FACULTAD DE CIENCIA Y TECNOLOGÍA DEPARTAMENTO DE TECNOLOGÍA LIC. ELECTRÓNICA COMUNICACIONES II
LABORATORIO PCM I.
RESUMEN:
En el siguiente laboratorio se tendrá como fin el poder analizar dos señales las cuales se pasaran por un analizador de espectros el cual convierte señales en lo que se conoce como productos binarios para pod er ser analizadas de una manera más clara y por medio de pulsos. Además de esto se vera de dar formas, las cuales son los modelos PCM y DPCM identificando cada una de las diferencias que pueden estar entre estos modelos, ya que se mirara como como son los modelos de codificación codificación y decodificación de los modelos anteriormente nombrados. Palabras claves: PCM, DPCM, modulación, escalar, vector y analizador.
II.
INTRODUCCIÓN:
Scope: Bloque de Matlab que permite visualizar señales senoidales cuadradas o triangulares.
Producto: este bloque nos permite realizar una multiplicación multiplicación de dos señales sin importar que sean.
Quantizer: permite el escalonamiento de una señal d e sus puntos internos para volverlos a p untos externos de la señal.
En las señales PCM se muestra la señal analógica y se convierte en un numero binario en serie de longitud fija para su trasmisión, trasmisión, se tiene en cuenta cuenta que este número binario puede variar de acuerdo acuerdo a la amplitud amplitud de la señal. En cambio en sistema DPCM, se diseñó con una función especial de aprovechar las redu ndancias entre muestra y muestra tienen como principal fuente de señal la voz o sistemas de audio legibles y codificables.
III.
Uniform Encoder: permite realizar dos op eraciones esenciales para una señal. Cuantifica el valor de la misma señal y codifica el valor del punto flotante volviéndolo a un valor entero.
MARCO TEORICO:
Integer to bit converter: permite asignar a cada valor entero en el vector a un grupo de bits de la salida en la señal resultante.
Sine Wave: bloque de Matlab el cual produce una on da sinusoidal, la cual puede modificarse en tiempo o muestras.
Unit delay: permite retrasar la entrada de una señal en su periodo de muestra. Pulse Generador: genera pulsos de onda cuadrada a intervalos regulares. ELABORADO POR: Luis Eduardo Mendivelso Luis Gabriel Cabrera
FACULTAD DE CIENCIA Y TECNOLOGÍA DEPARTAMENTO DE TECNOLOGÍA LIC. ELECTRÓNICA COMUNICACIONES II Colocando un generador de pulsos en la entrada y multiplicándolo a la señal sinusoidal, estamos asegurado una división de nuestra señal y 1 y 0 lógicos, lo que permitirá poder definirla mejor. Subtract: este bloque permite realizar sumas o restas d e las entradas además de tener en cuenta cuando son escalares, vectores o matrices.
IV.
PROCEDIMIENTO:
Con la ayuda d e Matlab simulink se procede a realizar el montaje del primer circuito del laboratorio, el cual es el sistema de modulación PCM.
Señal resultante. 1
Modulación PCM 1
Señal resultante 1.1
Señal senoidal.
Al momento de ver como es el resultado d e la multiplicación de la señal seno y el generador de pulsos se puede ver como a dividido cada señal en una cantidad de pulsos ya definida por el usuario, dando como resultado una señal la cual va ser más fácil poderle realizar una codificación y posterior decodificación bit a bit.
Al principio se coloca una señal sinusoidal con el fin d e poder modificarla en un escalonamiento el cual nos permitirá hacerle un fraccionamiento bit a bit.
Señal escalonada. Generador de pulsos 1
ELABORADO POR: Luis Eduardo Mendivelso Luis Gabriel Cabrera
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Señal escalonada 1.1 Cuando pasamos nuestra señal por el cuantificador, ya sea una señal senoidal o una señal de audio p odemos ver como este la cuantifica en pequeños fragmentos haciéndola que sean unos escalones los cuales tiene un propósito y es asignar un punto tanto en el eje de salida como en el de entrada, permitiendo que sean con una aproximación a la salida de un cero lo que hace una simetría adecuada para su tratamiento.
Señal integrada bit a bit. 1
Realizando cambios a la señal PCM.
Cambiando la amplitud. 1
Señal pasada por un encoder 1 Al pasar la señal muestra por un Uniform Encoder, lo que nos permite este bloque es poder valorar cada bit de nuestra seña muestre y cuantificarlo para del mismo modo volver un valor entero, por tal motivo la señal la cual era senoidal se convierte en una señal cuadrada, la cual está compuesta de valores enteros q ue están definidos por el número de bits qu e se estén trabajando.
Si se cambia la amplitud de la señal lo que obtendremos en una mejoría en cuanto al rango de muestras que se toma pero no varía mucho en cuanto a una amplitud más baja. Lo contrario pasa con el generador de pulso, al hacerlo muy pequeño nuestras muestras tienden a cero debido a la multiplicación de señales que se tiene al principio del sistema.
Después de haber realizado la comparación de bits y conversión a valores enteros por ultimo para poder realizar nuestra codificación de PCM y llegar a obtener nuestra señal pero de una manera modulada.
Generador de pulsos con 10 de amplitud 1
Pero si aumentamos la amplitud del generador de pulsos lo que realiza es una ELABORADO POR: Luis Eduardo Mendivelso Luis Gabriel Cabrera
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cuadratura uniforme en la señal, convirtiendo los bits en señales de pulsos fijas.
MODULACION CON DPCM: En este tipo de modulación lo que varía según la modulación en PCM es la adición de una suma de señales pero antes de esto se le agrega un delay.
Señal integrada. 1
DPCM con delay 1
Como se puede observar en la codificación DPCM, lo que se puede evidenciar es que cada vez que se implementa lo que se obtendrán al final es un retraso en la señal que hará que se pu edan ver como elipses que son la señal de diferencia a la principal, por lo cual en el osciloscopio la podemos ver como se monta un a sobre la otra dejando ver los bits de salida como una sola señal escalonada desde 0 a 1 en una señal con un bit máximo y uno mínimo.
V.
Suma de señales con delay 1
VI.
Señal escalonada. 1
ELABORADO POR: Luis Eduardo Mendivelso Luis Gabriel Cabrera
CONCLUSIONES: al colocar mayor amplitud en el generador la señal se vuelve una señal cuadrada en todo momento así se decodifique y codifique haciendo que sea una iteración de 1 y 0. Al alterar nuestras señales de entrada ya sea la sinusoidal y la generadora de pulsos se p uede observar como las lineas de trama después de pasar por el ecualizador van tomando tamaños y formas distintas. Generando señales de mayor calidad en cuanto a ancho de banda se puede observar una mejoría en la muestra de cada señal al momento de muestrearla bit a bit.
REFERENCIAS: Mathworks. Wayne Tomasi, Sistemas de comunicaciones electrónicas.
