Aufgaben:Aufgabe 2.4Z: Tiefpass-Einfluss bei Synchrondemodulation: Unterschied zwischen den Versionen

Aus LNTwww
Wechseln zu:Navigation, Suche
(Die Seite wurde neu angelegt: „ {{quiz-Header|Buchseite=Modulationsverfahren/Synchrondemodulation }} [[Datei:|right|]] ===Fragebogen=== <quiz display=simple> {Multiple-Choice Frage |type…“)
 
Zeile 3: Zeile 3:
 
}}
 
}}
  
[[Datei:|right|]]
+
[[Datei:P_ID1009__Mod_Z_2_4.png|right|]]
 +
Wir betrachten das gleiche Übertragungssystem wie in [http://www.lntwww.de/Aufgaben:2.4_Frequenz%E2%80%93und_Phasenversatz Aufgabe A2.4]. Es wird nun allerdings stets eine perfekte Frequenz– und Phasensynchronisation des Synchrondemodulators (SD) vorausgesetzt.
 +
Das Quellensignal $q(t)$, das Sendesignal $s(t)$ sowie das Signal $b(t)$ vor dem Tiefpassfilter innerhalb des Synchrondemodulators sind wie folgt gegeben:
 +
$$q(t)  =  q_1(t) + q_2(t)\hspace{0.2cm}{\rm mit }$$
 +
$$q_1(t)  =  2\,{\rm V} \cdot \cos(2 \pi \cdot 2\,{\rm kHz} \cdot t)\hspace{0.05cm},$$
 +
$$q_2(t)  =  1\,{\rm V} \cdot \sin(2 \pi \cdot 5\,{\rm kHz} \cdot t)\hspace{0.05cm},$$
 +
$$s(t)  =  q(t) \cdot \sin(2 \pi \cdot 50\,{\rm kHz} \cdot t)\hspace{0.05cm},$$
 +
$$b(t)  = s(t) \cdot 2 \cdot \sin(2 \pi \cdot 50\,{\rm kHz} \cdot t)\hspace{0.05cm}.$$
 +
Die Grafik zeigt zunächst die Signale $q(t)$ und $s(t)$. In der letzten Skizze ist das Sinkensignal $υ(t)$ dargestellt (violetter Kurvenverlauf). Dieses stimmt offensichtlich nicht mit dem Quellensignal (blau-gestrichelte Kurve) überein. Der Grund für das unerwünschte Ergebnis $υ(t) ≠ q(t)$ könnte zum Beispiel ein fehlender oder falsch dimensionierter Tiefpass sein.
 +
 
 +
In den Teilaufgaben c) und d) wird der sogenannte $\text{Trapeztiefpass}$ verwendet, dessen Frequenzgang wie folgt lautet:
 +
$$H(f) = \left\{ \begin{array}{l} \hspace{0.25cm}1 \\ \frac{f_2 -|f|}{f_2 -f_1} \\ \hspace{0.25cm} 0 \\ \end{array} \right.\quad \quad \begin{array}{*{10}c} {\rm{f\ddot{u}r}} \\ {\rm{f\ddot{u}r}} \\ {\rm{f\ddot{u}r}} \\ \end{array}\begin{array}{*{20}c} {\hspace{0.94cm}\left| \hspace{0.005cm} f\hspace{0.05cm} \right| < f_1,} \\ {f_1 \le \left| \hspace{0.005cm}f\hspace{0.05cm} \right| \le f_2,} \\ {\hspace{0.94cm}\left|\hspace{0.005cm} f \hspace{0.05cm} \right| > f_2.} \\ \end{array}$$
 +
'''Hinweis:''' Diese Aufgabe bezieht sich auf den Theorieteil von [http://www.lntwww.de/Modulationsverfahren/Synchrondemodulation Kapitel 2.2]. Im Gegensatz zur Aufgabe A2.4 beschreiben hier f1 und f2 nicht die Signalfrequenzen, sondern beziehen sich auf das Tiefpassfilter.
 +
 
  
  

Version vom 30. Dezember 2016, 19:10 Uhr

P ID1009 Mod Z 2 4.png

Wir betrachten das gleiche Übertragungssystem wie in Aufgabe A2.4. Es wird nun allerdings stets eine perfekte Frequenz– und Phasensynchronisation des Synchrondemodulators (SD) vorausgesetzt. Das Quellensignal $q(t)$, das Sendesignal $s(t)$ sowie das Signal $b(t)$ vor dem Tiefpassfilter innerhalb des Synchrondemodulators sind wie folgt gegeben: $$q(t) = q_1(t) + q_2(t)\hspace{0.2cm}{\rm mit }$$ $$q_1(t) = 2\,{\rm V} \cdot \cos(2 \pi \cdot 2\,{\rm kHz} \cdot t)\hspace{0.05cm},$$ $$q_2(t) = 1\,{\rm V} \cdot \sin(2 \pi \cdot 5\,{\rm kHz} \cdot t)\hspace{0.05cm},$$ $$s(t) = q(t) \cdot \sin(2 \pi \cdot 50\,{\rm kHz} \cdot t)\hspace{0.05cm},$$ $$b(t) = s(t) \cdot 2 \cdot \sin(2 \pi \cdot 50\,{\rm kHz} \cdot t)\hspace{0.05cm}.$$ Die Grafik zeigt zunächst die Signale $q(t)$ und $s(t)$. In der letzten Skizze ist das Sinkensignal $υ(t)$ dargestellt (violetter Kurvenverlauf). Dieses stimmt offensichtlich nicht mit dem Quellensignal (blau-gestrichelte Kurve) überein. Der Grund für das unerwünschte Ergebnis $υ(t) ≠ q(t)$ könnte zum Beispiel ein fehlender oder falsch dimensionierter Tiefpass sein.

In den Teilaufgaben c) und d) wird der sogenannte $\text{Trapeztiefpass}$ verwendet, dessen Frequenzgang wie folgt lautet: $$H(f) = \left\{ \begin{array}{l} \hspace{0.25cm}1 \\ \frac{f_2 -|f|}{f_2 -f_1} \\ \hspace{0.25cm} 0 \\ \end{array} \right.\quad \quad \begin{array}{*{10}c} {\rm{f\ddot{u}r}} \\ {\rm{f\ddot{u}r}} \\ {\rm{f\ddot{u}r}} \\ \end{array}\begin{array}{*{20}c} {\hspace{0.94cm}\left| \hspace{0.005cm} f\hspace{0.05cm} \right| < f_1,} \\ {f_1 \le \left| \hspace{0.005cm}f\hspace{0.05cm} \right| \le f_2,} \\ {\hspace{0.94cm}\left|\hspace{0.005cm} f \hspace{0.05cm} \right| > f_2.} \\ \end{array}$$ Hinweis: Diese Aufgabe bezieht sich auf den Theorieteil von Kapitel 2.2. Im Gegensatz zur Aufgabe A2.4 beschreiben hier f1 und f2 nicht die Signalfrequenzen, sondern beziehen sich auf das Tiefpassfilter.


Fragebogen

1

Multiple-Choice Frage

Falsch
Richtig

2

Input-Box Frage

$\alpha$ =


Musterlösung

1. 2. 3. 4. 5. 6. 7.