Введение
1. ТЕОРЕТИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ 4
1.1. Антенно-фидерные устройства 5
1.1.1. Характеристики антенно-фидерных устройств 6
1.2. Антенно-согласующие устройства 7
1.2.1. АСУ с постоянными параметрами 8
1.2.2. АСУ с ручной настройкой 10
2. ИЗУЧЕНИЕ УСТРОЙСТВ 11
2.1. Сравнение характеристик 11
2.2. Реализация 13
2.3. Выбор схемы согласования и расчет ее параметров 16
3. ПРАКТИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ 18
3.1. Проектирование разводки платы 18
3.2. Создание отладочной платы 19
3.3. Настройка сети типа точка-точка 20
3.4. Выполнение практики
3.4.1. Тестирование канала радиосвязи в зоне прямой видимости 23
3.4.2 Тестирование канала радиосвязи в зоне с наличием помех 28
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 31
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ 32
АФУ (Антенно-фидерное устройство) - это способ передачи сигналов на расстояние с помощью электромагнитных колебаний (радиоволн). Посредством радиопередачи осуществляются радиосвязь, радиолокация, радиовещание и телевидение и многое другое.
Радиопередающим устройством - (радиопередатчиком или просто передатчиком) называют устройство для получения электрических колебаний определенной радиочастоты и мощности, один из параметров которых (амплитуда, частота) изменяется в соответствии с передаваемой информацией (манипуляция, модуляция). Эти колебания с помощью антенн излучаются в пространство в виде радиоволн. Генерирование колебаний высокой частоты представляет собой процесс преобразования энергии источника питания передатчика, будь это электрическая сеть, аккумулятор или простая батарейка, в энергию электрических колебаний радиочастоты. Распространяющиеся в свободном пространстве электромагнитные колебания достигают приемной антенны и поступают в радиоприемное устройство, на выходе которого воспроизводится переданная информация.
На любую радиосистему воздействуют различные радиопомехи атмосферного происхождения, от других радиосистем, промышленных электроустановок. Также происходят искажения и отражения сигналов от построек, воды.
К передатчикам предъявляют особые требования конструктивного, эксплуатационного и экономического характера: меньшие габариты, масса и стоимость; удобство эксплуатации и ремонта; высокая надежность; устойчивость к внешним воздействиям, техника безопасности и др.
Целью работы является разработка и создание антенно-фидерного устройства и приемо-передатчика LPD диапазона.
Задачами данной дипломной работы являются:
1) Изучить методы согласования антенно-фидерных устройств.
2) Провести опыты по измерению уровня принимаемого сигнала в зависимости от наличия согласования.
3) Провести опыты по измерению дальности передаваемого сигнала в зоне прямой видимости.
4) Провести тестирование радиоканала на качество передаваемых сообщений в сложных условиях.
При тестировании радиоканала в зоне прямой видимости проводились измерения мощности приема сигнала без антенно-согласующего устройства и с ним и максимальной дальности передачи данных.
При измерении влияния согласующего устройства на выходную мощность сигнала было установлено, что уровень принимаемого сигнала при получении сообщения с передатчика без устройства согласования, оказался ниже на 8 дБм (2,659 мВт) по сравнению с передатчиком с согласованием. Значит, чтобы добиться максимальной мощности передачи и наилучшей чувствительности приемника, в схему следует включать антенно-согласующее устройство.
Максимальная дальность передачи данных нашего устройства составляет 321 метр (при скорости передачи данных по радиоканалу 9600бит/с).
При тестировании радиоканала в сложных условиях проводились измерения дальности передачи данных без искажений и правильности получаемой информации приемником от передатчика на разных скоростях при максимально возможном расстоянии друг от друга.
Максимальным расстоянием, на которое способно передавать данные наше устройство без искажений в сложных условиях, составило расстояние 3 этажей (доля искаженных сообщений - 1%, скорость 128кбит/с).
При определении правильности получаемой информации приемника от передатчика на максимально возможном расстоянии (8 этажей), для передачи сообщения, и на разных скоростях. Было выявлено, что минимальный процент искаженных сообщений составляет 18%. Это объясняется тем, что внутри здания существуют помехи в виде сторонних радиосигналов и преобладает ослабление радиосигнала при прохождении через стены помещений.
