sayisal haberl ^emetela final 2011 -...

5
F.Ü MÜHENDİSLİK FAKÜLTESİ ELEKTRİK-ELEKTRONİK BÖLÜMÜ SAYISAL HABERLEŞME No : Adı Soyadı : SORULAR Soru1: 20dBm ses sinyali 10dB kuvvetlendirildikten sonra 15 dB kayıplı olan bir iletim kanalı ile iletiliyor. Daha sonra iletilen bu sinyal 20 dB kuvvetlendirildikten sonra 30 dB kayıplı bir haberleşme ortamından alıcıya ulaştırılıyor. Alıcıda alınan sinyal bir kuvvetlendiriciden kuvvetlendirilerek direnci 100 olan bir hoparlöre uygulanıyor. Hoparlörün uçlarında 5V gerilim oluşması gerekmektedir. Buna göre Haberleşme Sisteminin blok şemasının çizerek hoparlörden önceki kuvvetlendiricinin kazancını, her bir bloğun çıkış seviyelerini dBm, mW ve Volt olarak hesaplayınız.(Blokların giriş- çıkış empedansları 100 )(20p) Soru2: x(t)= 1+2Sin(wt)+2Sin(2wt) işareti Nyquist hızında örnekleniyor ve örnekleme süresinin yarı süresinde boyunca tutularak x s (t) PAM sinyali elde ediliyor.(f m =1000 Hz) (20p) a.) x s (t) modüleli sinyali çiziniz? b.) Sinyalin alıcıda tekrar elde edilebilmesi için gerekli demodulatörü tasarlayınız? Soru3: x(t)=10.Sin(8000πt)sinyali Nyquist oranın 5 katı hızla örneklenerek PCM sinyali elde ediliyor. Örneklenmiş sinyal tam skalada 32 seviyeye kuantalandıktan sonra kodlanarak PCM elde ediliyor. Elde edilen PCM sinyal bilgisi daha sonra bipolar non-return zero hat kodlama tekniği ile kodlanarak iletiliyor. Buna göre; (30p) a.) Sistemin blok şemasını çiziniz? b.) x(t) sinyalini, Örneklenmiş Sinyali, Kuantalanmış İşareti, PCM sinyali ve Hat Sinyalini bir periyot için çiziniz? Soru4: Delta Modülasyonu Nedir? Modülatör ve demodülatör blok şemalarını çizerek avantaj ve dezavantajlarını anlatınız? (10p) Soru5: x(t)=20Cos(4000πt)+Sin2000πt sinyali tam skala örneklenerek 64 adıma kuantalananıyor. Daha sonra Delta Modülatörüne uygulanıyor. Buna göre eğim taşması olup olmayacağını inceleyeniz? (20p) Sınav Süresi 100 dakikadır. Yrd.Doç.Dr.Ayhan AKBAL 09.01.2012 1 2 3 4 5 6 Toplam

Upload: others

Post on 22-Sep-2019

3 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

Page 1: SAYISAL HABERL ^EMETELA FINAL 2011 - web.firat.edu.trweb.firat.edu.tr/eemuh/download/2012/SAYISALHAB_FINAL 2011.pdf · Kuantalanmı ş İş aret NRZ Hat Kodu Bipolar NRZ Hat Kodu

F.Ü MÜHENDİSLİK FAKÜLTESİ

ELEKTRİK-ELEKTRONİK BÖLÜMÜ SAYISAL HABERLEŞME

No :

Adı Soyadı :

SORULAR

Soru1: 20dBm ses sinyali 10dB kuvvetlendirildikten sonra 15 dB kayıplı olan bir iletim kanalı ile

iletiliyor. Daha sonra iletilen bu sinyal 20 dB kuvvetlendirildikten sonra 30 dB kayıplı bir haberleşme ortamından alıcıya ulaştırılıyor. Alıcıda alınan sinyal bir kuvvetlendiriciden kuvvetlendirilerek direnci 100 Ω olan bir hoparlöre uygulanıyor. Hoparlörün uçlarında 5V gerilim oluşması gerekmektedir. Buna göre Haberleşme Sisteminin blok şemasının çizerek hoparlörden önceki kuvvetlendiricinin kazancını, her bir bloğun çıkış seviyelerini dBm, mW ve Volt olarak hesaplayınız.(Blokların giriş- çıkış empedansları 100 Ω )(20p)

Soru2: x(t)= 1+2Sin(wt)+2Sin(2wt) işareti Nyquist hızında örnekleniyor ve örnekleme süresinin yarı

süresinde boyunca tutularak xs(t) PAM sinyali elde ediliyor.(fm=1000 Hz) (20p) a.) xs(t) modüleli sinyali çiziniz? b.) Sinyalin alıcıda tekrar elde edilebilmesi için gerekli demodulatörü tasarlayınız?

Soru3: x(t)=10.Sin(8000πt)sinyali Nyquist oranın 5 katı hızla örneklenerek PCM sinyali elde

ediliyor. Örneklenmiş sinyal tam skalada 32 seviyeye kuantalandıktan sonra kodlanarak PCM elde ediliyor. Elde edilen PCM sinyal bilgisi daha sonra bipolar non-return zero hat kodlama tekniği ile kodlanarak iletiliyor. Buna göre; (30p) a.) Sistemin blok şemasını çiziniz? b.) x(t) sinyalini, Örneklenmiş Sinyali, Kuantalanmış İşareti, PCM sinyali ve Hat Sinyalini bir periyot için çiziniz?

Soru4: Delta Modülasyonu Nedir? Modülatör ve demodülatör blok şemalarını çizerek avantaj ve dezavantajlarını anlatınız? (10p)

Soru5: x(t)=20Cos(4000πt)+Sin2000πt sinyali tam skala örneklenerek 64 adıma kuantalananıyor.

Daha sonra Delta Modülatörüne uygulanıyor. Buna göre eğim taşması olup olmayacağını inceleyeniz? (20p)

Sınav Süresi 100 dakikadır. Yrd.Doç.Dr.Ayhan AKBAL

09.01.2012

1 2 3 4 5 6 Toplam

Page 2: SAYISAL HABERL ^EMETELA FINAL 2011 - web.firat.edu.trweb.firat.edu.tr/eemuh/download/2012/SAYISALHAB_FINAL 2011.pdf · Kuantalanmı ş İş aret NRZ Hat Kodu Bipolar NRZ Hat Kodu

C1.

P5= V2 *R = 25 / 100 = 250 mW P5(dBm)= 10log P5(mW)=24 dBm Pkaynak= 20 dBm = 100 mW = 0.1 W Vkaynak=√ ∗ = 3.16 V P1= 20 dBm + 10 dB = 30 dBm = 1000 mW = 1 W V1= √ ∗ = 10 V P2 = 30dBm – 15 dB = 15 dBm = 31.62 mW = 31.62 * 10-3 W V2= √ ∗ = 1.78 V P3 = 15 dBm + 20 dB = 35 dBm = 3162.28 mW =3.162 W V3 = √ ∗ = 17.78 V P4 = 35 dBm – 30 dB = 5 dBm =3.16 mW = 3.16 * 10-3 W V4 = = 0.56 V P5 = P4 + Pk Pk = P5 – P4 = 24 – 5 = 19 dB (Son Kuvvetlendiricinin Kazancı)

C2.

fs= 4000 Hz(en yüksek frekanslı işarete göre) Ts = 0.25 ms τ = 0.125 ms

Page 3: SAYISAL HABERL ^EMETELA FINAL 2011 - web.firat.edu.trweb.firat.edu.tr/eemuh/download/2012/SAYISALHAB_FINAL 2011.pdf · Kuantalanmı ş İş aret NRZ Hat Kodu Bipolar NRZ Hat Kodu

C3.

fs = 5*fnyquist =5*2*fm=5*2*4000=40 KHz Ts = 25µsn, T=250µsn Buna göre bir periyotta 10 adet örnek alınır.

Törnek(µsn) 25 50 75 100 125 150 175 200 225 250 Örnekler 5,875 9,508 9,513 5,888 0,016 -5,862 -9,503 -9,518 -5,901 0,032 Kuantalama 5,63 9,38 9,38 5,63 0 -5,63 -9,38 -9,38 -5,63 0 Kodlama 25 31 31 25 16 7 1 1 7 16 Binary 11001 11111 11111 11001 10000 00111 00001 00001 00111 10000

Page 4: SAYISAL HABERL ^EMETELA FINAL 2011 - web.firat.edu.trweb.firat.edu.tr/eemuh/download/2012/SAYISALHAB_FINAL 2011.pdf · Kuantalanmı ş İş aret NRZ Hat Kodu Bipolar NRZ Hat Kodu

Kuantalanmış İşaret

NRZ Hat Kodu

Bipolar NRZ Hat Kodu

C4) Örneklenmiş sinyalin iki örnek arasındaki farkın pozitif veya negatif olmasına göre kodlama yapan yönteme Delta Modülasyonu denir. Avantajı: Bu modülasyonda doğrudan örnek genliği kodlamak yerine birbirini takip eden genlikler arasındaki fark kodlandığı için gönderilecek olan bit sayısı azalacaktır. Dezavantajı: delta modülatörü sinyalin eğiminin hızlı değiştiği yerlerde sinyalleri takip etmede sorun yaşar.

Page 5: SAYISAL HABERL ^EMETELA FINAL 2011 - web.firat.edu.trweb.firat.edu.tr/eemuh/download/2012/SAYISALHAB_FINAL 2011.pdf · Kuantalanmı ş İş aret NRZ Hat Kodu Bipolar NRZ Hat Kodu

C5) ∆ = 2mp / L = 2*20/64 = 0.625 m(t)= 20 cos(4000πt) + sin 2000 πt dm(t)/dt = -80000* π*sin(4000 πt)+ 2000*π* cos2000 πt eğim taşmasından kaçınmak için max. fs en yüksek frekansa göre 2*4000=8000 Hz olur. ∆/Ts| dm(t)/dt |max = 257600 0.625 / Ts 257600 0.625*8000=5000>257600 olduğundan eğim taşması olur.