Thiết kế logic khối đồng bộ và tách kênh PCM 30/32 - Phần lý thuyết

*Các nhiễu chồng phổ : Nếu các tín hiệu tương tự S(t) được gián đoạn hoá với tần số lấy mẫu f
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Thiết kế logic khối đồng bộ và tách kênh PCM 30/32 - Phần lý thuyết §Ò tμi:ThiÕt kÕ khèi ®ång bé vμ t¸ch kªnh PCM 30/32 nhãm 4-§T03-K45------------------------------------------------------------------------------------------------------------ PHẦN 1:KỸ THUẬT ĐIỀU XUNG Mà PCM*Điều xung mã PCM là quá trình biến đổi tương tự sang số ( A/D ) trong đó thông tin đầu vào dưới dạng các mẫu tín hiệu tương tự được biến đổi thành các tổ hợp mã nối tiếp ở đầu ra* Điều xung mã PCM bao gồm 3 quá trình: 1.lấy mẫu 2.lượng tử hoá 3.mã hoáS(t) l−îng Tæ hîp m∙ lÊy mÉu tö m∙ ho¸ ho¸1.1:LẤY MẪU : *Là quá trình rời rạc hoá tín hiệu tương tự đầu vào theo tần số lấy mẫu f. Thiết bị nhân S(t) Sm(t) Trong đó: m(t) S(t): tín hiệu tương tự đầu vào m(t): xung lấy mẫu Sm(t):tín hiệu đã được rời rạc hoá Để có thể khôi phục lại được tín hiệu thì tần số lấy mẫu phải thoả mãn tiêu chuẩn Naikit. Tiêu chuẩn Naikit - tần số lấy mẫu tối thiểu để có thể khôi phục lại được tín hiệu mà không bị méo - : f ≥ fs fs = 2 Bw trong đó : fs: tần số Naikit 2Bw : bề rộng phổ của tín hiệu------------------------------------------------------------------------------------------------------- 1 §Ò tμi:ThiÕt kÕ khèi ®ång bé vμ t¸ch kªnh PCM 30/32 nhãm 4-§T03-K45------------------------------------------------------------------------------------------------------------ -Bw Bw Phổ tín hiệu đầu vào *Các nhiễu chồng phổ : Nếu các tín hiệu tương tự S(t) được gián đoạn hoá với tần số lấy mẫu f< 2Bw thì tín hiệu gốc không thể được khôi phục lại mà không bị méo .Méo ở tín hiệu ra được hình thành là do các dải biên của tần số lấy mẫu rơi vào phổ gốc (các băng bên có phần trùng lên nhau)và không thể tách chúng ra được bằng bộ lọc .1.2:LƯỢNG TỬ HOÁ : Là chuyển một xung sau khi đã lấy mẫu thành một xung có biên độ bằng mức lượng tử gần nhất .Đây là quá trình cơ bản nhất của kỹ thuật PCM vì nó cho phép chuyển một tín hiệu tương tự sang một tín hiệu số .*Ưu điểm : lượng tử hoá tín hiệu đã được lấy mẫu giảm được ảnh hưởng của tạp âm trong hệ thống .Lượng tử hoá hạn chế số lượng các mức cho phép của tín hiệu đã lấy mẫu và chuẩn bị để chuyển tín hiệu gốc từ dạng tương tự thành dạng số .Nếu sự phân biệt giữa các mức lượng tử lớn hơn so với sự rối loạn do tạp âm gây ra thì máy thu dễ dàng xác định được mức riêng đã phát đi.*Nhược điểm: do có sự sai lệch giữa giá trị thực và gía trị mức lượng tử nên sẽ sinh ra tạp âm lượng tử .------------------------------------------------------------------------------------------------------- 2 §Ò tμi:ThiÕt kÕ khèi ®ång bé vμ t¸ch kªnh PCM 30/32 nhãm 4-§T03-K45------------------------------------------------------------------------------------------------------------ -Tạp âm lượng tử thường được biểu thị dưới dạng công suất tạp âm trung bình so với công suất tín hiệu trung bình .Hay là tỷ số tín hiệu trên méo (S/D) hoặc tỷ số tín hiệu trên tạp âm (S/N). -Sự chênh lệch giữa trị số gốc của xung lấy mẫu và trị số khôi phục dựa trên mức lượng tử gần nhất được gọi là công suất nhiễu lượng tử hay méo lượng tử . 1.2.1:lượng tử hoá tuyến tính(đều) * là lượng tử hoá có các mức lượng tử bằng nhau. Khoảng cách giữa các mức lượng tử được xác định theo công thức: X max (t ) − X min (t ) p -Trong đó: p : số lượng các mức lượng tử Xmax,Xmin: giá trị cực đại và cực tiểu cho phép Giả sử: X max − X min = 2a 2a Thì khoảng cách giữa các mức lượng tử là: p Các mức ngưỡng là cách đều nhau .Đối với lượng tử tuyến tính thì mức lư ...