Курсовая работа

Стартстопная система связи

Категория:

Курсовая работа

Дисциплина:

Электроника

Город:

Беларусь, Минск

Учебное заведение:

БНТУ, ФИТР

Стоимость работы:

80 руб.

Оценка: 10
Объем страниц: 16
Год сдачи: 2021
Дата публикации: 24.06.2021

* Кроме файла с работой, также есть архив с дополнительными файлами.

Описание дополнительных файлов:

SkhemaA1.dwg - схема стартстопной системы связи
SkhemaA1.pdf - схема стартстопной системы связи в pdf-формате
СПЕЦИФИКАЦИЯ.docx - спецификация элементов схемы

Фрагменты для ознакомления

СОДЕРЖАНИЕ

ВВЕДЕНИЕ...................................................................................................... 5

1. ОПИСАНИЕ РАБОТЫ ФУНКЦИОНАЛЬНОЙ СХЕМЫ............................ 6

2. ВЫБОР ЭЛЕМЕНТНОЙ БАЗЫ................................................................... 8

3. ОПИСАНИЕ РАБОТЫ ПРИНЦИПИАЛЬНОЙ СХЕМЫ........................... 12

4. РАСЧЕТ БЛОКА ПИТАНИЯ..................................................................... 14

ЗАКЛЮЧЕНИЕ.............................................................................................. 17

СПИСОК ИСПОЛЬЗУЕМЫХ ИСТОЧНИКОВ............................................. 18

ПРИЛОЖЕНИЯ


 

ВВЕДЕНИЕ

Устройство стартстопная система связи относится к электро- и радиосвязи и может использоваться в проводных, радио-, радиорелейных и космических системах связи. Технический результат состоит в повышении помехоустойчивости и снижении уровня энергетических затрат. Введение в устройство на передающей стороне последовательно соединённых мультиплексора и относительно фазового манипулятора, а также перемножителя и двоичного счётчика, а на приёмной стороне - накопителя, дифференцирующей цепочки, формирователя импульса, запоминающего блока и линии задержки повысило надёжность при больших объёмах передаваемой информации и снизило уровень энергетических затрат. 

Радиорелейные линии связи (РРЛ) предназначены для передачи сигналов в диапазонах дециметровых, сантиметровых и миллиметровых волн. Передача ведётся через систему ретрансляторов, расположенных на расстоянии прямой видимости. Ретрансляторы осуществляют приём сигнала, усиление его, обработку и передачу на следующий ретранслятор. Общая протяжённость РРЛ может достигать тысяч километров. 

С помощью космических радиолиний осуществляется радиосвязь пилотируемых космических кораблей с Землёй и между собой, радионаблюдение за полётом и управление полётом космических кораблей, передача с космического корабля радиотелеметрической информации (результатов измерений режима работы аппаратуры, параметров полёта, данных научных наблюдений), изучение космоса, поверхностей и атмосфер планет, сбор метеорологических данных, наземная радиосвязь и ретрансляция радиовещательных и телевизионных программ через ретрансляторы.

 

ОПИСАНИЕ РАБОТЫ ФУНКЦИОНАЛЬНОЙ СХЕМЫ

Система работает следующим образом.

В некоторый момент времени на выходе источника информации 1 создаются n информационных символов, длительность t которых может равняться либо «0», либо «1». При t=0 на втором выходе генератора тактовых импульсов 6 формируются n тактовых импульсов, которые записывают информационные символы в регистре сдвига 2. На первом выходе генератора тактовых импульсов 6 создаётся короткий импульс, который передаётся на вход генератора псевдослучайной последовательности 7, где производится начальная установка самого генератора. А также первый выход генератора тактовых импульсов 6 соединён со входом двоичного счётчика 9, где происходит установка всех разрядов в единичное состояние. Третий выход генератора тактовых импульсов 6 соединён с перемножителем 8, в котором последовательность (n+1+S), где S=1, импульсов длительности t/2 перемножается с псевдослучайной последовательностью той же длины, поступающей с выхода генератора 7.

Положительная часть результирующего сигнала, поступающая с выхода перемножителя 8, используется для управления работой двоичного счётчика 9, фазового манипулятора 4 и ключа 11. В момент поступления первого импульса с перемножителя 8 на двоичный счётчик 9, счётчик устанавливается в нулевое состояние, затем открывается ключ 11, который пропускает колебания несущей частоты в фазовый манипулятор 4, а с выхода мультиплексора 3 на вход фазового манипулятора 4 поступает нулевой сигнал. В результате этого на выходе фазового манипулятора 4 формируются колебания несущей частоты с произвольной начальной фазой в течение интервала времени t/2. При поступлении второго положительного сигнала с перемножителя 8, в счётчике 9 устанавливается двоичное число, равное единице, и мультиплексор 3 считывает из регистра сдвига 2 значение первого информационного символа. При этом начальная фаза несущей частоты на выходе фазового манипулятора 4 остаётся прежней, если первый символ имеет значение единицы и изменяется на противоположную – в противном случае. Таким образом, на выходе фазового манипулятора 4 создаётся относительно фазоманипулированный сигнал, в котором первый радиоимпульс информации не несёт, а служит опорным для второго уже информационного радиоимпульса, затем поступающий на передатчик 5, для передачи на приёмную сторону системы посредством линии связи 24. 

На приёмной стороне относительно фазоманипулированный сигнал после общей фильтрации в приёмнике 12 и согласованный в фильтре 13 для одиночного радиоимпульса длительности t/2, поступает на амплитудный детектор 14 с выходной разделительной ёмкостью. Его выходной двуполярный сигнал с треугольными импульсами оптимально накапливается в накопитель 15 и на его выходе формируется сигнал, имеющий вид автокорреляционной функции (зависимость между функцией и её сдвинутой копии) колебания на выходе амплитудного детектора 14 с максимальным значением времени T. Сигнал, превысивший порог V в блоке 16, затем дифференцируется в цепочке дифференцирования 17 (разбивается на части для дальнейшего анализа в отдельности). В прерывателе 18 дифференцирование прекращается. В момент прохождения результата дифференцирования через ноль в формирователе импульса 19 формируется короткий импульс, который, действуя на прерыватель 18, запрещает поступление сигнала на свой вход в течение интервала времени Тс. В демодуляторе 22 осуществляется демодуляция сигнала (несущую частоту убирают из звукового сигнала, т.е. преобразование модулированных колебаний несущей частоты в колебания с частотой модулирующего сигнала) поступающего с выхода фильтра 13 и задержанного в линии задержки 23 на время Т. Если соседние радиоимпульсы имеют одинаковые начальные фазы, то на его выходе формируется символ «1», в противном случае – «0», начало работы демодулятора 22 определяет импульс, поступающий с формирователя импульса 19, а моменты сравнения фаз соседних радиоимпульсов – передние фронты импульсов, поступающих со второго выхода генератора 20. По задним фронтам этих импульсов выносится решение о приёме символов и фиксации их в запоминающем блоке 21. Считывание информации с запоминающего блока 21 на выход системы осуществляется импульсами, поступающими со второго выхода генератора 20. 
 

ВЫБОР ЭЛЕМЕНТНОЙ БАЗЫ

 

Микросхема КР1554ЛН1 шесть инверторов

Микросхема КР1554ЛН1 содержит шесть

Инверторов.

Ucc = 5 В

Микросхема КР1554ЛН1 шесть инверторов
Микросхема КР1554ЛН1 шесть инверторов

 

Микросхема 1554ЛИ1ТБМ четыре логических элемента “2И”

Микросхема содержит четыре идентичных логических элемента И со стандартными активными входами, выполняющих Булеву функцию

Ucc = 5 В.

Микросхема 1554ЛИ1ТБМ четыре логических элемента “2И”
Микросхема 1554ЛИ1ТБМ четыре логических элемента “2И”

 

Микросхема LM393 аналоговый компаратор

Микросхема содержит сдвоенный аналоговый компаратор.  Имеющий возможность работать от однополярного источника питания +5В.

Ucc=5B.

Микросхема LM393 аналоговый компаратор
Микросхема LM393 аналоговый компаратор

 

Микросхема 1554ЛП5ТБМ четыре логических элемента “исключающее ИЛИ”

Микросхема содержит четыре двухвходовых логических элемента “Исключающее ИЛИ”

 Ucc = 5 В

Микросхема 1554ЛП5ТБМ четыре логических элемента “исключающее ИЛИ”
Микросхема 1554ЛП5ТБМ четыре логических элемента “исключающее ИЛИ”

 

Микросхема К1554ЛА3 четыре логических элемента “2И-НЕ”

Микросхема содержит четыре двухвходовых логических элемента “2И-НЕ”

Ucc = 5 В

Микросхема К1554ЛА3 четыре логических элемента “2И-НЕ”
Микросхема К1554ЛА3 четыре логических элемента “2И-НЕ”

 

Микросхема1554ТР2ТБМ четыре RS – триггера

Микросхема 1554ТР2ТБМ содержит четыре асинхронных RS-триггера со статическим управлением. Данный триггер выбран в соответствии с патентом. Данный триггер достаточно прост и логика его работы соответствует поставленной задаче.

 Ucc = 5 В

Микросхема1554ТР2ТБМ четыре RS – триггера
Микросхема1554ТР2ТБМ четыре RS – триггера

 

Микросхема К1554ИР8 регистр сдвига

Микросхема содержит восьмиразрядный регистр сдвига. Основной режим работы – сдвиг разрядов кода. Данный регистр выбран потому, что для генератора случайной последовательности необходимы 8-разрядные регистры сдвига с последовательным вводом, параллельным выводом и высоким быстродействием.

Ucc = 5B

Микросхема К1554ИР8 регистр сдвига
Микросхема К1554ИР8 регистр сдвига

 

Микросхема TL072 операционный усилитель

Одноканальный операционный усилитель с низким уровнем шумов. В качестве частотной коррекции используется внутренний конденсатор. В отличие от ОУ LM358, TL072 прежде всего лучше по уровню шума и качеству звука.

Ucc = 5 В

Микросхема TL072 операционный усилитель
Микросхема TL072 операционный усилитель

 

Микросхема 1564ИД7 Дешифратор

 Микросхема представляет собой двоичный дешифратор. Так как число входов дешифратора равно количеству разрядов поступающих двоичных чисел, то в данном случае достаточно использовать двухразрядный дешифратор.

Ucc = 5B                                                

Микросхема 1564ИД7 Дешифратор
Микросхема 1564ИД7 Дешифратор

 

 

Микросхема 1554ИЕ10ТБМ счётчик электрических импульсов

 Микросхема представляет собой четырёхразрядный двоичный синхронный счётчик с параллельным переносом. Состояние счетчика меняется по положительным перепадам тактовых импульсов от низкого уровня к высокому. Данный счётчик выбран так как сигнал после счётчика не выходит на индикатор, то нам достаточно двоичного счётчика, который обладает высоким быстродействием.

Ucc = 5B

Микросхема 1554ИЕ10ТБМ счётчик электрических импульсов
Микросхема 1554ИЕ10ТБМ счётчик электрических импульсов

 

Микросхема КР556РТ11 ППЗУ

Постоянное запоминающее устройство (ППЗУ) — энергонезависимая память, используется для хранения массива неизменяемых данных.

Ucc = 5B

Микросхема КР556РТ11 ППЗУ
Микросхема КР556РТ11 ППЗУ

 

Микросхема К1564КТ3 ключ

Микросхема — это четырёхканальный коммутатор цифровых и аналоговых сигналов. В К1564КТ3 — ключ двойной, оппозитный: когда      проходной канал разомкнут, вход заземляется, если канал замкнут, то вход его отмыкается    от нуля напряжения. Данный ключ выбран за счёт полной совместимости с использующимися микросхемами.

Ucc = 5B

Микросхема К1564КТ3 ключ
Микросхема К1564КТ3 ключ

 

Микросхема 1554ТМ8ТБМ четыре D-триггера

Микросхема содержит четыре D-триггера срабатывающих по положительному фронту тактовых сигналов. Низкий уровень напряжения на входе установки или сброса устанавливает выходы триггера в соответствующее состояние вне зависимости от состояния на других входах. При наличии на входах установки и сброса напряжения высокого уровня для правильной работы триггера требуется предварительная установка информации по входам данных относительно положительного фронта тактового сигнала, а также соответствующая выдержка информации после подачи положительного фронта синхросигнала. Триггер выбран в связи с предложенным изобретением и необходимостью D-триггера со статическим входом синхронизации.

Ucc = 5B

Микросхема 1554ТМ8ТБМ четыре D-триггера
Микросхема 1554ТМ8ТБМ четыре D-триггера

 

Микросхема 1554КП12ТБМ мультиплексор

Цифровая микросхема серии КМОП, функциональное назначение - два селектора-мультиплексора 4-1, используется в радиоэлектронной аппаратуре в широком спектре применения. Данный мультиплексор выбран в связи с его простотой и быстродействием.

Ucc = 5B

Микросхема 1554КП12ТБМ мультиплексор
Микросхема 1554КП12ТБМ мультиплексор

 

Микросхема 1564АГ3 одновибратор перезапускаемый

Микросхема содержит одновибратор. После запуска формирователь отключается от входов и следующие пусковые импульсы не влияют на схему вплоть до восстановления исходного состояния. Выбран данный одновибратор, так как был необходим формирователь импульсов, который выдаёт единственный импульс определённой длительности, последующие импульсы не должны влиять на схему до перезапуска.

Ucc = 5B

Микросхема 1564АГ3 одновибратор перезапускаемый
Микросхема 1564АГ3 одновибратор перезапускаемый
222