Лабы 3 вариант / 7_3

Минобрнауки России

Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования «Национальный исследовательский университет

«Московский институт электронной техники»

Лабораторная работа №7 по дисциплине

«Синхронизация в высокоскоростных сетях передачи данных»

«Схемы тактовой синхронизации с обратной связью»

Вариант 3

Цель работы: Исследование принципов работы замкнутых схем тактовой синхронизации

Вариант	Тактовая частота, кГц	Рассогласование тактовой частоты, %
3	50	5

Таблица 1 – Данные по варианту

Для выполнения данной лабораторной работы в среде Matlab Simulink была собрана модель цифровой системы связи, состоящей из источника дискретных сообщений (Repeating Sequence Stair) с тактовой частотой 50 кГц, косинусного фильтра, канала с АБГШ и замкнутого тактового синхронизатора в соответствии с разработкой.

Рисунок 1 – Цифровая система связи

Убедимся в корректности работы схемы в отсутствие шумов, дополняя ее осциллограммами.

Рисунок 2 – Осциллограммы исходного сигнала и после косинусных фильтров

Как видно из рисунка 2 в приёмнике происходит задержка.

Рисунок 3 – Временная диаграмма сигналов двух ветвей (сверху верхняя ветвь, снизу – нижняя) и их разность (посередине)

Проверим частоту на выходе ГУН.

Рисунок 4 – Спектр сигнала на выходе ГУН

Добавим в схему шум и, увеличивая его величину от 0,0001 до 1 В, рассмотрим изменения графика сигнала ошибки

Рисунок 5 – Осциллограммы выходных сигналов и их разность при величине амплитуды добавочного сигнала 0,0001 В

Рисунок 6 – Осциллограммы выходных сигналов и их разность при величине амплитуды добавочного сигнала 0,1 В

При величине шума в 1 В (рисунок 3.5) схема тактовой синхронизации работает, но происходят повторные установления. Так же стоит заметить, что число выбросов значительно увеличилось и логические 0 и 1 невозможно восстановить.

Вывод:

В ходе лабораторной работы построена и протестирована схема синхронизации тактовой частоты с обратной связью. Схема протестирована в условиях канала АБГШ, фазовых искажений, переменной тактовой частоты. Схема продолжала работать корректно. Моделирование показало, что при отсутствии шумов синхронизация происходит с небольшой задержкой. При увеличении амплитуды шумов выбросы становились серьёзнее, в результате чего наблюдались повторные установления тактовой синхронизации.

2023