Esercitazione di Elettronica delle Comunicazioni Digitali

Esercitazione di
Elettronica delle Comunicazioni Digitali
Proff. C. Abbate, F. Iannuzzo - A.A. 2011/2012
Il Demodulatore FSK Integrato
In questa esercitazione si dimensionerà e verificherà il funzionamento di un demodulatore FSK
Fig. 1: Schema del demodulatore FSK realizzato con l’XR2211
realizzato mediante il circuito integrato XR2211
1. Dimensionamento dei valori dei componenti
Si vuole realizzare un demodulatore FSK avente una velocità di trasmissione pari a
R=1200BPS, un tono di mark f1=1200Hz e uno di space f2=2200Hz (Standard Bell202).
Partendo dallo schema base riportato nella Fig. 1 e dalle formule di progetto estraibili dal
datasheet dell’XR2211, dimensionare tutti i valori dei componenti presenti nel circuito
ricordandosi di approssimare gli stessi con i valori standard disponibili commercialmente.
Come primo passo calcolare i valori di C0 e R0 in modo da avere per il VCO una frequenza di
libera oscillazione pari a f0=(f1*f2)½. Al fine di regolare il valore di questa frequenza, prevedere il
serie a R0 il trimmer di precisione Rx.
Procedere successivamente al dimensionamento degli altri componenti del filtro di anello e del
comparatore, per due diverse velocità di trasmissione pari a 1200BPS e 300BPS. Prevedere
una desensibilizzazione dell’ingresso che escluda segnali al di sotto di 50mV.
2. Montaggio e verifica del funzionamento del circuito
•
Realizzare il circuito progettato su breadboard, ricordandosi di inserire un condensatore
di filtraggio sull’alimentazione posizionato in prossimità del circuito integrato.
In fase di collaudo, al fine di verificare l’aggancio del PLL, collegare un diodo led
attraverso una resistenza da 680Ω tra il piedino 5 e l’alimentazione, rispettando la giusta
polarità. Alimentare il circuito con una tensione di 5V prelevata dall’alimentatore in
dotazione.
•
Inviare all’ingresso del demodulatore un tono sinusoidale alla frequenza di 1200Hz di
ampiezza 4Vpp. Verificare lo stato logico dell’uscita (Data Output) e lo stato del diodo led.
Ripetere la misura inviando in ingresso un tono a 2200Hz. Commentare i risultati.
•
Inviare all’ingresso del demodulatore un segnale FSK proveniente dal modulatore
realizzato nella passata esercitazione in cui l’ingresso dati è costituito da un segnale ad
onda quadra alla frequenza di 600Hz (1200BPS). Visualizzare mediante l’oscilloscopio il
segnale
dati
in
uscita
al
demodulatore. Al fine di regolare la
frequenza di libera oscillazione del
VCO, variare il valore della
resistenza Rx in modo da avere un
segnale demodulato alla frequenza
di 600Hz e con un duty cycle del
50%. Ripetere la prova inviando
all’ingresso
del
modulatore
un’onda quadra alla frequenza di
150Hz e 55Hz.
3. Interfacciamento del demodulatore
con l’RS232 del PC
Fig. 2: Schema applicativo del MAX232
Al fine di effettuare una trasmissione dati
tra due PC attraverso la modulazione FSK, realizzare un circuito di interfaccia che consenta di
collegare l’ingresso Rx della seriale del PC al demodulatore realizzato. Allo scopo utilizzare il
circuito integrato MAX232 utilizzando il circuito riportato in Fig. 2.
4. Costruzione di un modem FSK
Realizzare un modem FSK montando sulla stessa breadboard sia un modulatore FSK che un
demodulatore, interfacciati ai pin Tx e Rx della seriale del PC attraverso il circuito integrato
MAX232.
5. Prova di comunicazione tra 2 PC
Utilizzare il modem FSK realizzato per collegare tra di loro 2 PC. Avendo utilizzato sulle due
postazioni da connettere le stesse frequenze di mark e space, per realizzare una
comunicazione full duplex, utilizzare due coppie di cavi bipolari al fine di realizzare due canali
fisici distinti. Utilizzare il programma Putty per inviare i caratteri da trasmettere. Impostare la
velocità di comunicazione a 110BPS e successivamente a 1200BPS.