Bài giảng Hệ thống truyền thông (tiếp)

MÔI TRƯỜNG TRUYỀN ĐƯỢC DẪN: NĂNG LƯỢNG SÓNG ĐiỆN TỪ(i.e. THẾ, DÒNG, SÓNG ÁNH SÁNG) ĐƯỢC TRUYỀN DỌC O ĐƯỜNG TRUYỀN VẬT LÝ (CÁP XoẮN, CÁP ĐỒNG, CÁP QUANG, Ống dẫn sóng) . MÔI TRƯỜNG TRUYỀN KHÔNG ĐƯỢC DẪN : NĂNG LƯỢNG SÓNG ĐiỆN TỪ ) KHÔNG ĐƯỢC TRUYỀN DỌC O ĐƯỜNG TRUYỀN VẬT LÝ (i.e. KHÔNG KHÍ (FREE SPACE), CHÂN KHÔNG).

ppt89 trang | Chia sẻ: nyanko | Lượt xem: 1176 | Lượt tải: 1download
Bạn đang xem trước 20 trang tài liệu Bài giảng Hệ thống truyền thông (tiếp), để xem tài liệu hoàn chỉnh bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên
**HỆ THỐNG TRUYỀN THÔNG (60 tiết=45+15)Lecturer: Đặng Quang VinhE-mail: dg_vinh@yahoo.comĐánh giá: Seminar 20% Bài tập:20% Cuối kỳ: 60% (đề mở) Textbook: Electronic HỆ THỐNG TRUYỀN THÔNGs CƠ BẢN through Advanced, 4th edition, Wayne Tomasi (excluded Chapter 2, 8, 9, 10, 11, 19)Communication Systems, Bruce Carlson, 4th Edition, 2001**GiỚI THIỆU HỆ THỐNG TRUYỀN THÔNG**TRUYỀN THÔNG ĐiỆN TỬ LÀ: TRUYỀN NHẬN XỬ LÝTHÔNG TIN SỬ DỤNG MẠCH ĐiỆN TỬĐỊNH NGHĨA**BỘ PHÁTMÔI TRƯỜNG TRUYỀN(GUIDED, UNGUIDED)BỘ NHÂNDỮ LiỆU NGUỒNDỮ LiỆU ĐÍCHDỮ LiỆU TƯƠNG TỰ:(LIÊN TỤC) THỌAI VIDEO NHẠCDỮ LiỆU SỐ:( RỜI RẠC) ASCII FILE DỮ LiỆU MÃ HÓA (DIGITIZED VOICE, VIDEO)TƯƠNG TỰSỐHỆ THỐNG TRUYỀN THÔNG: - TRUYỀN THÔNG TƯƠNG TỰ - TRUYỀN THÔNG SỐSƠ ĐỒ KHỐI**VÍ DỤ HỆ THỐNG TRUYỀN THÔNGMODEMMODEMSỐSỐTƯƠNG TỰTƯƠNG TỰTƯƠNG TỰ IPGATEWAY IPGATEWAYWAN/LAN(DIGITAL)**VÍ DỤ HỆ THỐNG TRUYỀN THÔNGTƯƠNG TỰTƯƠNG TỰTƯƠNG TỰTƯƠNG TỰTƯƠNG TỰCODECCODECDS1RADIOSTATIONAAAIRFREE SPACE**MÔI TRƯỜNG TRUYỀN MÔI TRƯỜNG TRUYỀN ĐƯỢC DẪN:NĂNG LƯỢNG SÓNG ĐiỆN TỪ(i.e. THẾ, DÒNG,SÓNG ÁNH SÁNG) ĐƯỢC TRUYỀN DỌC O ĐƯỜNG TRUYỀN VẬT LÝ(CÁP XoẮN, CÁP ĐỒNG, CÁP QUANG, Ống dẫn sóng). MÔI TRƯỜNG TRUYỀN KHÔNG ĐƯỢC DẪN :NĂNG LƯỢNG SÓNG ĐiỆN TỪ ) KHÔNG ĐƯỢC TRUYỀN DỌC O ĐƯỜNG TRUYỀN VẬT LÝ (i.e. KHÔNG KHÍ (FREE SPACE), CHÂN KHÔNG).** TƯƠNG TỰ = LIÊN TỤC SỐ = RỜI RẠCTÍN HiỆU CHỨA THÔNG TIN**ĐiỀU CHẾ: CHỒNG TÍN HiỆU CHỨA THÔNG TIN TẦN SỐ THẤP (INTELLIGENCE TÍN HIỆU/INDẠNGATION)VỚI TÍN HiỆU SÓNG MANG TẦN SỐ CAO(TẦN SỐ TRANSLATION) ĐỂ TRUYỀN ĐI.GiẢI ĐiỀU CHẾ: GiẢI MÃ TÍN HiỆU CHỨA THÔNG TIN TẦN SỐ THẤP TỪ TÍN HiỆU SÓNG MANG TẦN SỐ CAO KHI NHẬN.TẠI SAO ĐiỀU CHẾ? TRÊN THỰC TẾ KHÔNG THỂ TRUYỀN SÓNG ĐiỆN TƯ TẦN SỐ THẤP( EMW) TRONG KHÔNG GIAN. CHỒNG TÍN HiỆU CHỨA THÔNG TIN TẦN SỐ THẤP (MESSAGE BEARER) VỚI TÍN HiỆU TẦN SỐ CAO (CARRIER) – CHỨA THÔNG TINĐiỀU CHẾ / GiẢI ĐiỀU CHẾ**TẠI SAO SÓNG MANG TẦN SỐ CAO? TRUYỀN ĐỒNG THỜI MÀ KHÔNG GIAO THOA (ĐA HỢP TÍN HiỆU KHÁC NHAU) XÂY DỰNG CÁC ANTEN NHỎ (i.e. 1/4 BƯỚC SÓNG) (Ở TẦN SỐ AUDIO, KÍCH THƯỚC ANTEN LÊN ĐẾN HÀNG DẶM)ĐiỀU CHẾ = THAY ĐỒI TÍNH CHẤT CỦA SÓNG MANG VỚI MỐI QUAN HỆ ĐỊNH TRƯỚC O THÔNG TIN .TÍN HiỆU ĐiỀU CHẾ= TÍN HiỆU CHỨA THÔNG ĐiỆP TẦN SỐ THẤP( TÍN HiỆU DẢI GỐC)SÓNG MANG CHƯA ĐiỀU CHẾ= SÓNG MANG TẦN SỐ CAOSÓNG ĐƯỢC ĐiỀU CHẾ= TÍN HiỆU KẾT QuẢ(TÍN HiỆU DSB, SSB)ĐiỀU CHẾ / GiẢI ĐiỀU CHẾ**ĐiỀU CHẾTÌN HiỆU ĐiỀU CHẾ(CHỨA THÔNG TIN,TẦN SỐ THẤP)BỘ ĐiỀU CHẾ(UP CONVERTER)DAO ĐỘNG TẠO SÓNG MANG(TẦN SỐ CAO)SÓNG ĐƯỢC ĐiỀU CHẾMÔI TRƯỜNG TRUYỀN (KÊNH TRUYỀN)**GiẢI ĐiỀU CHẾTÌN HiỆU GiẢI ĐiỀU CHẾ(CHỨA THÔNG TIN,TẦN SỐ THẤP)LOCAL OSCILLATHAY(TẦN SỐ CAO)BỘ GiẢI ĐiỀU CHẾ(DOWN CONVERTER)SÓNG ĐƯỢC ĐiỀU CHẾMÔI TRƯỜNG TRUYỀN (KÊNH TRUYỀN)** PWM, PPM, PAM, PCM/ADPCM/DPCMLỌAI ĐiỀU CHẾTRUYỀN THÔNG TƯƠNG TỰ AM, FM, PM (ĐiỀU CHẾ TƯƠNG TỰ) TRUYỀN THÔNG SỐ ASK, PSK, FSK, QAM (ĐiỀU CHẾ SỐ)TRUYỀN TẢI SỐANALOG RADIODIGITAL RADIO**HỆ THỐNG TRUYỀN THÔNG TƯƠNG TỰ: NĂNG LƯỢNG ĐƯỢC PHÁT/ NHẬN Ở DẠNG TƯƠNG TỰ. ANALOG TRUYỀN TẢI: tín hiệu mang thông tin là tương tự Không điều chế, tín hiệu dải gốc được truyền qua cáp đồngANALOG RADIO: tín hiệu điều chế và sóng mang đều là tương tự. Điều chế (i.e. AM, FM, PM), Tín hiệu SSB/DSB được truyền trong FREE SPACE/ khí quyển trái đất (lan truyền RF).HỆ THỐNG TRUYỀN THÔNG TƯƠNG TỰ**HỆ THỐNG TRUYỀN THÔNG SỐ DIGITAL TRUYỀN TẢI – HỆ THỐNG SỐ THẬT SỰ: Xung số (i.e. TTL, NRZ, PCM) được truyền trên cáp đồng/ cáp quang (không có sóng mang tương tự). Thông tin dạng tương tự/ số (cần chuyển đổi A/D VÀ D/A). DIGITAL RADIO: Sóng mang tương tự được điều chế số(i.e. PAM, QAM ASK, PSK, FSK, PWM). Truyền qua cáp đồng, cáp quang hay FREE SPACEHỆ THỐNG TRUYỀN THÔNG SỐ**Sóng mang hình sintV0V**SÓNG MANG ĐiỀU CHẾTÍN HiỆU ĐiỀU CHẾ TƯƠNG TỰAMFMPMASKFSKPSKQAMTÍN HiỆU ĐiỀU CHẾ SỐĐiỀU CHẾĐiỀU CHẾTÍN HiỆU SÓNG MANG CHƯA ĐiỀU CHẾ CÓ THỂ LÀ :COSINE**PHỔ ĐiỆN TỪINTELLIGENCE INDẠNGATION ĐƯỢC CHUYỂN ĐỔI SANG NĂNG LƯỢNG SÓNG ĐiỆN TỪ VÀ CÓ THỂ LAN TRUYỀN ĐI TRONG MỘT KHỎANG TẦN SỐ KHÔNG XÁC ĐỊNH: THẾ HAY DÒNG DỌC O Ống đồng SÓNG RADIO PHÁT TRONG FREE SPACE SÓNG ÁNH SÁNG DỌC CÁP QUANG.**TẦN SỐ TRUYỀN(FCC CẤP)**BƯỚC SÓNG: CHIỀU DÀI MỘT CHU KỲ CỦA SÓNG RADIO (EMV) CHIẾM TRONG KHÔNG GIAN. BƯỚC SÓNG**BƯỚC SÓNGVÍ DỤ:XÁC ĐỊNH BƯƠC SÓNG,**GiỚI HẠN PERDẠNGANCEHAI YẾU TỐ Ảnh hưởng đến perDẠNGance Của hệ thống truyền thông : BĂNG THÔNG NHIỄU**BĂNG THÔNGPHỔ CỦA TÍN HiỆU LÀ DẢI TẦN SỐ CỦA TÍN HiỆU.BĂNG THÔNG TUYỆT ĐỐI CỦA TÍN HiỆU LÀ ĐỘ RỘNG PHỔ (NHIỀU TÍN HiỆU CÓ BĂNG THÔNG VÔ HẠN). HẦU HẾT NĂNG LƯỢNG CỦA TÍN HiỆU CHỨA TRONG 1 DẢI TẦN SỐ TƯƠNG ĐỐI HẸP GỌI LÀ BĂNG THÔNG HiỆU QuẢ , CÒN GỌI LÀ BĂNG THÔNG 3Db, ZERO CROSSING BĂNG THÔNG , HAY PURELY BĂNG THÔNG , B [Hz]: INDẠNGATION TÍN HIỆU BĂNG THÔNG COMMUNICATION S CHANNEL BĂNG THÔNG (i.e. PASSBVÀ) CRITERIA:KÊNH TRUYỀN TRUYỀN THÔNG KHÔNG THỂ LAN TRUYỀN TÍN HiỆU CHỨA DẢI TẦN SỐLỚN HƠN BĂNG THÔNG CỦA KÊNH TRUYỀN ĐÓ**PHỔ TẦN SỐ, BĂNG THÔNG**PHỔ TẦN SỐ, BĂNG THÔNGVÍ DỤ:CHO THỌAI (SPEECH, NOT HiFi): 300 Hz - 3000 HzKÊNH TRUYỀN THỌAI CẦN BĂNG THÔNG NHỎ NHẤTLÀ : 3000 Hz - 300 Hz = 2700 Hz**DUNG LƯỢNG KÊNH TRUYỀNHARTLEY’S LAW (BELL LABS)DUNG LƯỢNG KÊNH TRUYỀN LÀ HÀM TUYẾN TÍNH:C: DUNG LƯỢNG KÊNHB: BĂNG THÔNG KÊNH (Hz)t: THỜI GIAN TRUYỀN TẢI(secs)ĐO LƯỜNG LƯỢNG THÔNG TIN CÓ THỂ TRUYỀN ĐI TRÊN KÊNH TRUYỀN TRONG MỘT KHỎANG THỜI GIAN .**C: CHANNEL CAPACITY (bps) / BIT RATEB: CHANNEL BĂNG THÔNG (Hz)S/N: TÍN HIỆU-TO-NHIỄU POWER RATIOTRONG 1 KÊNH TRUYỀN CÓ NHIỄU, TỈ LỆ TÍN HiỆU TRÊN NHIỄU(S/N) LÀ TỈ LỆ CỦA NĂNG LƯỢNG TÍN HiỆU TRÊN NĂNG LƯỢNG NHIỄU, ĐƯỢC ĐO Ở BỘ NHẬN.MỐI QUAN HỆ BĂNG THÔNG DỮ LiỆU SỐ & DUNG LƯỢNG KÊNH TRUYỀNSHANNON’S HAYEM (BELL LABS)** DUNG LƯỢNG KÊNH TRUYỀN VÍ DỤSỬ DỤNG 1 KÊNH THỌAI ĐỂ TRUYỀN DỮ LiỆU SỐ THÔNG QUA MODEM.B = 3100Hz, S/N = 30 dB = ratio CỦA 1000:1TỐC ĐỘ NÀY CHỈ LÀ MAXIMUM LÝ THUYẾT.KHÔNG THỂ ĐẠT ĐƯỢC VỚI CƠ CHẾ MÃ HÓA 2-LEVEL BINARY . GiỮ NGUYÊN TẤT CẢ CÁC YẾU TỐ, TĂNG BĂNG THÔNG LÀM TĂNG TỐC ĐỘ DỮ LiỆU.** TỐC ĐỘ BAUD Vs TỐC ĐỘ BIT BIT RATE = SỐ BIT TRÊN 1 GIÂY.BAUD RATE = SỐ SYMBOL TRÊN 1 GIÂY.SỬ DỤNG CƠ CHẾ MÃ HÓA ĐA LEVEL ĐỂ ĐẠT ĐƯỢC GiỚI HẠN SHANNON. TRUYỀN M THÀNH PHẦN TÍN HiỆU, MỖI THÀNH PHẦN N BITS . VÍ DỤ: HỆ THỐNG 2-LEVEL BINARY : M = 2, N = 1. MỘT THÀNH PHẦN TÍN HiỆU = 1 BIT. TRUYỀN MỘT THÀNH PHẦN TÍN HiỆU = TRUYỀN 1 BIT. (BAUD RATE = BIT RATE)VÍ DỤ: 16-QAM. M = 16, N = 4. MỘT THÀNH PHẦN TÍN HiỆU = 4 BITS. TRUYỀN MỘT THÀNH PHẦN TÍN HiỆU = TRUYỀN 4 BITS. THUS, 9600 BPS = 2400 BAUDS.**CHẾ ĐỘ TRUYỀN ĐƠN CÔNG ĐƠN CÔNG [SX]: CHỈ TRUYỀN O 1 HƯỚNGHỆ THỐNG CHỈ PHÁT-HoẶC CHỈ NHẬN VÍ DỤ: RADIO STATION, RADIOiXR BÁN SONG CÔNG HALF DUPLEX [HDX]: TRUYỀN CẢ 2 HƯỚNG, KHÔNG ĐỒNG THỜI TWO-WAY ALTERNATE SYSTEMS VÍ DỤ: CB RADIOiX/RX/R TÒAN CÔNG FULL DUPLEX [FDX]: TRUYỀN CẢ 2 HƯỚNG, ĐỒNG THỜI (TRUYỀN THÔNG ĐiỂM ĐiỂM) TWO-WAY SIMULTANEOUS SYSTEMS VÍ DỤ: TELEPHONE SYSTEMiX/RX/R FULL/FULL DUPLEX [F/FDX]: TRUYỀN CẢ 2 HƯỚNG, ĐỒNG THỜI (TRUYỀN THÔNG ĐA ĐiỂM) TWO-WAY SIMULTANEOUS SYSTEMS VÍ DỤ: DATA HỆ THỐNG TRUYỀN THÔNGSX/RX/RX/R...i**TWO-WIRE TRUYỀN TẢIXRTÍN HIỆUREFERENCE (RETURN PATH/GND)ĐƠN CÔNG, MẠCH THỤ ĐỘNG:ĐƠN CÔNG, MẠCH CHỦ ĐỘNG(BỘ KHUẾCH ĐẠI ĐƯỢC SỬ DỤNG):XRATÒAN CÔNG:4-wire4-wireXRXRMODULATION/MULTIPLEXING2-wireHYBRIDHYBRIDDỮ LiỆU TƯƠNG TỰ: BỘ KHUẾCH ĐẠI DỮ LiỆU SỐ: TRẠM LẶPVẤN ĐỀ: SUY HAO **FOUR-WIRE TRUYỀN TẢITÒAN CÔNG, MẠCH CHỦ ĐỘNG:XRARXAMẠCH TỐN ÍT CHI PHÍ HƠN; KHÔNG GHÉP LAI, VÀ BỘ ĐiỀU CHẾ CHI PHÍ CAO KHI VẬN HÀNH 4-WIRES (CHI PHÍ DÂY + LAO ĐỘNG)**GHÉP LAI / BỘ ĐẦU CuỐI 4 DÂY CẦN THIẾT KHI MẠCH 2 DÂY ĐƯỢC NỐI VỚI MẠCH 4 DÂY - HYBRID CUNG CẤP PHỐI HỢP TRỞ KHÁNG (Z PHỐI HỢP TRỞ KHÁNG ĐƯỜNG 2 DÂY, TRỞ KHÁNG CÂN BẰNG ĐỂ LỌAI BỎ HiỆN TƯỢNG ECHO (DO SỰ PHẢN XẠ). - HYBRID CUNG CẤP SỰ TÁCH BiỆT GiỮA 2 TÍN HiỆUZHAI DÂY4 DÂYT1T2HYBRIDHYBRID SYMBOL**GHÉP LAI / BỘ ĐẦU CuỐI 4 DÂYHYBRID2-wireAAHYBRID2-wire2-wire2-wire2-wire2-wire**GHÉP LAI / BỘ ĐẦU CuỐI 4 DÂYCUSTOMER LOOP(LOCAL LOOP)TELEPHONE SETAT CPEHYBRIDTỔNG ĐÀI TRUNG TÂM ( CO )AAHYBRIDTELEPHONE SETAT CPECUSTOMER LOOP(LOCAL LOOP)TRUNG KẾ2-wire2-wire4-wire4-wire**HYBRIDGHÉP LAI / BỘ ĐẦU CuỐI 4 DÂYTELEPHONE SET (POTS)TO LOOPBỘ NHẬN (LOA) BỘ PHÁT (MICROPHONE)TIPRING**HYBRIDAAHYBRIDECHO SET A(TALKING) SET B(RECEIVING)XARBZ MLÀMATCH:REFLECTIONZ MLÀMATCH:REFLECTIONECHO NGƯỜI NÓIECHO NGƯỜI NGHEKO PHỐI HỢP TRỞ KHÁNG DO ECHOS(THỜI GIAN TRÌ HÕAN ROUND_TRIP DÀI )**BỘ GỈAM ECHOS BỘ DÒ THỌAI/ TONE – KHI 1 PHÍA ĐANG NÓI THÊM SUY HAO 35 dB HAY HƠN TRONG ĐƯỜNG VỀ CỦA MẠCH 4 DÂY. NẾU CẢ 2 PHÍ NÓI ĐỒNG THỜI, NGƯỜI NÓI VỚI TÍN HiỆU MẠNH HƠN SẼ ĐiỀU KHIỂNBỘ CHUYỂN MẠCH VÀ CÓ THỂ NGHE ĐƯỢC. SỬ DỤNG CHO TRUNG KẾ DÀI HƠN 1800 DẶM. CÁC TONE ĐẶC BiỆT CÓ THỂ ĐƯỢC SỬ DỤNG ĐỂ TẮT BỘ GiẢM ECHOSKHUYẾT ĐiỂM: CHỈ CÓ THỂ ĐẠT ĐƯỢC BÁN SONG CÔNG ĐỌAN BẮT ĐẦU THỌAI CÓ THỂ BỊ CẮT BỎ (KHI ĐỌAN HỘI THỌAI THAY ĐỔI HƯỚNGĐỘT NGỘT).AABỘ DÒ THỌAI/ TONECTLCTL**BỘ HỦY ECHOHỦY ECHO: KỸ THUẬT XỬ LÝ TÍN HIỆU SỐ ĐỂ DỰ ĐÓAN ECHO CHO TÍN HiỆUTỚI.KHỎANG DỰ ĐÓAN ĐƯỢC TRỪ ĐI TỪ TÍN HiỆU TRÊN ĐƯỜNG VỀBỘ HỦY ECHO ĐƯỢC NỐI VỚI PHÍA 4 DÂY CỦA BỘ GHÉP LAI.ECHOCANCELERHYBRID+X(t)Y(t) + Z(t)Z’(t)Z(t) - ACTUAL X(t)’s ECHOZ’(t) - ESTIMATED X(t)’s ECHOY(t)X(t)E(t) = Y(t) + [ Z(t) - Z’(t) ]-**TÍN HIỆU PHÂN TÍCH PHỔ TẦN SỐ FOURIER SERIES**TÍN HIỆU LIÊN TỤC/GIÁN ĐỌANTÍN HIỆU S(t) LÀ LIÊN TỤC NẾU: S(t) ĐƯỢC GỌI LÀ HÀM LIÊN TỤC THỜI GIAN VÀ TỒN TẠI CHO TẤT CẢ t‘s, KHÔNG CÓ SỰ GIÁN ĐỌANTÍN HIỆU LÀ GIÁN ĐỌAN NẾU: CHỈ LẤY 1 VÀI GIÁ TRỊ XÁC ĐỊNH0 T/2 T 3T/2 2T .VtS(t)aS(a)TÍN HIỆU2-LEVELNRZ-L-VDLÀCRETE**TÍN HIỆU TUẦN HÒANTÍN HIỆU S(t) LÀ TUẦN HÒAN VỚI CHU KỲ T NẾU: TÍN HIỆU TUẦN HÒAN TỒN TẠI TRONG TOÀN BỘ THỜI GIAN: TẦN SỐ CỦA TÍN HIỆU S(t) ĐƯỢC XÁC ĐỊNH : ttoto + nTS(to)=s(to + nT)T**SÓNG ĐỐI XỨNGHÀM CHẴN ĐỐI XỨNG/CHẴN :(ĐỐI XỨNG QUA TRỤC Y)HÀM LẺ ĐỐI XỨNG/LẺ :(ĐỐI XỨNG QUA GỐC)KHÔNG ĐỐI XỨNG:KO ĐỐI XỨNG LẺ HAY CHẴNEX: SÓNG COSINE LÀHÀM CHẴN: EX: SÓNG SIN LÀ HÀM LẺ:t- tft- tf- f**SÓNG HÌNH SIN TUẦN HÒAN TẦN SỐ ĐƠN (TONE) THỜI GIANV0VBIỂU DIỄN MIỀN THỜI GIAN :BIỂU DIỄN MIỀN TẦN SỐ (PHỔ):fVTẦN SỐ [Hz]BAO GỒM CHỈ 1 THÀNH PHẦN TẦN SỐ (TẦN SỐ CƠ BẢN)V = ĐỈNH BIÊN ĐỘ**SÓNG TUẦN HÒAN KHÁC SIN(SÓNG TUẦN HÒAN PHỨC) FOURIER SERIES LÀ SÓNG PHỨC BAO GỒM : THÀNH PHẦN DC/ GIÁ TRỊ TRUNG BÌNH( f = 0 ) TẦN SỐ CƠ BẢN (TỐC ĐỘ LẶP LẠI CỦA TÍN HIỆU) HÀI (TÍCH HỢP CỦA HÀI CƠ BẢN/1st)SÓNG TUẦN HÒAN PHỨC (i.e. SÓNG VUÔNG) LÀ DÃY HÀI SIN VÀ COS XÁC ĐỊNHNHƯ FOURIER SERIES.S(t) = dc + CƠ BẢN + HÀI 2nd + HÀI 3rd + . + HÀI nthVÍ DỤ:CHỈ CHỨAHÀI LẺ**DẠNG LƯỢNG GIÁC CỦA FOURIER SERIESFOURIER SERIES CỦA HÀM LIÊN TỤC-THỜI GIAN :THÀNH PHẦN DC, f = 0HỆ SỐ FOURIER**ẢNH HƯởNG CủA SÓNG ĐỐI XỨNG TRÊN FOURIER SERIES**DẠNG MŨ/ PHỨCSỬ DỤNG QUAN HỆ EULER’s :FOURIER SERIES BiỂU DiỄN DẠNG MŨ:,**VÍ DỤ: FOURIER SERIES CỦA SÓNG VUÔNG+V-V0T/2T3T/22TTHỜI GIANS(t)SÓNG VUÔNG: 50% DUTY CYCLE;**VÍ DỤ: FOURIER SERIES CỦA SÓNG VUÔNGS(t)+V-V0T/2T3T/22TTHỜI GIANSÓNG VUÔNG: 50% DUTY CYCLE**VÍ DỤ: FOURIER SERIES CỦA SÓNG VUÔNG+V-V0T/2T3T/22TTHỜI GIANS(t)SÓNG VUÔNG: 50% DUTY CYCLE1-1**TẦN SỐ CỦAHÀI nTH : 1st 3rd 5th 7th 9thBIÊN ĐỘ CỦAHÀI nTH: 1st 3rd 5th 7th 9thVÍ DỤ: FOURIER SERIES CỦA SÓNG VUÔNG+V0T/2T3T/22TTHỜI GIANS(t)SÓNG VUÔNG: 50% DUTY CYCLE**VÍ DỤ: FOURIER SERIES CỦA SÓNG VUÔNG+V-V0T/2T3T/22TTHỜI GIANS(t)SÓNG VUÔNG: 50% DUTY CYCLE;-T/2**VÍ DỤ: FOURIER SERIES CỦA SÓNG VUÔNGS(t)+V-V0T/2T3T/22TTHỜI GIANSÓNG VUÔNG: 50% DUTY CYCLE-T/2**VÍ DỤ: FOURIER SERIES CỦA SÓNG VUÔNG+V-V0T/2T3T/22TTHỜI GIANS(t)SÓNG VUÔNG: 50% DUTY CYCLE-T/21-1**TẦN SỐ CỦAHÀI nth: 1st 3rd 5th 7th 9thBIÊN ĐỘ CỦA HÀI nth: 1st 3rd 5th 7th 9thVÍ DỤ: FOURIER SERIES CỦA SÓNG VUÔNG+V0T/2T3T/22TTHỜI GIANS(t)SÓNG VUÔNG: 50% DUTY CYCLE-T/2**BIỂU DIỄN MIỀN TẦN SỐ(PHỔ):CHO SÓNG VUÔNG, BIÊN ĐỘ CỦA HÀI SUY GiẢM BỞI HỆ SỐ 1/n VỚI n LÀ SỐ HÀI.PHỔ ĐƯỜNG BAOVÍ DỤ: FOURIER SERIES CỦA SÓNG VUÔNG+V0T/2T3T/22TTHỜI GIANS(t)SÓNG VUÔNG: 50% DUTY CYCLE-T/2**VÍ DỤ: FOURIER SERIES CỦA SÓNG VUÔNG+V0T/2T3T/22TTHỜI GIANS(t)SÓNG VUÔNG: 50% DUTY CYCLEVÍ DỤ: T = 1 ms, F = 1/T=1 kHz, +V =+4v, -V = -4v1 kHz3 kHz5 kHz7 kHz9 kHz5.09v1.69v1.02v0.73v0.57vEtc..-T/2**MIỀN THỜI GIANBIỂU DIỄN:TT/20THỜI GIANHẦU HẾT NĂNG LƯỢNG SÓNG TẬP TRUNG Ở1 VÀI THÀNH PHẦN TẦN SỐ ĐẦU TIÊN (BIÊN ĐỘ CỦA nf THÀNH PHẦNLÀ 1/f )NẾU BĂNG THÔNG GiỚI HẠN, HÌNH DẠNG CỦA SÓNG KẾT QuẢ KO PHẢI LÀ SÓNG VUÔNG CHÍNH XÁC NHƯ SÓNG NGUYÊN GỐC.VÍ DỤ: FOURIER SERIES CỦA SÓNG VUÔNG+V0T/2T3T/22TTHỜI GIANS(t)SÓNG VUÔNG: 50% DUTY CYCLERÌA CHUẨN XÁC YÊU CẦU THÀNH PHẦN TẦN SỐ CAO-T/2T**FOURIER SERIES CỦA CHUỖI XUNG CHỮ NHẬTTVS(t) LÀ HÀM CHẴN GIÁ TRỊ TRUNG BÌNH(THÀNH PHẦN DC)0CẦN CHỌN TRỤC Y ĐỂ:**FOURIER SERIES CỦA CHUỖI XUNG CHỮ NHẬTTV0**FOURIER SERIES CỦA CHUỖI XUNG CHỮ NHẬTTVGHI CHÚ: BIÊN ĐỘ CỦA THÀNH PHẦN PHỔPHỤ THUỘC VÀO DUTY CYCLE0**FOURIER SERIES CỦA CHUỖI XUNG CHỮ NHẬTTV CHÚNG TA XÁC ĐỊNH:HÀM LẤY MẪU & HÀM SYNCThus;0**HÀM Sinc(x) KHI X TĂNG, MẪU TĂNG VỚI X VÀ HÀM SINCGiẢM . TẠO RA SÓNG SIN TẮT DẦN.XEM XÉT TẠI S(t), An LÀ BIÊN ĐỘ CỦA SÓNG COS, TỨC S(t) LÀ SÓNG COS TẮT DẦN.**VÍ DỤ CỦA CHUỖI XUNG CHỮ NHẬTBỘI SỐ TÍCH HỢP CỦA HÀITA ĐƯỢCTV0VỚI THÀNH PHẦN TẦN SỐ CỦAK = 1,2,...VỚINULL**VÍ DỤ CỦA CHUỖI XUNG CHỮ NHẬTfffTẦN SỐ **HIỆU ỨNG PHỔ TẦN SỐKHI GIảM DUTY CYCLEĐỘ RỘNG XUNG GiẢM (GiẢM DUTY CYCLE) TẠO RAPHỔ TẦN SỐ VỚI BIÊN ĐỘ CHUẨN TẮC**HiỆU ỨNG CỦA GIỚI HẠN BĂNG THÔNG TÍN HIỆUTOÀN BỘ KÊNH TRUYỀN THÔNG CÓ BĂNG THÔNG GiỚI HẠN, CÓ ẢNH HƯởNG GiỚI HẠN LÊN TÍN HIỆU LAN TRUYềN QUA NÓ . KÊNH TRUYỀN THÔNG CÓ THỂ ĐƯỢC XEM NHƯLÀ 1 LỌC DẢI QUA VỚI BĂNG THÔNG XÁC ĐỊNH (GIỚI HẠN BĂNG THÔNG CỦA TÍN HIỆU).GIỚI HẠN BĂNG THÔNG TÍN HIỆU LÀM THAY ĐỔI TẦN SỐ NỘI DUNG CỦA TÍN HIỆU, DẠNG SÓNG. ĐÂY LÀ LÝ DO TẠI SAO SÓNG VUÔNGKHÔNG CÒN CHÍNH XÁC LÀ VUÔNG TẠI ĐẦU NHẬN CỦA ĐƯỜNG TRUYỀN TẢI (MẤT VÀI THÀNH PHẦN TẦN SỐ CAO). CẠNH CỦA SÓNG ĐƯỢC BO TRÒN (RÌA VUÔNG TẠO RA THÀNH PHẦN TẦN SỐ CAO).TRONG HỆ THỐNG TRUYỀN THÔNG, GIỚI HẠN BĂNG THÔNG LÀM SUY GiẢM DUNG LƯỢNG KÊNH TRUYỀN( TỐC ĐỘ DỮ LiỆU TÍN HIỆU).TỐC ĐỘ DỮ LiỆU TÍN HIỆU CÀNG CAO, BĂNG THÔNG KÊNH TRUYỀN YÊU CẦU CÀNG CAO. **HiỆU ỨNG CỦA GIỚI HẠN BĂNG THÔNG TÍN HIỆUBANDLIMITINGB = 8 kHzB = 6 kHzB = 4 kHzB = 2 kHz1 kHz SQUARESÓNG**TRỘN TRỘN TUYẾN TÍNH : INPUT TÍN HIỆU ĐƯỢC KẾT HỢPTUYẾN TÍNH QUA THIẾT BỊ TUYẾN TÍNH. KO CÓ THÀNH PHẦN TẦN SỐ MỚI KO ĐƯỢC TẠO RA TRỘN PHI TUYẾN: INPUT TÍN HIỆU ĐƯỢC KẾT HỢPPHI TUYẾN QUA THIẾT BỊ PHI TUYẾN. THÀNH PHẦN TẦN SỐ MỚI ĐƯỢC TẠO RA.TRỘN LÀ QUÁ TRÌNH KẾT HỢP 2 HAY NHIỀU HƠN 2 TÍN HIỆU.** BỘ KHUẾCH ĐẠI TUYẾN TÍNHGAIN** TRỘN TUYẾN TÍNH (NHIỀU TẦN SỐ ĐẦU VÀO )** TRỘN PHI TUYẾN(MỘT TẦN SỐ ĐẦU VÀO) HÀIKO MONG MuỐN : BiẾN DẠNG TẦN SỐMONG MuỐN: NHÂN TẦN SỐ +** TRỘN PHI TUYẾN(NHIỀU TẦN SỐ ĐẦU VÀO )TẦN SỐ TÍCH CHÉOKO MONG MuỐN : BiẾN DẠNG GIAO THOA ĐiỀU CHẾMONG MuỐN : ĐiỀU CHẾKHI 2 HAY NHIỀU TẦN SỐ ĐƯỢC KHUẾCH ĐẠI TRONG THIẾT BỊ PHI TUYẾN, HÀI VÀ BiẾN DẠNG GIAO THOA TỒN TẠI Ở ĐẦU RA** TRỘN PHI TUYẾN(NHIỀU TẦN SỐ ĐẦU VÀO )PHỔ OUTPUT TỪ BỘ KHUẾCH ĐẠI PHI TUYẾN VỚI 2 TẦN SỐ INPUTBIẾN DẠNG HÀI(f —> nf) BIẾN DẠNG GIAO ĐIỀU CHẾ(TÍCH CHÉO=m,n = 1,2,3,) ** TRỘN PHI TUYẾN(NHIỀU TẦN SỐ ĐẦU VÀO )VÍ DỤ:CHO BỘ KHUẾCH ĐẠI PHI TUYẾN VỚI 2 TẦN SỐ, 5 kHz VÀ 7 kHz, XÁC ĐỊNH 3 HÀI ĐẦU TIÊN Ở OUTPUT CHO MỖI INPUT TẦN SỐ:5 kHz, 7kHz, 10kHz, 14 kHz, 15 kHz, 21 kHz. XÁC ĐỊNH TÍCH CHÉO TẠO RA CHO m VÀ n GIÁ TRỊ CỦA 1 VÀ 2m = 1, n = 1 7 kHz +- 5 kHz = 2 kHz VÀ 12 kHzm = 1, n = 2 7 kHz +- 10 kHz = 3 kHz VÀ 17 kHzm = 2, n = 1 14 kHz +- 5 kHz = 9 kHz VÀ 19 kHzm = 2, n = 2 14 kHz +- 10 kHz = 4 kHz VÀ 24 kHz**NHIỄU PHÂN TÍCH**NHIỄUNHIỄU ĐIỆN ĐƯỢC ĐỊNH NGHĨA LÀ NĂNG LƯỢNG ĐIỆN KO MONG MuỐN RƠI VÀO DẢI QUA CỦA TÍN HIỆUTÍN HIỆU KO CÓ NHIỄUTÍN HIỆU VỚI NHIỄU**NHIỄUNHIỄU ĐIỆN ĐƯỢC ĐỊNH NGHĨA LÀ NĂNG LƯỢNG ĐIỆN KO MONG MuỐN RƠI VÀO DẢI QUA CỦA TÍN HIỆUTÍN HIỆU KO CÓ NHIỄUTÍN HIỆU VỚI NHIỄU**NHIỄUNHIỄU ĐƯỢC PHÂN LỌAI: NHIỄU TƯƠNG QUAN: CÓ MỐI QUAN HỆ GiỮA TÍN HIỆU VÀ NHIỄU (NHIỄU CHỈ TỒN TẠI KHI TỒNT Ại TÍN HIỆU) NHIỄU KO TƯƠNG QUAN: NHIỄU TỒNT Ại TRONG SuỐT TOÀN BỘ THỜI GIAN TRONG KHI TÍN HIỆU CÓ HAY KO TỒN TẠI**NHIỄU KO TƯƠNG QUANNHIỄU KO TƯƠNG QUAN ĐƯỢC PHÂN LỌAI:NHIỄU NGỌAI : NHIỄU PÁHT SINH BÊN NGÒAI THIẾT BỊHAY MẠCHNHIỄU NỘI: GIAO THAO ĐiỆN PHÁT SINH THEO THIẾT BỊ HAY MẠCH**NHIỄU KO TƯƠNG QUAN NGÒAI NGUỒN CHÍNH CỦA NHIỄU KO TƯƠNG QUAN NGÀOI LÀ :NHIỄU KO KHÍ : NHIỄU PHÁT SINH CÙNG VỚI KO KHÍ TRÁI ĐẤT (ĐiỆN TRƯỜNG TỈNH = LIGHTNING).NHIỄU EXTRATERRESTRIAL : NHIỄU TRONG DEEP SPACE,(NHIỄU THÁI DƯƠNG HỆ, NHIỄU VŨ TRỤ)NHIỄU CON NGƯỜI TẠO RA : NHIỄU CÔNG NGHIỆP (HỆTHỐNG KHỞI ĐỘNG, MOTOR ĐiỆN, MÁYMÓC TẠO RA TIA HỒ QUANG)**NHIỄU KO TƯƠNG QUAN TRONG NGUỒN CHÍNH CỦA NHIỄU KO TƯƠNG QUAN TRONG LÀ: NHIỄU HẠT : SÓNG MANG ĐẾN 1 CÁCH NGẪU NHIÊN TÃI ĐẦU RA CỦA THIẾT BỊ ĐiỆN(Q) TRANSIT TIME NOISE: KHI SÓNG MANG DI CHUYỂN TỪ ĐẦU VÀO ĐẾN ĐẦU RA CỦA THIẾT BỊNHIỄU NHIỆT: DAO ĐỘNG NHIỆT CỦA ELECTRONS TRONG CHẤT DẪN ĐiỆN.**NHIỄU NHIỆT NHIỄU NHIỆT: DAO ĐỘNG NHIỆT CỦA ELECTRONS TRONG CHẤT DẪN ĐiỆN**NHIỄU TƯƠNG QUANNHIỄU TƯƠNG QUAN TẠO RA BỞI BỘ KHUẾCH ĐẠI PHI TUYẾN: BIẾN DẠNG HÀI: HÀI KO MONG MuỐN CỦATÍN HIỆU TẠO RA BỞI BỘ KHUẾCH ĐẠI PHI TUYẾN(TRỘN) BIẾN DẠNG GIAO ĐIỀU CHẾ: TẠO RA TỔNG/ HiỆU TẦN SỐ KO MONG MuỐN,(TÍCH CHÉO), KHI 2 HAY NHIỀU TÍNHiỆU KHUẾCH ĐẠI QUA THIẾT BỊ PHI TUYẾN NHIỄU XUNG: TẠO RA CÁC XUNG BẤT THƯỜNG** BIẾN DẠNG HÀIBIẾN DẠNG HÀI THỨ Nth LÀ TỈ LỆ CỦA BIÊN ĐỘ RMS “TẦN SỐ HÀI Nth “ SO VỚI BIÊN ĐỘ RMS CỦA TẦN SỐ CƠ BẢN. THD LÀ TỈ LỆ CỦA TỔNG BÌNH PHƯƠNG CỦA BIÊN ĐỘ RMS CỦA HÀI TẦN SỐ CAO HƠN SO VỚI BIÊN ĐỘ RMS CỦA TẦN SỐ CƠ BẢN.** THDTHẾ RMS CỦA TẦN SỐ CƠ BẢNTỔNG BÌNH PHƯƠNG CỦA ĐiỆN THẾ RMS CỦA CÁC HÀI TRÊN PHẦN CƠ BẢN**BIẾN DẠNGGIAO ĐIỀU CHẾ ĐỂ GIAO ĐIỀU CHẾ XẢY RA, PHẢI CÓ 2HAY NHIỀU INPUT TÍN HIỆU (ĐỂ TRỘN). f1, f2 LÀ TẦN SỐ CƠ BẢN(f1 > f2) m, n LÀ SỐ NGUYÊN DƯƠNG GiỮA 1 VÀ VÔ CÙNG**TỈ LỆ S/NS/N LÀ TỈ LỆ CỦA CÔNG SuẤT TÍN HIỆU SO VỚI CÔNG SuẤT NHIỄUWATTSWATTSS/N(MONG MuỐN)NHÂN TỐ NHIỄU(BEST = 1)HỆ SỐ NHIỄU(BEST = 0 dB)CIRCUIT/SYSTEMINPUTOUTPUT
Tài liệu liên quan