRO LJEUS HYVÄSI ÄYÄE ieoliikenneekniikka I 559 ari ärkkäinen Osa 5 4 MILLOI? Milloin ja missä kynnysilmiö esiinyy? un vasaanoimen ulon SR siis esi-ilmaisusuodaimen lähdössä

Lisätiedot

DIGITAALISET PULSSIMODULAATIOT M JA PCM

DIGITAALISET PULSSIMODULAATIOT M JA PCM DIGITAALISET PULSSIMODULAATIOT M JA PCM 1 (10) Deltamodulaatio ( M) M koodaa informaation ± polariteetin omaavaki binääriiki impuleiki. Menetelmä on ykinkertainen. Idea perutuu ignaalin m(t) muutoken binäärieen

Lisätiedot

Vahvistimet. A-luokka. AB-luokka

Vahvistimet. A-luokka. AB-luokka Vahvistimet A-luokka A-luokan vahvistimen molemmat päätevahvistin tarnsistorit johtavat, vaikke vahvistinta käytettäisi. Vahvistinta käytettäessä jatkuva lepovirta muuttuu ja näin vältytään kytkentäsäröltä

Lisätiedot

SGN-1200 Signaalinkäsittelyn menetelmät, Tentti

SGN-1200 Signaalinkäsittelyn menetelmät, Tentti SG-1200 Signaalinkäsittelyn menetelmät, Tentti 24.4.2006 Kirjoita nimesi ja opiskelijanumerosi jokaiseen paperiin. Vastauspaperit tullaan irrottamaan toisistaan. Jos tila ei riitä, jatka kääntöpuolelle

Lisätiedot

A B = 100, A = B = 0. D = 1.2. Ce (1.2 D. C (t D) 0, t < 0. t D. )} = Ae πjf D F{Π( t D )} = ADe πjf D sinc(df)

A B = 100, A = B = 0. D = 1.2. Ce (1.2 D. C (t D) 0, t < 0. t D. )} = Ae πjf D F{Π( t D )} = ADe πjf D sinc(df) ELEC-A7 Signaalit ja järjestelmät Syksy 5 Tehtävä 3. a) Suoran tapauksessa ratkaistaan kaksi tuntematonta termiä, A ja B, joten tarvitaan kaksi pistettä, jotka ovat pisteet t = ja t =.. Saadaan yhtälöpari

Lisätiedot

Lasse Latva OH3HZB 1.3.2005. PRK:n radioamatöörikurssi 2005. Radiotekniikan lyhyt oppimäärä. Lasse Latva OH3HZB. Johdanto. Perusteet.

Lasse Latva OH3HZB 1.3.2005. PRK:n radioamatöörikurssi 2005. Radiotekniikan lyhyt oppimäärä. Lasse Latva OH3HZB. Johdanto. Perusteet. 1.3. Tämä oppimateriaali on kirjoitettu Polyteknikkojen Radiokerhon (PRK, OH2TI) a varten ja kattaa hieman luennolla käsiteltäviä asioita laajemman kokonaisuuden radiotekniikan perusteita. Toisaalta monia

Lisätiedot

Pakotettu vaimennettu harmoninen värähtelijä Resonanssi

Pakotettu vaimennettu harmoninen värähtelijä Resonanssi Pakotettu vaimennettu harmoninen värähtelijä Resonanssi Tällä luennolla tavoitteena Mikä on pakkovoiman aiheuttama vaikutus vaimennettuun harmoniseen värähtelijään? Mikä on resonanssi? Kertaus: energian

Lisätiedot

LABORATORIOTYÖ 2 SPEKTRIANALYSAATTORI

LABORATORIOTYÖ 2 SPEKTRIANALYSAATTORI LABORATORIOTYÖ 2 SPEKTRIANALYSAATTORI Päivitetty: 25/02/2004 MV 2-1 2. SPEKTRIANALYSAATTORI Työn tarkoitus: Työn tarkoituksena on tutustua spektrianalysaattorin käyttöön, sekä oppia tuntemaan erilaisten

Lisätiedot

S Signaalit ja järjestelmät

S Signaalit ja järjestelmät dsfsdfs S-72.1110 Työ 2 Ryhmä 123: Tiina Teekkari EST 12345A Teemu Teekkari TLT 56789B Selostus laadittu 1.1.2007 Laboratoriotyön suoritusaika 31.12.2007 klo 08:15 11:00 Esiselostuksen laadintaohje Täytä

Lisätiedot

Johdatus vaihtosähköön, sinimuotoiset suureet. DEE Piirianalyysi Risto Mikkonen

Johdatus vaihtosähköön, sinimuotoiset suureet. DEE Piirianalyysi Risto Mikkonen DEE-11000 Piirianalyysi Johdatus vaihtosähköön, sinimuotoiset suureet 1 Vaihtovirta vs tasavirta Sähkömagneettinen induktio tuottaa kaikissa pyörivissä generaattoreissa vaihtojännitettä. Vaihtosähköä on

Lisätiedot

TL5231, Signaaliteoria (S2004) Matlab-harjoituksia

TL5231, Signaaliteoria (S2004) Matlab-harjoituksia 1. a) Muodosta Matlab-ohjelmistossa kosinisignaali x(t) = Acos(2πft+θ), jonka amplitudi on 1V, taajuus hertseinä sama kuin ikäsi vuosina (esim. 2 v = 2 Hz) ja vaihekulma +π/2. Piirrä signaali ja tarkista

Lisätiedot

YKSISIVUKAISTAMODULAATIO (SSB)

YKSISIVUKAISTAMODULAATIO (SSB) YKSISIVUKISTODULTIO SSB Tieoliikenneekniikka I 5359 Kari Kärkkäinen Osa 6 0 Yksisivukaisamodulaaion idea DSB:ssa inormaaio on redundanisesi kaheen keraan, s. LSB & USB. Toisen kaisan läheys riiää, olloin

Lisätiedot

EPÄLINEAARISET KULMAMODULAATIOT VAIHEMODULAATIO (PM) JA TAAJUUSMODULAATIO (FM)

EPÄLINEAARISET KULMAMODULAATIOT VAIHEMODULAATIO (PM) JA TAAJUUSMODULAATIO (FM) 1 EPÄLINERISET KULMMODULTIOT VIHEMODULTIO PM J TJUUSMODULTIO FM Mien PM a FM eroava oisisaan? Millainen on kapeakaisainen kulmamodulaaori? 521357 Tieoliikenneekniikka I Osa 14 Kari Kärkkäinen Kevä 2015

Lisätiedot

Muuntavat analogisen signaalin digitaaliseksi Vertaa sisääntulevaa signaalia referenssijännitteeseen Sarja- tai rinnakkaismuotoinen Tyypilliset

Muuntavat analogisen signaalin digitaaliseksi Vertaa sisääntulevaa signaalia referenssijännitteeseen Sarja- tai rinnakkaismuotoinen Tyypilliset Muuntavat analogisen signaalin digitaaliseksi Vertaa sisääntulevaa signaalia referenssijännitteeseen Sarja- tai rinnakkaismuotoinen Tyypilliset valintakriteerit resoluutio ja nopeus Yleisimmät A/D-muunnintyypit:

Lisätiedot

Radioamatöörikurssi 2014 Polyteknikkojen Radiokerho OH2TI

Radioamatöörikurssi 2014 Polyteknikkojen Radiokerho OH2TI Radioamatöörikurssi 2014 Polyteknikkojen Radiokerho OH2TI Modulaatiot, modulaattorit ja ilmaisimet Radioarkkitehtuurit Impedanssi Kohina 6.11.2014 Jouni Salmi, OH2BZP Illan puhuja Jouni Salmi OH2BZP (1983

Lisätiedot

12. Luento. Luento 12 Modulaatio. Oppenheim luku 8 soveltuvin osin. Koherentti ja epäkoherentti analoginen modulaatio Digitaalinen modulaatio

12. Luento. Luento 12 Modulaatio. Oppenheim luku 8 soveltuvin osin. Koherentti ja epäkoherentti analoginen modulaatio Digitaalinen modulaatio . Luento Luento Modulaatio Koherentti ja epäkoherentti analoginen modulaatio Digitaalinen modulaatio Oppenheim luku 8 soveltuvin osin Modulaatio Modulaatiossa siirretään moduloivan signaalin spektri kantoaallon

Lisätiedot

S 38.1105 Tietoliikennetekniikan perusteet. Luento 2 25.1.2006 Informaatioteorian alkeita Tiedonsiirron perusteet

S 38.1105 Tietoliikennetekniikan perusteet. Luento 2 25.1.2006 Informaatioteorian alkeita Tiedonsiirron perusteet S 38.1105 Tietoliikennetekniikan perusteet Luento 2 25.1.2006 Informaatioteorian alkeita Tiedonsiirron perusteet Luennon aiheet Analogisesta digitaaliseksi signaaliksi Signaalin siirtoa helpottavat / siirron

Lisätiedot

Scanned by CamScanner

Scanned by CamScanner Scanned by CamScanner ELEC-C414 Kenttäteoria ESIMERKKIRATKAISUT 2. välikoe: 13.12.216 4. (a) Ominaisimpedanssi (merkitään Z ) on siirtojohdon ominaisuus. Se on siis eri asia kuin tasoaaltojen yhteydessä

Lisätiedot

SMG-1100: PIIRIANALYYSI I. Verkkojen taajuusriippuvuus: suo(dat)timet

SMG-1100: PIIRIANALYYSI I. Verkkojen taajuusriippuvuus: suo(dat)timet SMG-00: PIIRIANALYYSI I Verkkojen taajuusriippuvuus: suo(dat)timet alipäästösuodin ylipäästösuodin kaistanpäästösuodin kaistanestosuodin jännitevahvistus rajataajuus kaistanleveys resonanssi Suotimet:

Lisätiedot

TEKNILLINEN KORKEAKOULU Systeemianalyysin laboratorio. Mat Systeemien Identifiointi. 4. harjoitus

TEKNILLINEN KORKEAKOULU Systeemianalyysin laboratorio. Mat Systeemien Identifiointi. 4. harjoitus TEKNILLINEN KORKEAKOULU Systeemianalyysin laboratorio Mat-2.4129 Systeemien Identifiointi 4. harjoitus 1. a) Laske valkoisen kohinan spektraalitiheys. b) Tarkastellaan ARMA-prosessia C(q 1 )y = D(q 1 )e,

Lisätiedot

SGN-1200 Signaalinkäsittelyn menetelmät, Tentti

SGN-1200 Signaalinkäsittelyn menetelmät, Tentti SG-00 Signaalinkäsittelyn menetelmät, Tentti..005 Kirjoita nimesi ja opiskelijanumerosi jokaiseen paperiin. Vastauspaperit tullaan irrottamaan toisistaan. Jos tila ei riitä, jatka kääntöpuolelle ja sen

Lisätiedot

JOHDANTO TIETOLIIKENNEJÄRJESTELMIIN

JOHDANTO TIETOLIIKENNEJÄRJESTELMIIN 1 JOHDANTO TIETOLIIKENNEJÄRJESTELMIIN Mitä keinoja on siirron toteuttamiseksi? Miten tähän on päädytty ja mikä on tulevaisuus? JOHDANTO 2 Modernin yhteiskunnan toiminta perustuu informaation tuottamiseen,

Lisätiedot

Kohina. Havaittujen fotonien statistinen virhe on kääntäen verrannollinen havaittujen fotonien lukumäärän N neliö juureen ( T 1/ N)

Kohina. Havaittujen fotonien statistinen virhe on kääntäen verrannollinen havaittujen fotonien lukumäärän N neliö juureen ( T 1/ N) Kohina Havaittujen fotonien statistinen virhe on kääntäen verrannollinen havaittujen fotonien lukumäärän N neliö juureen ( T 1/ N) N on suoraan verrannollinen integraatioaikaan t ja havaittuun taajuusväliin

Lisätiedot

ELEC-C7230 Tietoliikenteen siirtomenetelmät

ELEC-C7230 Tietoliikenteen siirtomenetelmät ELEC-C7230 Tietoliikenteen siirtomenetelmät Laskuharjoitus 8 - ratkaisut 1. Tehtävässä on taustalla ajatus kantoaaltomodulaatiosta, jossa on I- ja Q-haarat, ja joka voidaan kuvata kompleksiarvoisena kantataajuussignaalina.

Lisätiedot

Luento 9. Epälineaarisuus

Luento 9. Epälineaarisuus Lueno 9 Epälineaarisuus 8..6 Epälineaarisuus Tarkasellaan passiivisa epälineaarisa komponenia u() y() f( ) Taylor-sarjakehielmä 3 y f( x) + f '( x) ( x x) + f ''( x) ( x x) + f ''( x) ( x x) +...! 3! 4!

Lisätiedot

SDR-Ohjelmistoradio. Esitelmä ohjelmistoradiosta (SDR-Tikku) Esitetty 3.5.2015 OH7AA kerhoillassa Tehnyt OH7NW

SDR-Ohjelmistoradio. Esitelmä ohjelmistoradiosta (SDR-Tikku) Esitetty 3.5.2015 OH7AA kerhoillassa Tehnyt OH7NW SDR-Ohjelmistoradio Esitelmä ohjelmistoradiosta (SDR-Tikku) Esitetty 3.5.2015 OH7AA kerhoillassa Tehnyt OH7NW SDR-vastaanotin Ohjelmistoradiolla tarkoitetaan yleensä ohjelmistolla määritettyä radiota,

Lisätiedot

JATKUVAN AWGN-KANAVAN KAPASITEETTI SHANNON-HARTLEY -LAKI

JATKUVAN AWGN-KANAVAN KAPASITEETTI SHANNON-HARTLEY -LAKI 1 JATKUVAN AWGN-KANAVAN KAPASITEETTI SHANNON-HARTLEY -LAKI Miten tiedonsiirrossa tarvittavat perusresurssit (teho & kaista) riippuvat toisistaan? SHANNONIN 2. TEOREEMA = KANAVAKOODAUS 2 Shannonin 2. teoreema

Lisätiedot

Petri Kärhä 04/02/04. Luento 2: Kohina mittauksissa

Petri Kärhä 04/02/04. Luento 2: Kohina mittauksissa Kohinan ominaisuuksia Kohinamekanismit Terminen kohina Raekohina 1/f kohina (Kvantisointikohina) Kohinan käsittely Kohinakaistanleveys Kohinalähteiden yhteisvaikutus Signaali-kohina suhde Kohinaluku Kohinalämpötila

Lisätiedot

SIGNAALITEORIAN JATKOKURSSI 2003

SIGNAALITEORIAN JATKOKURSSI 2003 SIGNAALITEORIAN JATKOKURSSI 2003 Harri Saarnisaari University of Oulu Telecommunication laboratory & Centre for Wireless Communications (CWC) Yhteystiedot Luennot Harri Saarnisaari puh. 553 2842 vastaanotto

Lisätiedot

PRK:n radioamatöörikurssi 2005. Johdanto. Radiotekniikan lyhyt oppimäärä. Lasse Latva OH3HZB. PRK:n. Perusteet. 2005 Radiotekniikan lyhyt

PRK:n radioamatöörikurssi 2005. Johdanto. Radiotekniikan lyhyt oppimäärä. Lasse Latva OH3HZB. PRK:n. Perusteet. 2005 Radiotekniikan lyhyt 1.5 1 0.5 0 0.5 1 AM moduloitu aalto moduloitu lähete moduloiva signaali 1.5 0 0.2 0.4 0.6 0.8 1 1.2 1.4 1.6 1.8 2 aika, s Johdanto 1.3. Tämä oppimateriaali on kirjoitettu olyteknikkojen Radiokerhon (RK,

Lisätiedot

C 2. + U in C 1. (3 pistettä) ja jännite U C (t), kun kytkin suljetaan ajanhetkellä t = 0 (4 pistettä). Komponenttiarvot ovat

C 2. + U in C 1. (3 pistettä) ja jännite U C (t), kun kytkin suljetaan ajanhetkellä t = 0 (4 pistettä). Komponenttiarvot ovat S-87.2 Tentti 6..2007 ratkaisut Vastaa kaikkiin neljään tehtävään! C 2 I J 2 C C U C Tehtävä atkaise virta I ( pistettä), siirtofunktio F(s) = Uout ( pistettä) ja jännite U C (t), kun kytkin suljetaan

Lisätiedot

2. Perusteoriaa signaaleista

2. Perusteoriaa signaaleista 2. Perusteoriaa signaaleista Tietoa siirretään yleensä sähköisen signaalin muodossa Sähköisen signaalin esitys aikatasossa: 11.1.2011 Tiedonsiirron perusteet / RR 1 Signaali on yksikäsitteisesti määritetty,

Lisätiedot

Flash AD-muunnin. Ominaisuudet. +nopea -> voidaan käyttää korkeataajuuksisen signaalin muuntamiseen (GHz) +yksinkertainen

Flash AD-muunnin. Ominaisuudet. +nopea -> voidaan käyttää korkeataajuuksisen signaalin muuntamiseen (GHz) +yksinkertainen Flash AD-muunnin Koostuu vastusverkosta ja komparaattoreista. Komparaattorit vertailevat vastuksien jännitteitä referenssiin. Tilanteesta riippuen kompraattori antaa ykkösen tai nollan ja näistä kootaan

Lisätiedot

6. Analogisen signaalin liittäminen mikroprosessoriin 2 6.1 Näytteenotto analogisesta signaalista 2 6.2. DA-muuntimet 4

6. Analogisen signaalin liittäminen mikroprosessoriin 2 6.1 Näytteenotto analogisesta signaalista 2 6.2. DA-muuntimet 4 Datamuuntimet 1 Pekka antala 19.11.2012 Datamuuntimet 6. Analogisen signaalin liittäminen mikroprosessoriin 2 6.1 Näytteenotto analogisesta signaalista 2 6.2. DA-muuntimet 4 7. AD-muuntimet 5 7.1 Analoginen

Lisätiedot

Lähettimet ja vastaanottimet. OH3TR:n radioamatöörikurssi

Lähettimet ja vastaanottimet. OH3TR:n radioamatöörikurssi Lähettimet ja vastaanottimet OH3TR:n radioamatöörikurssi Värähtelijä Värähtelee eli oskilloi tietyllä taajuudella Kiinteätaajuuksisia sekä säädettäviä (esim VCO) Invertteri värähtelijänä: (hallitsematon)

Lisätiedot

BM30A0240, Fysiikka L osa 4

BM30A0240, Fysiikka L osa 4 BM30A0240, Fysiikka L osa 4 Luennot: Heikki Pitkänen 1 Oppikirja: Young & Freedman: University Physics Luku 14 - Periodic motion Luku 15 - Mechanical waves Luku 16 - Sound and hearing Muuta - Diffraktio,

Lisätiedot

MONITILAISET TIEDONSIIRTOMENETELMÄT TÄRKEIMPIEN ASIOIDEN KERTAUS A Tietoliikennetekniikka II Osa 18 Kari Kärkkäinen Syksy 2015

MONITILAISET TIEDONSIIRTOMENETELMÄT TÄRKEIMPIEN ASIOIDEN KERTAUS A Tietoliikennetekniikka II Osa 18 Kari Kärkkäinen Syksy 2015 1 MONITILAISET TIEDONSIIRTOMENETELMÄT TÄRKEIMPIEN ASIOIDEN KERTAUS 2 M-tilaisilla yhdellä symbolilla siirtyy k = log 2 M bittiä. Symbolivirhetn. sasketaan ensin ja sitten kuvaussäännöstä riippuvalla muunnoskaavalla

Lisätiedot

Dynaamisten systeemien identifiointi 1/2

Dynaamisten systeemien identifiointi 1/2 Dynaamisten systeemien identifiointi 1/2 Mallin rakentaminen mittausten avulla Epäparametriset menetelmät: tuloksena malli, joka ei perustu parametreille impulssi-, askel- tai taajusvaste siirtofunktion

Lisätiedot

R = Ω. Jännite R:n yli suhteessa sisäänmenojännitteeseen on tällöin jännitteenjako = 1

R = Ω. Jännite R:n yli suhteessa sisäänmenojännitteeseen on tällöin jännitteenjako = 1 Fysiikan mittausmenetelmät I syksy 206 Laskuharjoitus 4. Merkitään kaapelin resistanssin ja kuormaksi kytketyn piirin sisäänmenoimpedanssia summana R 000.2 Ω. Jännite R:n yli suhteessa sisäänmenojännitteeseen

Lisätiedot

Dynaamisten systeemien teoriaa. Systeemianalyysilaboratorio II

Dynaamisten systeemien teoriaa. Systeemianalyysilaboratorio II Dynaamisten systeemien teoriaa Systeemianalyysilaboratorio II 15.11.2017 Vakiot, sisäänmenot, ulostulot ja häiriöt Mallin vakiot Systeemiparametrit annettuja vakioita, joita ei muuteta; esim. painovoiman

Lisätiedot

OPERAATIOVAHVISTIN. Oulun seudun ammattikorkeakoulu Tekniikan yksikkö. Elektroniikan laboratoriotyö. Työryhmä Selostuksen kirjoitti 11.11.

OPERAATIOVAHVISTIN. Oulun seudun ammattikorkeakoulu Tekniikan yksikkö. Elektroniikan laboratoriotyö. Työryhmä Selostuksen kirjoitti 11.11. Oulun seudun ammattikorkeakoulu Tekniikan yksikkö Elektroniikan laboratoriotyö OPERAATIOVAHVISTIN Työryhmä Selostuksen kirjoitti 11.11.008 Kivelä Ari Tauriainen Tommi Tauriainen Tommi 1 TEHTÄVÄ Tutustuimme

Lisätiedot

Säätötekniikan ja signaalinkäsittelyn työkurssi

Säätötekniikan ja signaalinkäsittelyn työkurssi Säätötekniikan ja signaalinkäsittelyn työkurssi Työ D102: Sinimuotoisen signaalin suodattaminen 0.4 op. Julius Luukko Lappeenrannan teknillinen yliopisto Sähkötekniikan osasto/säätötekniikan laboratorio

Lisätiedot

SGN-1200 Signaalinkäsittelyn menetelmät, Tentti

SGN-1200 Signaalinkäsittelyn menetelmät, Tentti SG-1200 Signaalinkäsittelyn menetelmät, Tentti 30.1.2006 Kirjoita nimesi ja opiskelijanumerosi jokaiseen paperiin. Vastauspaperit tullaan irrottamaan toisistaan. Jos tila ei riitä, jatka kääntöpuolelle

Lisätiedot