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post5 펄스 부호 변조(PCM)

〔결과보고서5〕5. 펄스 부호 변조(PCM)과목명 : 정보통신실험2제출일 : 4월 13일학 과 : 전자정보통신학과실험조 : 화요일 1조학 번 : 0604020이 름 : 김연실조 원 : 김유미1. 목적아날로그 신호를 PCM 신호로 바꾸는 과정을 설명할 수 있다.PCM 신호를 읽고 해석할 수 있다.2. 실험 내용Figure1Signal generator로 생성된 메시지신호(4Vpk-pk, 1kHz, CODEC1의 AX단으로 입력(CH1))와 CODEC2의 AR(CH2)단에서 출력되는 수신된 메시지 신호를 생성하면 두 신호가 거의 동일 함을 볼 수 있다. 메시지신호의 주파수와 진폭을 변화 시키자 CODEC2의 AR단에서 출력되는 수신된 메시지 신호도 함께 바뀌는 것을 볼 수 있다.메시지 신호의 주파수를 0.1kHz로 감소시키자 CODEC2의 AR 출력신호(수신된 메시지 신호) 의 진폭이 감소했음을 볼 수 있다. (SCALE 주의) (메시지신호의 주파수를 4kHz로 증가 시켰을 때도 CODEC 2 AR출력신호(수신된 메시지 신호)의 진폭이 감소했음을 볼 수 있다. (SCALE 주의)이는 CODEC 1 안에 있는 0.2kHz~3.5kHz대역(음성 주파수 대역) 만을 통과 시키는 전송 필터 때문인데, 0.1kHz, 4kHz 신호는 필터를 통과하지 못하므로 출력신호(CODEC2의 AR)가 크게 감쇠 함을 볼 수 있다.Signal generator를 제거하고 자체 입력인 M1 (5Vpk-pk ,1 kHz인 AX와 AR timing 신호가 동기화 되어 있다.) 을 메시지 신호로 넣어준다(CH1). CH2는 CODEC1의 SX신호로 이 신호는 전송된 PCM신호에 할당된 시간대역 (TIME SLOT)을 조정할 수 있으며 아날로그 메시지 신호의 샘플링을 가능하게 한다.CH2는 CODEC 2의 DR에서 나타나는 PCM신호이다. 이 신호는 CODEC 1의 DX에서 만들어진 PCM신호가 CODEC 2의 DR에서 수신된 것이다. 이것을 시간 간격을 10us/DIV로 늘리면 메시지 신호의 크기가 달라지기 때문에 각 PCM의 8비트 코드가 다르게 나타나게 된다.Figure2CODEC 1 의 SX 신호(CH1)와 CODEC 2의 DR에서 나타나는 PCM신호이다. 그래프의 눈금을 확인 하면 SX펄스 바로 다음부터 PCM펄스가 발생함을 알 수 있다. SX펄스가 메시지 신호를 샘플링 해야 다음 CLK CYCLE에서 첫 PCM 비트가 발생할 수 있기 때문이다.CODEC 1 의 SX 신호(CH1)와 CODEC 2의 SR신호[수신된 신호의 TIMING PULSE(CH2)이다. 같은 CLK CYCLE 에서 발생 되므로 두 신호는 동시에 발생 한다. SR신호인 CODEC 2가 8bit PCM코드를 결정하도록 신호를 주기 때문에 SR신호가 발생한 바로 다음에 DR단자에서 PCM코드가 나타나게 된다.Figure3CODEC 2의 AR – 수신된 메시지 신호(CH1) 와 CODEC 2의 DR – 수신된 PCM 신호 (CH2)이다. 메시지 신호의 진폭 샘플이 8BIT PCM코드로 ENCODING 된다.CODEC 2의 AR – 수신된 메시지 신호(CH1) 와 CODEC 1의 AX – 전송된 메시지신호 M1 (CH2)이다. 두 신호의 주파수가 같음을 SPECTRUM ANAL YSER에서 확인 할 수 있다.OSC TRIGGERING을 쉽게 하기 위해서, 자체 메시지 신호인 M1대신 PTM회로 블록에서 생성한 PAM (5Vpk-pk, 1kHz) 신호를 입력 신호로 CODEC 1에 넣어준다. 그 결과 계단 형 PAM 신호가 관찰된다(CH2). CODEC 2의 AR에서는 동일하게 수신된 메시지 신호가 관찰된다(CH1).Figure4CODEC의 ADC 회로는 진폭샘플을 QUANTUM 으로 바꾸고 각 QUANTUM을 8BIT CODE로 바꾼다. 이때, 진폭이 변하게 되므로 샘플 된 값이 변하고 그에 따라 QUANTUM값도 변하기 때문에 PCM코드도 변하게 된다.μ법칙 COMPANDING을 이용하여 PCM코드를 전송하는 CODEC에 의한 2진 코드로서0000_ 0000을 나타낸다. MSB가 0이면 샘플 전압이 음수이므로 샘플 된 진폭 값이 0임을 알 수 있다.μ법칙코드 0000_0000 → 퀀텀 2진 코드 0111_1111 → 퀀텀값 -127 → A법칙 코드 0010_1010 (2,4,6번째bit를 inverting함)Figure5PCM 코드가 0000 0000 이면 이에 대응하는 QUANTUM 값은 음수의 최대값이므로 메시지 신호에서는 아래 PEAK점과 대응 됨을 알 수 있다. 이 두 점 사이에는 약 0.17ms의 시간 지연이 있다.CM 19를 켜기 전(위 그래프)의 수신된 메시지 신호(CH1: 6.63Vpk-pk)와 PCM 코드이다(CH2). CM 19를 켜면(아래 그래프) CH1의 진폭이 3.60Vpk-pk로 감소함을 볼 수 있다. CM19가 CODEC 1에 입력된 메시지 신호의 진폭을 감소 시키기 때문에 SAMPLE되는 값들도 작아지게 되고 이에 따라 QUANTUM 값이 변하기 때문에 PCM코드도 변하게 된다.시간조절기를 2us/DIV로 조정하자 PCM코드는 0000_0000이 아닌 다른 값으로 바뀌게 된다. 코드는 메시지 신호의 새 진폭 값을 ENCOD ING한 것이기 때문이다.3. 결과 요약1. PCM (아날로그 신호를 표현한 연속된 8bit 부호)표본화: 연속적 아날로그 신호를 불연속적 신호로 바꿔준다.양자화: 샘플링 된 계단 형태의 전압을 2진 부호로 표현한다. 각 단의 값을 퀀텀 값으로 바꾸기 위하여 컴팬딩을 이용부호화: 2진 비트인 디지털로 부호화2. CODEC( Encoder+ Decoder)Encoder: AX(아날로그 메시지 신호)를 DX(PCM신호)로 부호화Decoder: DR(수신된 PCM신호)를 AR(아날로그 메시지 신호)로 복호화Transmit Filter : 0.2-3.5kHz를 통과시키는 band pass filterSample/Hold : 매초 8kHz씩 필터를 통과한 아날로그 신호 진폭을 샘플링ADC: 각 단의 전압을 퀀텀값인 +127~-128중 하나로 변환 -Companding관계를 이용Output Register: Output의 임시 저장 공간Time and Control : Codec 동작을 Clock에 동기화 시킴Input Register: Input의 임시 저장 공간DAC: 복호화, 역양자화SampleHold: 계단식 신호 만듦Receive Filter: 받은 신호를 필터링3. Companding(Compressing+expanding)CODEC 출력코드를 결정하기 위해 이용A-law & u-law : 7bit를 부호화i) A-law(유럽방식): quantum 2진 코드의 6,4,2,0 bit를 반전ii) u-law(북미방식): quantum 2진 코드의 비트 6~0을 반전

공학/기술| 2012.01.26| 7페이지| 1,000원| 조회(228)

PCM, 펄스, 전자정보통신, 펄스 부호 변조, signal generator, 펄스 부호

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post4 펄스 시간 복조(PTM)

〔결과보고서4〕4. 펄스 시간 복조(PTM)과목명 : 정보통신실험2제출일 : 4월 6일학 과 : 전자정보통신학과실험조 : 화요일 1조학 번 : 0604020이 름 : 김연실조 원 : 김유미1. 목적PTM신호의 복조 과정.메시지 신호 주파수, 샘플링 주파수와 복구된 메시지 신호와의 관계.PPM 신호의 펄스 너비와 복구된 메시지 신호와의 관계.2. 실험 내용1kHz 메시지 신호 주파수와 16kHz의 SH 샘플링 주파수에 의해 만들어진 PWM 신호의 복조 신호를 관찰, 측정해보도록 한다. 이 단원에서는 PTM신호에 잡음이 포함되어 있지 않다.Figure1-(1)채널 1은 5Vpk-pk, 2kHz 의 메시지신호를 관찰한 것이다. 채널 2는 SAMPLE/HOLD 회로의 SH 입력 단자에서 관찰되는 SH신호이다. 오실로스코프로 채널 2의 최소 펄스 너비가 20us가 되도록 한다. 채널 2를 COMPARATOR의 출력부의 PWM 단자에 연결한다. POSITIVE SUPPLY를 조정하여 채널 2에서 PWM신호가 나타나게 한다. PWM신호는 펄스의 width가 메시지 신호의 크기에 비례하여 나타난다. 그래프 상에서는 펄스가 가장 넓을 때가 최소로 나타나고, 펄스가 가장 좁을 때가 최고로 나타나는데 이것은 실험을 할 때 반전을 하지 않아서 이거나 조절을 잘 못해서 그런 것 같다. 실제로는 펄스가 가장 넓을 때, 메시지 신호의 진폭이 최대, 펄스가 가장 좁을 때, 메시지 신호의 진폭이 최소 임을 확인하여야 한다.Figure1-(2)채널 1은 M1 입력 신호이고 , 채널 2는 PAM 회로 블록의 filter 출력이다. 위상이 서로 맞지는 않지만 두 신호는 같은 주기를 갖는 비슷한 파형을 이루고 있음을 알 수 있다.Figure2-(1)PWM 신호로부터 복구된 메시지 신호(CH2)의 첨두-첨두 전압 크기는 약 4.8Vpkpk이다.Figure2-(2)PPM 신호로부터 복구된 메시지 신호의 전압이 400mVpkpk이다.채널 1은 원신호, 채널 2는 복구된 PPM 신호이다. PPM으로부터 복구된 메시지 신호의 전압은 PWM으로부터 복구된 메시지 신호(위에서 4Vpk-pk) 보다 10% 정도로 매우 작다. 펄스전력은 duty cycle에 비례한다. PPM신호는 펄스 폭이 매우 좁아서, duty cycle도 매우 작다. 이에 비례하여 펄스전력도 작아지는 것이다. 따라서 PPM 신호는 워낙 펄스 폭이 좁아 전력이 낮기 때문에 복조단계에서 이를 보상하기 위하여 메시지 주파수의 증폭이 필요하다.펄스 변조 신호는 실제 펄스가 On 되어 있는 구간과 Off 되어 있는 구간이 존재한다. Duty cycle은 주기에 대한 펄스 너비의 비로서, 전체 T에 대한 T_on의 비를 의미한다. PWM 신호는 펄스 너비가 메시지 신호의 크기에 비례하여, 메시지 진폭이 큰 부분은 T_on 구간이 넓게 된다. 하지만 PPM 신호는 좁은 펄스 폭이 일정하게 유지되므로, 상대적으로 PWM 신호에 비하여 T_on 구간이 좁다. 따라서, PWM 펄스전력보다 PPM 펄스 전력이 더 작은 것이다. (T_on : 실제 펄스가 값을 가지는 구간, 펄스는 ON-OFF가 반복된다)Figure3PRE FILTER를 제거, LIMITER 다음에 바로 FILTER를 연결한 상태에서의 복조 된 신호이다. PRE FILTER가 제외되면, 복구된 메시지 신호는, 원신호와 같은 정확한 파형이 될 수 없게 된다. PPM 신호는 워낙 펄스 폭이 좁아 전력이 낮기 때문에 복조단계에서 이를 보상하기 위하여 메시지 주파수의 증폭이 필요하다. 이 “증폭”의 역할을 하는 것도 PRE FILTER이다. PRE FILTER의 역할은 다음과 같다. 10kHz 이상의 신호들을 16dB~20dB 정도로 감소시킨다. 3kHz 이하의 주파수 성분들은 증폭시킨다. 위의 FIGURE에는 PRE FILTER 의 증폭 역할의 중요성 또한 나타나있다. 세로축의 scale을 보면, 원신호는 5Vpk-pk의 크기를 가지고 있지만, PRE FILTER가 제외된 복조신호는 대략 2.67Vpk-pk로 나타나있다. 이런 낮은 크기(전력)을 PRE FILTER 단계에서 증폭시킬 수 있게 된다. 따라서 PPM 복조 시에 PRE FILTER는 꼭 필요하다.Figure4채널1의 메시지 신호의 주파수는 약 3.5kHz이고, SH주파수는 16kHz이다. 메시지 신호의 주파수 보다 약 4 배 정도 클 때 복구된 신호가 원 신호와 거의 같음을 볼 수 있다.Figure5채널 1의 메시지 신호 주파수는 6kHz이고, 채널 2의 SH 주파수는 16kHz이다. 이 때 16kHz는 채널 1의 6kHz의 약 3 배이다. 복구된 신호는 원 신호와 다른 것을 관찰 할 수 있다. (4 배 정도 클 때 신호가 제대로 복구.)3. 결과 요약Figure1채널 1은 5Vpk-pk, 2kHz 의 메시지신호를 관찰한 것이다. 채널 2는 SAMPLE/HOLD 회로의 SH 입력 단자에서 관찰되는 SH신호이다. PWM/PPM 신호는 메시지의 크기에 비례하여 너비/위치가 각각의 펄스마다 다르다.Figure2-(1)PWM 신호로부터 복구된 메시지 신호(CH2)의 전압 크기는 약 4.8Vpkpk. 원 신호와 비슷하다.Figure2-(2)채널 1은 원신호, 채널 1은 원신호, 채널 2는 복구된 PPM 신호. PWM으로부터 복구된 메시지 신호의 10% 정도의 값을 가짐. PPM 신호는 펄스 폭이 굉장히 좁아, PWM 신호에 비하여 DUTY CYCLE이 작다. DUTY CYCLE은 펄스전력에 비례하며, 이는 복조 된 신호의 크기에도 영향을 준다.Figure3채널 2는 PRE FILTER를 제거하고, LIMITER 다음에 바로 FILTER를 연결한 상태에서의 복조 된 신호.복구된 낮은 크기(전력)을 PRE FILTER 단계에서 증폭. PWM/PPM 신호는 LIMITER, PREFILTER, FILTER에 의하여 원 함수로 복조. (PREFILTER는 특히 PPM 신호에 있어서 필수적이며, 높은 주파수 성분을 제거함과 동시에 증폭의 역할.)Figure4채널1 메시지 신호 주파수는 약 3.5kHz, SH주파수는 16kHz. 메시지 신호의 주파수 보다 약 4 배 정도 클 때 복구된 신호가 원 신호와 거의 같음.Figure5채널 1의 메시지 신호 주파수는 6kHz, SH 주파수는 16kHz. 16kHz는 6kHz의 약 3 배. 복구된 신호는 원 신호와 다름. PWM/PPM 신호는 첫 번째 REPLICA에 여러 개의 측대파 주파수 성분을 메시지 주파수 간격으로 가지고 있기 때문에, 정확한 복조를 위하여 샘플링 주파수는 메시지 신호 주파수보다 몇 배 이상 커야 함. (실험 결과 4배)PTM 전체의 변조, 복조 과정Limiter: PWM/PPM 신호의 잡음(NOISE) 제거Analog Pre-filter: PPM 신호의 복조에 필요. 10kHz 이상의 주파수 감쇄 및 3kHz 이하의 주파수 성분 증폭Filter: 저 역 통과 필터, 제대로 메시지 신호가 복구되기 위하여 샘플링 주파수는 메시지 신호 주파수의 몇 배 이상이 되어야 한다.

공학/기술| 2012.01.26| 7페이지| 1,000원| 조회(157)

ppm, 전자정보통신, 정보통신실험, PTM신호의 복조 과정., PTM, 펄스 시..

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post6 시분할 다중화

〔결과보고서6〕6. 시분할 다중화과목명 : 정보통신실험2제출일 : 4월 27일학 과 : 전자정보통신학과실험조 : 화요일 1조학 번 : 0604020이 름 : 김연실조 원 : 김유미1. 목적PCM 신호의 시분할 다중화를 설명할 수 있다.전송 샘플(SX), 수신 타이밍(SR), PCM 신호의 다중화 관계를 설명한다.2. 실험 내용Figure1M1과 M2의 주파수 비는 2 이다. M2의 주파수는 2kHz이고, M1의 주파수는 1kHz이다.시간 조절기를 조정하고, 채널 1의 프로브를 CODEC1의 SX에 연결하고, 채널 2의 프로브를 CODEC2의 SR에 연결한다. CODEC2의 SR 신호가 CODEC1의 SX신호와 동시에 일어나는 것을 알 수 있다. CODEC 2는 CODEC1의 M1 PCM 신호를 디코드 한다. CODEC 2는 CODEC 1의 SX 신호와 같은 시간에 발생한다.시간 조절기를 조정하고 채널1을 CODEC1의 AX에 연결하고, 채널2의 프로브를 AR에 연결한다. 재생된 메시지 신호는(CH2) 전송된 M1메시지 신호(CH1)와 같은 주파수를 가진다. 주파수는 같고, CODEC의 이득 때문에 진폭은 다르게 된다.Figure2채널1의 프로브를 CODEC1의 SX에 연결하고, 채널2의 프로브를 CODEC2의 SR에 연결한다. 신호를 옮겼을 때, CODEC2의 SR신호가 CODEC1의 SX신호보다 3 클럭 사이클 시간 지연이 되었다면, 이 시간 지연이 재생된 M1신호에 영향을 미치어 재생된 M1의 신호가 왜곡 될 것이다.CM18을 동작시켜서, SR신호를 3 클럭 사이클만큼 지연시킨다. CODEC2의 SR신호는 CODEC1의 SX와 같은 시간에 발생하는 것을 확인할 수 있다.CODEC2의 SR신호는 CM18에 의해서 지연된다. SR은 3클럭 사이클 지연되기 때문에, 재생된 메시지 신호는 왜곡된다.CODEC1과 2사이에서는 simplex 단향식 형태의 전송이 이루어진다. 단향식은 통신이 한 방향으로만 가능한 것을 말한다.Figure3PCM신호가 있기 전에, SX와 동시에 CODEC1의 SR신호의 한 펄스가 발생하기 때문에, 같은 전송선에서 M1 PCM 신호는 디코딩 된다. 채널1의 프로브를 AX에 연결하고, 채널2를 AR에 연결한다. 재생된 메시지 신호(CH2)는 전송된 메시지 신호(CH1)과 같은 주파수를 갖는 것을 확인 할 수 있다.오실로스코프의 외부 트리거 프로브를 CODEC1의 AX에 연결하고, CM17과 18을 동작시켜 전이중 방식으로 통신하도록 하자. 채널1의 프로브를 CODEC1의 SX에 연결하고, 채널2를 CODEC2의 SX에 연결한다. CODEC1은 M1을 전송하고, CODEC2는 M2를 다른 시간 대역으로 전송한다. 즉, CODEC1의 SX신호는 CODEC2의 SX신호와 다른 시간 대역에서 일어난다는 것을 뜻한다.채널2의 프로브를 CODEC2의 DR에 연결한다. 다른 시간대역에 있는 2개의 PCM 신호를 발견 할 수 있다. 첫 번째 PCM 신호는 CODEC1에서 출력된 것이고, 두 번 째 것은 CODEC2의 출력이다. PCM 신호는 시분할 다중화 되어 전송된다.Figure4CODEC2의 SR신호는 CODEC1의 SX와 같은 시간 대역에서 일어난다. 따라서 CODEC2가 M1 PCM신호를 디코딩한다.채널 1을 CODEC2의 SX에 연결하고, 채널2의 프로브를 CODEC1의 SR에 연결한다. CODEC1은 M2 PCM신호를 디코딩한다. COEC1의 SR신호는 CODEC2의 SX신호와 같은 시간대역에서 일어나는 것이다.채널1의 프로브를 CODEC2의 AX에 연결하고, 채널2의 프로브를 CODEC1의 AR에 연결한다. 재생된 M2메시지 신호(CH2)는 전송된 메시지 신호(CH1)와 주파수가 같다. CODEC의 이득으로 인해서 진폭은 달라져도, 주파수는 변하지 않기 때문이다.Figure5SX와 SR신호와 PCM 시간 대역과의 관계에 대해서 알아본다. 진폭이 다른 메시지에 대해, 오실로스코프의 트리거링을 쉽게 하기 위해서, M1의 메시지 신호를 나타내는 계단형 PAM 신호를 CODEC1로 입력한다. PTM과 PCM 회로 블록의 M1 메시지 신호는 5Vpkpk, 1kHz이다.PTM 회로 블록에서 M1과 SAMPLE/HOLD 메시지 신호 입력을 2핀 커넥터로 연결한다. 패치리드를 사용하여 SAMPLE/HOLD출력을 CODEC1의 AX에 입력한다. 채널1의 프로브를 CODEC1의 SX에 연결하고, 채널2의 프로브를 CLK에 연결한다. 프로브의 접지 단자를 PCM 회로 블록의 접지 단자에 연결한다. 시간조절기와 수평 조절기를 사용하여, SX와 CLK를 보이게 하였을 때, SX신호는 1사이클 동안 일어난다는 것을 알 수 있다.채널1의 프로브를 CODEC2의 DR에 연결한다. CODEC1의 PCM 신호가 오실로스코프에 나타난다. CODEC1의 SX신호를 기준으로 관찰한다. CODEC1의 8비트 PCM코드의 각 비트는 1개의 클럭 사이클 동안 일어난다.CODEC1에서, 채널1의 프로브를 SX에 연결하고,CODEC2에서 채널2의 프로브를 DR에 연결한다. 채널2의 PCM신호가 메시지신호 M1의 것이라는 것을 확인한다. CODEC1의 메시지 신호를 위한 PCM은 CODEC1의 SX가 상승한 다음에, 1개의 클럭 펄스를 발생한다.Figure6채널1의 프로브를 CODEC2의 SX에 연결한다. CM을 동작시키고, SX신호가 CODEC2에 입력이 되면, 두 번 째 PCM신호가 채널2에 나타날 것이다. 채널2에 나타난 두 번 째 PCM 신호는 메시지 신호 M2에 의한 것이다. M2신호에 대한 PCM코드는 CODEC2의 SX신호가 상승한 후에 한 클럭 펄스가 발생한다.채널1의 프로브를 CODEC1의 SR에 연결한다. CODEC1의 SR이 CODEC2의 PCM신호보다 1개의 클럭 펄스 만큼 먼저 발생되는 이유는 CODEC1의 SR 신호는 CODEC2에서 나온 PCM 신호를 디코딩하도록 하기 때문이다. CODEC1의 SR신호는 CODEC2의 SX 신호와 동시에 일어난다.오실로스코프를 관찰하면서 채널1의 프로브로 CODEC1의 SX를 관찰하고, 다음에 CODEC2의 SR도 관찰한다.CODEC1의 SX는 M1을 샘플링하고, CODEC2의 SR은 M1의 PCM 신호를 디코딩한다. 따라서 CODEC1의 SX와 CODEC2의 SR신호는 M1과 M2를 위한 PCM 신호 중에서 M1보다 한 클럭 펄스만큼 먼저 일어난다. 채널2의 PCM 신호들은 빈 시간 대역이다. M1과 M2 PCM신호는 빈 시간 대역으로 구분되어 있다.Figure7CM을 동작시키면 2개의 PCM 신호가 인접한 시간 대역에 할당 된다. 두 번째 PCM 신호를 위한 시간 대역에 변할 때, 샘플을 위한 두 번째 8비트 코드가 변한다. SX펄스는 다른 위치에서 메시지 신호를 샘플링 하기 때문이다.1개의 PCM을 나타나게 한다. 채널 2에서 us 단위로 8비트 PCM코드의 시간 간격은 5.2us이다.채널 1에서 SX신호의 주기는 125.2us이다. 2개의 SX신호 사이에 총 24개의 PCM 채널이 들어간다. SX나 SR사이에 있는 PCM 채널의 묶음을 프레임이라고 하는데, 프레임은 SX신호들 사이의 한 묶음의 PCM 채널이다. 각 PCM은 다른 메시지 신호에서 만들어진 것이다.회로보드의 PCM 시스템에서, 인접한 시간 대역의 PCM 코드들 사이를 구분하기 위한 시간을 주기 위해서, 마지막 비트 0 의 끝부분 전에, 각 CODEC은 출력을 중단한다. PCM 비트0은 약 한 클럭 사이클의 반으로 줄어든다. 1000 0000의 PCM 코드가 나타날 때까지 오실로스코프를 조정하여 마지막 비트가 논리값 0을 가지도록 한다. 비트0의 펄스는 반 클럭 사이클이 지난 후에 상승한다.인접한 시간 대역의 2개의 PCM 신호를 나타낸 후, 두 번째 PCM의 비트 7의 논리값을 보면 1을 가진다. 첫 번째 PCM 신호의 비트 0이 완전한 한 클럭 사이클의 펄스 폭이 아니기 때문에, 다음 PCM 신호의 비트 7의 논리가 1인 것을 쉽게 알 수 있다.3. 결과 요약1. PCM (아날로그 신호를 표현한 연속된 8bit 부호)표본화: 연속적 아날로그 신호를 불연속적 신호로 바꿔준다.양자화: 샘플링 된 계단 형태의 전압을 2진 부호로 표현한다. 각 단의 값을 퀀텀 값으로 바꾸기 위하여 컴팬딩을 이용부호화: 2진 비트인 디지털로 부호화2. 시분할 다중화 (TDM)TDM은 여러 메시지 신호의 PCM코드를 프레임(다른 시간 대역에 할당된 반복 된 PCM 신호의 묶음) 안의 시간 대역인 time slot에 할당하는 처리과정이다.3. CODEC의 클럭 신호의 주파수가 프레임에 들어갈 PCM 시간 대역의 개수를 줄인다.4. 수신을 하는 CODEC의 SR신호는 송신하는 CODEC의 SX와 동시에 일어난다.5. 인접한 시간 대역에 있는 PCM 코드들 사이를 구분할 시간 간격을 공급하기 위해서, 각 CODEC은 비트 0의 끝부분 바로 전에 출력을 멈춘다.

공학/기술| 2012.01.26| 9페이지| 1,000원| 조회(107)

PCM, 전자정보통신, 정보통신실험, 시분할, 시분할 다중화, PCM 신호의 시분..

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〔결과보고서9〕9. Phase Shift Keying (PSK)동기 검출 (복조)과목명 : 정보통신실험2제출일 : 5월 23일학 과 : 전자정보통신학과실험조 : 화요일 1조학 번 : 0604020이 름 : 김연실조 원 : 김유미1. 목적PSK신호의 복조 원리와 반송파 동기 검출에 대하여 알아본다.2. 실험 내용> 복조할 신호를 먼저 생성 한 후 복조 과정의 단계를 거치도록 한다.Figure 1.(복조를 하기 위해 PLL로 신호를 보내기 전 더블러에 연결한다)PSK(채널 1) 신호를 정류기 출력(채널 2) 신호와 스코프로 비교해 본다. 양의 PSK신호 봉우리만 뒤집어진 것을 관찰 할 수 있다.채널 1 프로브를 캐리어에, 채널 2를 더블러의 출력에 연결한다. 더블러 회로에 의해 반송파 신호의 주파수가 두 배로 바뀌게 된다. 각 반송파 주기마다 두 주기가 지속된다.Figure 2.(더블러를 통과하여 주파수가 두 배가 된 후 복조위하여 신호는 PLL을 거친다)채널2 프로브를 PLL블럭의 VCO에 연결한다. 출력신호는 더블러의 출력과 같다. VCO주파수는 PLL을 고정 시키기 위해 반송파 주파수의 두 배가 되기 때문이다.채널2 프로브를 Phase shifter 회로 블럭의 90도에 연결한다. 재생된 신호가 반송파 신호의 주파수와 위상이 같음을 알 수 있다. 따라서 수신기의 마지막 신호와 보내진 신호는 서로동기가 같다. (반송파 신호가 PSK 신호로부터 복구되었다)Figure 3.(PLL을 거친 후 신호는 위상변환기로 들어간다)채널2 프로브를 믹서의 아랫쪽 입력인 감쇄위상 변환기 출력에 연결한다. 믹서의 입력은 감괘된 Phase shifter의 출력과 전송받은 PSK 신호와 같다.직각파의 논리레벨은 0V의 위 아래를 오가는 극성이다.Figure 4.(위상 변환기를 거친 신호는 믹서에서 PSK 신호와 곱해진다)채널 1 프로브를 믹서의 입력의 PSK 신호에 연결한다. 믹서는 평형 변조기로써 두 입력 신호의 곱을 출력한다. 위상 변환기는 극성 신호를 출력해서 믹서는 PSK 신호를 위상 변환기 펄스에서 high 신호와 곱한다. (첫번째 양의 PSK 봉우리는 양수와 곱해져서, 믹서의 출력에 양의 봉우리가 출력된다. )PSK와 위상 변환기 신호의 합은 양의 봉우리에서는 양의 값을 음의 봉우리에서는 음의 값이 곱해진 것이다. 그래서 극이 같은 신호끼리는 양의 봉우리로 표현되고, 극이 다른 신호끼리는 음의 봉우리로 표현된다. 채널 2 프로브를 믹서의 출력에 연결한다. 믹서의 출력은 양의 봉우리가 앞에 몇 개 나온 후 음의 봉우리가 나온다. 이렇게 바뀌는 것은 PSK 신호의 위상이 바뀔 때 이다.Figure 5.(각 단계를 통과시킨 신호를 마지막으로 LPF에 통과시켜 주파수를 감쇄시키면 원 신호를 발견할 수 있다)채널1프로브를 LP 필터의 출력에 연결한다. 채널 1을 통해 나타는 출력은 반송파 주파수를 감쇄시킨 것이다.채널 2 프로브를 VOLT COMP 출력에 연결한다. 그리고 네거티브 서플라이 다이얼을 완전히 반시계 방향으로 돌린다. 네거티브 서플라이 다이얼을 서서히 시게 방향으로 돌려, 채널 2 신호를 조절해준다. VOLT COMP는 LP 필터의 파형을 직각파로 바꾸어 주는 역할을 한다.3. 결과PSK 신호는 동기 검출만을 이용하여 사용할 수 있다.반송파 동기기는 입력받은 PSK신호로부터 원래 반송파 신호를 재생해 낸다.재생된 반송파는 원래 반송파의 주파수 및 위상과 맞춰지게 된다.재생된 반송파와 PSK신호는 믹서에서 합해져 의미를 담고 있는 디지털 신호를 재생한다.믹서 출력은 저역통과 필터를 거치고 비교기를 통하여 원래 신호가 된다.반송파 신호는 더블러, PLL, 위상 변환기를 거쳐 재생된다.

공학/기술| 2012.01.26| 4페이지| 1,000원| 조회(111)

프로브, PSK, 전자정보통신, 복조, Phase shift Keying, PSK..

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〔결과보고서9〕9. Phase Shift Keying (PSK)동기 검출 (복조)과목명 : 정보통신실험2제출일 : 5월 23일학 과 : 전자정보통신학과실험조 : 화요일 1조학 번 : 0604020이 름 : 김연실조 원 : 김유미1. 목적PSK신호의 복조 원리와 반송파 동기 검출에 대하여 알아본다.2. 실험 내용> 복조할 신호를 먼저 생성 한 후 복조 과정의 단계를 거치도록 한다.채널 2 프로브를 모듈레이터 회로 블럭의 캐리어 측정 단자에 연결한다.한 비트에 2 주기의 반송파가 지속 된다.스코프와 모듈레이터 회로블럭의 BAL다이얼을 조절하여, 다음 그림과 같이 반송파의 PSK 신호가 보이도록 맞춘다.NRZ 신호가 high 일 때, PSK와 반송파 신호는 위상이 같다.Figure 1.(복조를 하기 위해 PLL로 신호를 보내기 전 더블러에 연결한다)PSK(채널 1) 신호를 정류기 출력(채널 2) 신호와 스코프로 비교해 본다. 양의 PSK신호 봉우리만 뒤집어진 것을 관찰 할 수 있다.채널 1 프로브를 캐리어에, 채널 2를 더블러의 출력에 연결한다. 더블러 회로에 의해 반송파 신호의 주파수가 두 배로 바뀌게 된다. 각 반송파 주기마다 두 주기가 지속된다.Figure 2.(더블러를 통과하여 주파수가 두 배가 된 후 복조위하여 신호는 PLL을 거친다)채널2 프로브를 PLL블럭의 VCO에 연결한다. 출력신호는 더블러의 출력과 같다. VCO주파수는 PLL을 고정 시키기 위해 반송파 주파수의 두 배가 되기 때문이다.채널2 프로브를 Phase shifter 회로 블럭의 90도에 연결한다. 재생된 신호가 반송파 신호의 주파수와 위상이 같음을 알 수 있다. 따라서 수신기의 마지막 신호와 보내진 신호는 서로동기가 같다. (반송파 신호가 PSK 신호로부터 복구되었다)Figure 3.(PLL을 거친 후 신호는 위상변환기로 들어간다)채널2 프로브를 믹서의 아랫쪽 입력인 감쇄위상 변환기 출력에 연결한다. 믹서의 입력은 감괘된 Phase shifter의 출력과 전송받은 PSK 신호와 같다.직각파의 논리레벨은 0V의 위 아래를 오가는 극성이다.Figure 4.(위상 변환기를 거친 신호는 믹서에서 PSK 신호와 곱해진다)채널 1 프로브를 믹서의 입력의 PSK 신호에 연결한다. 믹서는 평형 변조기로써 두 입력 신호의 곱을 출력한다. 위상 변환기는 극성 신호를 출력해서 믹서는 PSK 신호를 위상 변환기 펄스에서 high 신호와 곱한다. (첫번째 양의 PSK 봉우리는 양수와 곱해져서, 믹서의 출력에 양의 봉우리가 출력된다. )PSK와 위상 변환기 신호의 합은 양의 봉우리에서는 양의 값을 음의 봉우리에서는 음의 값이 곱해진 것이다. 그래서 극이 같은 신호끼리는 양의 봉우리로 표현되고, 극이 다른 신호끼리는 음의 봉우리로 표현된다. 채널 2 프로브를 믹서의 출력에 연결한다. 믹서의 출력은 양의 봉우리가 앞에 몇 개 나온 후 음의 봉우리가 나온다. 이렇게 바뀌는 것은 PSK 신호의 위상이 바뀔 때 이다.Figure 5.(각 단계를 통과시킨 신호를 마지막으로 LPF에 통과시켜 주파수를 감쇄시키면 원 신호를 발견할 수 있다)채널1프로브를 LP 필터의 출력에 연결한다. 채널 1을 통해 나타는 출력은 반송파 주파수를 감쇄시킨 것이다.

공학/기술| 2012.01.26| 5페이지| 1,000원| 조회(118)

PSK, 전자정보통신, 스코프, Phase shift Keying, PSK신호, PSK신호의 복조 원리

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