' אפנון תדר'-- ניסוי מספר 7

מטרת הנסוי:

יצירת אות מאופנן תדר.

רקע תיאוריטי:

אפנון תדר היא שיטה אשר משנים בה את תדר גל הנושא לפי שינויי תנופת אות המידע.

גל הנושא:                                Cos(wc*t)   *    c(t)=Ac

אות המידע:                                                          (t)=Am*cos (WmT)

אות מאופנן :        

 בגלל שינויי התדר, השימוש ב-FM דורש רוחב סרט גדול יותר לעומת ה-AM. עם זאת, משום שהרעשים בדרך-כלל פוגעים במשרעת של הגל ולא בתדר שלו, לא חלה פגיעה בייצוג של האות המקורי. לפיכך מקלטי FM חסינים יותר להפרעות, ולשינויים בעצמת (משרעת) האות הנקלט. תוצאה נוספת של תכונה זו היא שמקלטי FM מסוגלים לקלוט בבירור את האות החזק מבין שתי תחנות המשדרות באותו תדר (תופעה הנקראת "תופעת הלכידה").

ביישומים אנלוגיים, תדר האות הנושא משתנה בתלות בשינויים בעוצמת אות המידע. ביישומים דיגיטליים ניתן לקבוע את תדר האות הנושא לכל תדר מקבוצה מסוימת של תדרים בתלות באות המידע (שיטה הידועה כ- Frequency-Shift keying או בקיצור FSK; בעברית: מפתוח זיזת תדר). 

הכלים שהשתמשנו במהלך הניסוי : 

ערכת התקשורת :1

 

. משקף התנודות : 2

מהלך הניסוי:      

חלק א:

-כוון את ההגבר של ה - VCOלכיוון השעה 2 .  

-כוון את תדר ה - VCOלכיוון שעה 22 .

- הזז את המפסק למצב LO .

-חבר את המעגל המתואר באיור 2 .

-כוון את סקלת הזמן של משקף התנודות(סילסקופ) לµSEC20 למשבצת.

-שנה את כיוון תדר ה VCO כך שתציג מחזור אחד בלבד על מסך המשקף תנודות(מהו
לדעתך תדר ה-VCO במצב זה?)

                                                                                     f=1/T

-מס' משבצות=1                                        ( f=1/(10*20*10^-6
 -זמן=µSEC20                                                                                                                      
                                                                                      f=5k



-כוון את סקלת הזמן ש משקף התנודות לערך שלMSEC0.1 למשבצת (הצגה של 5
מחזורים)

התוצאה שהתקבלה מחיבור זה:

-חבר את המעגל המופיע באיור 3 ע''מ   .

                                                                        איור 3

-הבחן בשינויים שהתרחשו במוצא ה - VCO.

-אות המוצא של VCO :

-שניהם יחד:

חלק ב

יצירת אות מאופנן FM בעזרת אות דיבור
- כוון את סקלת הזמן למשקף התנודות ל-0.1 mSEC למשבצת.
-נתק את האות המלבני מכניסת ה VCO וחבר במקומו יצאת המיקרופון
. כמתואר באיור 5

                                                                                 איור1




-דבר לעבר המיקרופון והבחן בשינויים על מסך משקף התנודות.

חלק ג
יצירת אות מאופנן FM בעזרת אות סינוסאוידאלי.
- התייחסות לתחום התדרים שמהם מורכב אות ה - FM.
- נתק את מבוא ה VCO מייצאת המיקרופון ותחבר במקומה אות סינוס
2 KHZ ,כמתואר באיור 6 .

                                                                                 איור 6

התוצאה המתקבלת מחיבור זה:

שנה באטיות את הגבר ה VCO לנגד כיוון השעה

- נתח את התוצאה שקיבלת

***כאשר  מקטינים את ההגבר של מתנד מבוקר מתח כלומר אות המידע ,אז אנו מקבלים אות מאופנן תדר בעל רוחב פס קטן.
****כאשר מקטינים  את ההגבר של מתנד מבוקר מתח עד הסוף ,לא מתבצעת פעולת אפנון התדר.


- קרא את מאפייני האות המאופנן המתקבל.
*נראה לנו המון תדרים.
*תדר האות המאופנן משתנה לפי עוצמת אות המידע.
*תדר רגעי מתאים לערך מידע רגעי.
*יש קשר בין הזמן והתדר.

- מהי סטיית התדר המרבית של האות.

-22/5-מס' משבצות
-ערך כל משבצת:µSEC20

                                                                Tmin=88µSEC

                                                       khz 11.36 = fmax =1/Tmin
                                                                                   

-31/5-מס' משבצות
-ערך כל משבצת:µSEC20


                                                           Tmax=124µSEC

                                                       8.06khz = fmin=1/Tmax




                                   סטיית התדר המרבית *fmin - fmax=3.29k=2


                                                               
                                                   סטיית התדר המרבית=  1.649k z;

המסקנות

כאשר יהיה אות הכניסה אות סינוסי נקבל תותצאה שונה מאוד מהתוצאה שהקבל אותה כשיש אות הכניסה ריבועי .

כי מאות סינוסי קבלנו אינסוף סינוסים זאת אומרת אינסוף תדרים .