ارتباط دو میکرو

[man2008]

سلام
من میخوام یه سنسور رو با میکرو مگا 8 چک کنم و صفر یودن و یا یک بودنش رو به 3 کیلو متر آن طرف تر بفرستم
این ماژول تقویت شده nrf رو گرفتم همون 1100 متر هم جواب نمیده جون به جونش کنی شاید بشه 700 متر
تو بعضی از مباحث دیدم میگن از fm استفاده کنیم ولی من چیزی سر در نیاوردم و این رو هم بگم که نمیخوام از این ماژول های عمر تلف کن و عذاب آور زیگبی و ... که البته خیلی هم گرون هستن استفاده کنم

بسم الله بیاید شروع کنیم همه بتونن استفاده کنن
:applause: :applause: :applause: :applause: :applause: :applause: :applause: :applause:

[mostafa moradmoghadam]

پاسخ : ایها الناس کمک کنید( ارتباط دو میکرو)

سلام
این جوری که از نوشته هاتون پیداس می خواید یه برد راحت و با برد بلند باشه
برای ارسال در این فاصله بهترین راه به گمانم همون fm ...این جور چیزاس
ببین این ماژول کارتو راه میندازه کار باهاش به نظر ساده میاد DRF7020D27
http://paytakht-elec.com/%D9%85%D8%A...d27-p-256.html

[vahidabedi]

پاسخ : ایها الناس کمک کنید( ارتباط دو میکرو)

3 کیلومتر؟!!
خب اگه از ماژول sim900 استفاده کنی راحتتری که. چون ساختن بیسیمی با برد 3 کیلومتر که نویز و تداخل و اعوجاج نداشته باشه سخته.

[man2008]

پاسخ : ایها الناس کمک کنید( ارتباط دو میکرو)

با تشکر
ولی جایی که میخوام استفاده کنم موبایل خط نمیده و فضای باز هم هست
گفتم که با ماژول های nrf به راحتی و بدون خطا تا 700 متر جواب میده ولی میخوام برد بالا داشته باشم نمیدونم چطوری باید از fm استفاده کنم و عرض کردم خدمتون که از این ماژول های گرون قیمت و عذاب آور که تاحالا هیکی هم ازشون استفاده نکرده و همجنین کمیاب هستن و ....... اصلا نمیشه استفاده کرد و حال آدم رو میگیرن

اصلا یه سوال دارم این دوربین های نظارت تصویری سر چهار راه ها که به مرکز وصل هستن هیچی ندارن بجر یه آنتن بشقابی که البته آنتنش گرونه
اکه کسی از fm سر در میاره به ما هم بگه تا یاد بگیریم

[سید سجاد احدزاده]

حلقه فاز قفل شده ( PLL )

سلام.

اسیلاتور pll

اسیلاتور قابل تنظیم با ای سی ۴۰۴۶ در اصل یک pll ( حلقه فاز قفل شده با phase-locked loop ) است که در اینجا بعنوان یک نوسان ساز مورد استفاده قرار گرفته استو فرکانس ان محدوده شنوایی را در بر میگیرد و از حدود ۱ هرتز تا ۱۸ کیلو هرتز بوسیله تنظیم پتانسیومتر قابل تغییر خواهد بود .
مقدار خازن یک هزارم میکروفاراد (یک نانو فاراد هست ) وخروجی باید توسط یک آمپلی فایر تقویت شود تا قایل شنیدن باشد. با تغییر پتانسیومتر فرکانس خروجی تغییر پیدا می کند که در عکس های در ادامه مطلب این موضوع پیدا هست.


با تغییر مقاومت پتانسیومتر فرکانس خروجی تغییر میکند مانند عکس زیر


تــاریخچه:
تحقیقات اولیه در زمینه آنچه که به عنوان حلقه با فاز قفل شونده میآشناسیم به سال ۱۹۳۲ بر میآگردد ، یعنی زمانی که محققان بریتانیایی برای گیرنده سوپر هترودین Edwin Armstrong ، روش دیگری ، یعنی هوموداین را توسعه دادند در سیستم هوموداین یا سینکروداین یک اسیلاتور محلی به فرکانس مطلوب توان ورودی تنظیم شده و با سیگنال ورودی چند برابر میآگردد . سیگنال خروجی حاصله شامل اطلاعات اصلی مدولاسیون صوتی میآباشد . قصد ما این بود تا یک مدار گیرنده متناوبی را توسعه دهیم که به مدارهای میزان شده کمتری نسبت به گیرنده سوپر هترودین نیاز دارد . چون اسیلاتور محلی سریعاً از فرکانس خود خارج میآشود برای اسیلاتور یک سیگنال (پیام) تصحیح خودکار تا آن را به مانند سیگنال مطلوب ، در فاز و فرکانس یکسان ، نگه دارد . این تکنیک در سال ۱۹۳۲ در مقالهآای توسط H.de Bellescise در مجله فرانسوی Onde Electriqu توصیف شد .

ساخـتـار و عـملـکرد:
مکانیزمآهای حلقه با فاز قفل شونده میآتواند به عنوا ن مدارهای آنالوگ یا دیجیتالی اجرا شود . هر دو از این اجراها ، ساختار پایهآای یکسانی را بکار میآبرند .

بلوک دیاگرام:

هر دو مدار PLL آنالوگ و دیجیتال سه قسمت اصلی دارند :
- یک آشکارساز فاز
- یک اسیلاتور الکترونیکی متغیر
- یک مسیر فیدبک (اغلب شامل یک تقسیم کننده فرکانس است)

قیاس مکانیکی:
میزان کردن یک سیم پیانو را میآتوان با عملکرد حلقه با فاز قفل شونده مقایسه کرد با استفاده از یک دیاپازول یا Pitch pipe برای بدست آوردن فرکانس مرجع ،کشش سیم بالا یا پایین تنظیم میآشود تا اینکه فرکانس ضربهآای نارسا شده و شنیده نمیآشود (اصطلاحاً این یک مثالی از «حلقه با فاز قفل شونده» فرکانس است زیرا فاز مرجع و سیم تنظیم کننده ، برای تنظیم پیانو جزئی و بی اهمیت هستند)

قیاسی دیگر ، همزمان سازی بخشآهای چرخشی است . مثال رایج ، گیر افتادن همزمان چرخ دندهآها در انتقال دستی یک اتومبیل است . زمانی که دندهآها به هنگام حرکت اتومبیل تغییر میآکند ، چرخ دندهآها با سرعتآهای متفاوتی در چرخش هستند. این سرعتآها باید با هم منطبق باشند و دندانهآهای حلقه سنکروزاسیون ، قبل از اینکه تغییر کامل شود باید همراستا شوند . (یا صدای سابیده شدن به گوش خواهد رسید)

حلقه با فاز قفل شونده دیجیتال:
مدارهای PLL دیجیتال اغلب به عنوان سینتی سایزهای کلاک اصلی برای میکروپروسسور ومولفهآهای کلیدی گیرنده/ فرستندهآهای ناهمزمان جامع (UARTs) بکار میآرود . ساختار یک PLL دیجیتال ، شبیه PLL آنالوگ (و در بعضی موارد ساده از آن) است . مکانیزم کنترل در یک PLL دیجیتالی بصورت یک «ماشین حالت محدود» بکار میآرود . آشکارساز فاز میآتواند یک دستگاه سیستم سنجش و مقیاس ساده باشد . مولفه اسیلاتور متغیر PLL ، ممکن است با استفاده از یک منبع زمانی (همانند یک اسیلاتور کریستالی) ، دو کانتر (بالا و پایین رونده) و یک سیستم مقایسه کننده دیجیتالی ، کار کند میزان زیادی از یک PLL دیجیتالی با به کار بردن سیستمآهای منطقی قابل برنامه ریزی خیلی کوچکی اجرا میآشوند .

حلقه با فاز قفل شونده آنالوگ:

طرح پایه:

PLLآهای آنالوگ بطور کلی از یک آشکارساز فاز ، فیلتر پایین گذر و اسیلاتور کنترل شده با ولتاژ (VCO) ساخته شده اندکه در یک وضعیت فیدبک منفی قرار دارند . ممکن است در مسیر فیدبک یا در مسیر مرجع یا هردو مسیر یک تقسیم کننده فرکانس وجود داشته باشد ، تا کلاک خروجی PLL را به عدد صحیح چند مبنایی تبدیل کند . یک عدد مضرب غیر صحیح از فرکانس مرجع میآتواند با جایگزینی تقسیم بر کانتر N در مسیر فیدبک با یک کانتر شالوینگ ضربه قابل برنامه ریزی ، بوجود آید . این تکنیک معمولاً به ترکیب کننده کسری N یا PLL کسری N (fractional-NPLL اشاره میآکند .

شکل 3) گیت XOR در استفاده آشکارساز فازاسیلاتور یک سیگنال متناوب در خروجی تولید میآکند . تصور کنید که اسیلاتور ، در ابتدا بمانند سیگنال مرجع ، تقریباً در فرکانس خود ثابت است . پس اگر فاز اسیلاتور نسبت به فاز مرجع ، افت کند ، آشکارساز فاز باعث میآشود که شارژ پمپ ، ولتاژ کنترلی را تغییر دهد ، بطوری که سرعت اسیلاتور افزایش پیدا میآکند . به همین صورت ، اگر فاز اسیلاتور جلوتر از فاز مرجع باشد آشکارساز فاز باعث میآشود که شارژ پمپ با تغییر تنظیم ولتاژ ، سرعت اسیلاتور را پایین آورد .فیلتر پایین گذر ، سراشیبی ورودی کنترل را از شارژ پمپ صاف میآکند . چون در ابتدا ممکن است اسیلاتور دورتر از فرکانس مرجع باشد ، آشکارسازهای فاز عملی میآتوانند به اختلاف فازها پاسخ داده ، و به این ترتیب ، محدوده قفل ورودی مجاز را افزایش دهند . بسته به کاربرد و استعمال ، خروجی اسیلاتور کنترل شونده یا سیگنال کنترل اسیلاتور ، خروجی مفیدی از PLL ، فراهم میآکند .


عـنـاصر:

آشکارساز فاز:
یک بخش مهم حلقه کنترل شونده فاز ، آشکارساز فاز است . آشکارساز فاز ، فاز دو سیگنال ورودی آشکارساز مقایسه و یک خروجی تصحیح کننده میآدهد و این خروجی به اسیلاتور کنترلآشده با ولتاژ(VCO) متصل میآباشد تا همیشه فاز بین دو ورودی را صفر نگه دارد . دو سیگنال ورودی معمولاً فرکانس مرجع و خروجی تقسیم شده اسیلاتور محلی است .

چندین نوع آشکارساز فاز وجود دارد ، ساده ترین آن گیت XOR است که اختلاف فاز ۹۰ درجه را حفظ میآکند اما نمیآتواند سیگنال را قفل کند مگر اینکه قبلاً به فرکانس نزدیک شده باشد. آشکار ساز پیچیده تر ، یک State machine ساده به کار میآبرد تا تعیین کند که کدام دو سیگنال زودتر و اغلب موارد ، تقاطع صفر دارد . این راه ، PLL را به داخل قفل میآآورد حتی زمانی که فرکانس وجود ندارد . این نوع به عنوان یک آشکارساز فرکانس فاز شناخته شدهآاست.

تقویت کننده تربیعی ، نیز به عنوان میکسر میآتواند به مانند یک آشکارساز فاز بکار رود . با تقویت اسیلاتور و سیگنالآهای مرجع ، این آشکارساز یک خروجی تولید میآکند که از سیگنال فرکانس پایین تشکیل شده و دامنه آن مربوط به اختلاف فاز یا خطای فاز بین اسیلاتور و مرجع (Reference) میآباشد و یک سیگنال ناخواسته دوم را از فرکانس اسیلاتور دارد که توسط یک فیلتر پایین گذر ، حذف میآشود .

یک PLL با یک آشکارساز پمپ شارژ Bang – bang ، پالسآهایی با بار ثابت ، مثبت منفی ، به خازن وارد میآکند تا این خازن به عنوان یک مدار انتگرال گیر خازنی عمل کند . آشکارساز فاز برای یک پمپ شارژ Bang – bang باید همیشه یک Dead band داشته باشد که در آنجا فازهای مرجع و کلاکآهای فیدبک آنقدر نزدیک هستند که آشکارساز هردو یا هیچکدام از پمپآهای شارژها بدون هیچ تاثیر کلی ، fine میآکند . آشکارسازآهای فاز Bang – bang ساده هستند ، ولی در ارتباط با کوچکترین پیک توپیک تعریف شده جیتر قرار دارند ، زیرا در حلقه با فاز قفل شونده آفست دو ارزش نهایی band dead را بدون تحریک ، تحمیل میآکند .

آشکارساز فاز متناسب ، پمپ شارژ را هدایت کرده تا مقدار شارژ را در خطای آشکارساز فاز ، بدست آورد . گرچه بعضی آشکارسازهای فاز متناسب ، dead bandآهایی دارند ، اما بعضی هم از آن محرومند . به طور ویژه ، بعضی طرحآها هر دو کنترل پالس «بالاً و»پایین" را حتی هنگامی که فاز آفست صفر است ، تولید میآکنند . این پالسآها مدت کوتاه یکسانی داشته و باعث میآشود که پمپ شارژ در زمانی که فاز کاملاً انطباق دارد ، پالسآهای جریان مثبت و منفی بار برابر را تولید کند . اگر ورودیآها به طور ناچیزی با هم عدم تطبیق داشته باشند ، هم پالس بالا یا پایین کمی بار بیشتری از دیگری خواهد داشت و PLL قادر خواهد بود تا آفست را تصحیح کند . PLLآهایی با این نوع سیستم نظارت ، یک dead band را نمایش نمیآدهد و به نوعی ، کوچکترین پیک توپیک جیتر سطح پایینی دارند که توسط سازهآهای محدودکننده تعیین میآشوند .

انواع اسیلاتور:

اسیلاتورهای LC:
اسیلاتور القایی (اوسیلاتور LC) از یک مدار تانک LC ساخته شدهآاند که با شارژ و دشارژ کردن یک خازن از طریق یک سلف ، نوسان میآکند . این اسیلاتورها ، در زمانی که یک منبع فرکانس قابل کنترل لازم باشد (مثل فرستنده گیرندهآهای رادیویی) نوعاً کاربرد دارند . بیشتر اسیلاتورهای LC ، از القاگرهای off-chip را بکار میآبرند . القاگرهای on-chip از اتلاف زیاد توان ورودی آزار میآیابند ، به گونهآای که Q ناشی از مدار تانک ، کمتر از ۱۰ است . هر چه فرایندها ، شمار بیشتری از ورقهآهای فلزی را تولید کند ، القاگرهای on-chip ، مفیدتر و سودمند میآشوند . یک خازن کنترل شونده با ولتاژ ، روشی است که یک اسیلاتور LC را وادار میآکند که فرکانسش را در پاسخ به یک ولتاژ کنترلی ، تغییر دهد . هر دیود نیمه هادی با بایاس معکوس ، میزانی از ظرفیت الکتریکی خازن وابسته به ولتاژ را نشان میآدهد و میآتواند بکار رود تا فرکانس یک اسیلاتور را با تغییر یک ولتاژ کنترلی بکار رفته برای دیود ، تغییر دهد . دیودهای با ظرفیت الکتریکی متغیر varactor با دامنه وسیعی از مقدار الکتریکی خازنی وجود دارند . چنین دستگاهایی در تولید اسیلاتورهای کنترل شونده با ولتاژ ، بسیار مناسب هستند .

اسیلاتورهای کریستالی:
اسیلاتورهای کریستالی ، بلورهای کوارتز پیزو الکتریک هستند که بطور مکانیکی بین دو شکل با تفاوت جزئی ، نوسان میآکنند . بلورها ضریب مرغوبیت (Q) خیلی بالایی دارند و فقط میآتوانند در دامنه کوتاهی از فرکانسآها ، کنترل شوند . اسیلاتورهای کریستالی به عنوان مرجع فرکانس در PLLآهای دیگر بکار میآروند ، و تقریباً در هر دستگاه الکترونیک مصرف کننده ، یافت میآشوند . چون این کریستال یک مولفه off-chip به شمار میآرود ، که بعضی هزینهآها و پیچیدگی را به طرح سیستم اضافه میآکند ، اما کریستال به خودی خود ، کم خرج و ارزان است .


قطعات موج صوتی سطحی (SAWs):
قطعات موج صوتی سطحی (SAWs) ، یک نوع اسیلاتور کریستالی هستند ، اما با برقراری موج ایستاده بر سطح بلور کوارتز ، نوسانآهای بیشتری پیدا میآکنند . این قطعات ، گرانتر از اسیلاتور کریستالی هستند ، و در بیشتر کاربردهای خاص که نیاز به مرجع فرکانس خیلی دقیق و مستقیم دارند ، همانند تلفنآهای موبایل ، بکار میآروند .

برای اینکه یک PLL در داخل یک تراشه میکروپروسسور ، ساخته شوند ، اسیلاتورهای حلقه میآتوانند به عنوان اسیلاتور کنترل شونده با ولتاژ یک مولتی ویبراتور آزاد(VCO) بکار روند . آنها از یک حلقه حالتآهای تاخیر فعال ساخته شدهآاند . در کل این حلقه ، دارای تعداد تکی حالتآهای معکوس است ، به گونهآای که وضعیت ثابتی برای ولتاژهای حلقه داخلی وجود ندارد . در عوض ، یک انتقال تکی نا محدود در اطراف این حلقه انتشار میآیابد . این فرکانس با تغییر ولتاژ ورودی یا بار خازنی در هر مرحله ، کنترل و تنظیم میآشود . مجموعاً VCO ، پایین ترین ضریب مرغوبیت را از اسیلاتورهای بکار رفته ، نشان میآدهند و بنابراین از جیتر Jitter بیشتری نسبت به انواع دیگر ، رنج میآبرد . این Jitter به نسبت پایینی میآتواند برای بسیاری از کاربردها ایجاد شود ، که در این طور موارد VCO از مزایای نداشتن مولفهآهای off-chip (گرانی) یا القاگرهای on-chip (بازده کم در فرآیند CMOS) بهره مند میآشود . همچنین این اسیلاتورها نسبت به انواع دیگر از دامنه گستردهآای از کنترل و تنظیم برخوردارند ، که بازده را افزایش میآدهد و گاهی ، صورتی از تولید نهایی محسوب میآشود .
برای دیدن تصویر در اندازه واقعی کلیک کنید
برای مشاهده عکس در سایز اصلی ، بر روی آن کلیک کنید


مسیر فیدبک و مقسم اختیاری:
بیشتر PLL هـا دارای یک تقسیم کننده بین اسیلاتور و ورودی فیدبک آشکارساز فاز بوده که یک سینتی سایزر فرکانس تولید کند . یک تقسیم کننده قابل برنامه ریزی در کاربرد فرستندهآهای رادیویی ، مفید است ، زیرا شمار زیادی از فرکانسآهای فرستنده میآتواند از اسیلاتور پایدار منفرد و دقیق اما گران تولید گردند .

همچنین بعضی PLLآها شامل یک تقسیم کننده بین کلاک مرجع و ورودی مرجع برای آشکار ساز فاز هستند . اگر این تقسیم کننده با M تقسیم شود ، به VCO این امکان را میآدهد که توسط N / M ، فرکانس مرجع را چند برابر کند . به نظر ساده تر است تا تنها PLL را با یک فرکانس پایین تغذیه کنیم ، اما در بعضی موارد ، موضوعات دیگر ، فرکانس مرجع را تحمیل میآکنند و بنابراین تقسیم کننده مرجع ، ارجعیت دارد . ضرب فرکانس در یک مورد میآتواند با قفل PLL بر روی `n`نمین هارمونیک سیگنال ، بدست آید .

کاربردها:
حلقهآهای قفل شونده فاز به طور گسترده برای اهداف همزمان سازی بکار میآروند ؛ در ارتباط پیرامونی برای ردگیری موج حامل و گسترش آستانه ، همزمان سازی بیتی و همزمان سازی نشانه ، همچنین حلقه قفل شونده فاز میآتواند برای دمدولاسیون کردن سیگنالآهای مدوله شده فرکانسی ، بکار روند . در فرستندهآهای رادیویی ، یک PLL ، فرکانسآهای جدیدی را که مضربی از فرکانس مرجع هستند ، با همان ثبات به عنوان فرکانس مرجع ، همزمان (synthesize) میآکند .

بازیابی کلاک:
بعضی از رشتهآهای اطلاعاتی ، مخصوصاً رشتهآهای اطلاعاتی سریال با سرعت بالا (همانند رشتهآهای خام اطلاعات در هـد مغناطیسی در دیسک درایو) ، بدون یک کلاک همراه ، فرستاده میآشوند . این گیرنده از یک مرجع فرکانس تقریبی ، کلاکی را ایجاد میآکند و سپس فاز را در انتقال رشته اطلاعاتی با یک PLL در یک ردیف قرار میآدهد . این فرآیند بازیابی کلاک نامیده میآشود . به منظور اجرای این طرح ، رشته اطلاعاتی باید یک انتقال داشته باشد تا هر انحرافی را در اسیلاتور PLL تصحیح کند . چند نوع از انکدر به کار رفتهآاست ؛ که ۸B۱۰B خیلی رایج است .

اُریب زدایی:
اگر کلاک به صورت موازی با اطلاعات فرستاده شود ، آن کلاک میآتواند از اطلاعات نمونه برداری کند . چون کلاک قبل از اینکه بواند فلیپ فلاپ را تحریک کرده تا از اطلاعات نمونه برداری کند ، باید دریافت و تقویت شود ، پس یک محدودیت و تاخیر وابسته به فرآیند دما و ولتاژ بین لبه کلاک آشکار شده و پنجره اطلاعات دریافت شده وجود خواهد داشت . یک راه حذف این تاخیر این است که PLL اُریب زدا را بر روی طرف گیرنده قرار دهیم به طوریکه کلاک در هر فلیپ فلاپ اطلاعاتی با کلاک دریافتی ، از نظر فاز ، با هم منطبق شوند . در این نوع کاربرد ، صورت خاصی از یک PLL که اغلب مورد استفاده قرار میآگیرد ، حلقه قفل شده تاخیر Delay - Locked Loop (DLL) نامیده میآشود .

تولید پـالس:
بیشتر سیستمآهای الکترونیک شامل انواع مختلفی از پردازشگرها هستند که با سرعت صدها مگاهرتز کار میآکنند . منابع پالسی که به نوعی برای این پردازشگرها تهیه میآشوند از PLLآهای مولد پالس نشات میآگیرند که مرجع پالسی با فرکانس پایین تر (معمولاً ۵۰ یا ۱۰۰ مگاهرتز) را تا فرکانس عملیاتی آن پردازشگر ، افزایش میآدهد . فاکتور ضرب میآتواند در مواردی که فرکانس کار ، چند گیگاهرتز و کریستال مرجع دهآها یا صدها مگاهرتز است ، واقعاً بزرگ باشد .

وسعت طیف:
تمام سیستمآهای الکترونیکی ، بعضی انرژیآهای فرکانس رادیویی ناخواسته را انتشار میآدهند . آژانسهای تنظیمی مختلفی (همانند کمیسیون ارتباطات فدرال ، FCC در ایالات متحده) محدودیتآهایی را در زمینه این انرژی انتشار یافته و تداخلات صورت گرفته توسط آن ، وضع کردند . نویز انتشار یافته به طور کلی در پیک طیفی تیز ظاهر میآشود . یک طراح سیستم میآتواند از یک PLL طیف گسترده استفاده کند تا تداخلات گیرندهآهای با ضریب مرغوبیت بالا را با استفاده از گسترش انرژی در سراسر بخش بزرگتر طیف ، کاهش دهد.برای مثال ، با تغییر فرکانس کار به بالا و پایین به مقدار کوتاهی (تقریباً ۱٪) عملکرد یک سیستم با صدها مگاهرتز میآتواند تداخلش را حتی بالاتر از چند مگاهرتز طیف ، گسترش دهد ، که شدیداً میزان نویزی که با گیرندهآهای FM دارای دهها کیلوهرتز گستره باند ، دیده شده ، کاهش میآدهد .

توزیع کلاک:
کلاک مرجع به چیپ وارد شده و PLL را تحریک میآکند . توزیع کلاک معمولاً متوازن است به گونهآای که کلاک در هر نقطه پایانی به طور همزمان میآرسد . یک از نقاط پایانی ، ورودی فیدبک PLL است . تابع PLL باید کلاک توزیع شده را با کلاک مرجع آمده ، مقایسه کند و فاز و فرکانس خروجی اش را تغییر دهد تا اینکه کلاک مرجع و کلاک فیدبک ، فاز و فرکانس منطبق با هم شده باشند . از دیدگاه نظریه کنترل ،PLL یک مورد خاص از «فیلتر کالمن» (Kalman) است . PLLآها در همه جا هستند ؛ آنها کلاکآها را به خوبی کلاکی که در قسمتآهای کوچکی از چیپآهای منفرد توزیع میآشوند ، در سیستمآها پخش میآکنند .


گاهی اوقات کلاک مرجع ، اصلاً نمیآتواند یک کلاک الگو باشد ، بلکه یک رشته اطلاعاتی با انتقال کافی است که PLL را قادر میآسازد تا یک کلاک منظمی را از آن رشته ، بازیابی کند . گاهی کلاک مرجع همان فرکانسی است که آن کلاک از طریق توزیع کلاک بدست آورده ، کلاکآهای دیگر ناشی از کلاک توزیعی ممکن است ، کلاک مرجع چندگانه باشند .

کاهش اختلال و نویز:
یک خاصیت مطلوب تمام PLL این است که لبهآهای کلاک فیدبک و کلاک مرجع ، در یک ریف خیلی نزدیک قرار میآگیرند اختلاف متوسط کلاک بین فازهای دو سیگنال در زمانی که PLL کلاک را بدست آورده static phase offset نامیده میآشود . واریانس بین این دو فاز را tracking jitter میآنامند . فاز آفست ایستا (static phase offset) باید صفر باشد و tracking jitter نیز باید تا حد ممکن پایین باشد .

نویز فاز (Phase noise) نوعی دیگر از اختلال است که در PLLآها مشاهده میآشود و بیشتر توسط سازهآهای تقویت کنندهٔ به کار رفته در مدار ، به وجود میآآید . بعضی تکنولوژیآها شناخته شدهآاند تا بهتر از دیگران در این زمینه ،کار انجام دهیم . بهترین PLLآهای دیجیتالی با سازهآهای منطقی امیتر کوپل شده (ECL) با هزینه مصرف بالا ، ایجاد میآشوند . برای پایین نگه داشتن نویز از در مدارهای PLL ، بهتر است تا از اشباع مدارهای منطقی مثل TTL یا CMOS اجتناب کنیم .

خاصیت مطلوب دیگر تمام PLLآها این است که فاز و فرکانس ناشی از کلاک تولید شده ، با تغییرات سریع ولتاژ تغذیه و خطوط زمین ، تاثیری نخواهد داشت ، و ولتاژ سابستریت که از روی آن مدارهای PLL ساخته شدهآاند ، (نیز با این تغییرات) ، تاثیر نمیآگیرند . این خاصیت را دفع نویز ورودی و سابستریت میآنامند . هرچه میزان دفع نویز بیشتر باشد، بهتر است .

دیگر کاربردها:
موارد دیگر استفاده PLL :
سینتی سایزر فرکانس برای تنظیم دیجیتالی فرستنده گیرندهآهای رادیویی
دمدولاسیون سیگنالآهای AM و FM
بهبود سیگنالآهای کوچکی که بدون PLL در نویز ، کم میآشود .
بازیابی اطلاعات منبع کلاک از رشته اطلاعاتی مثل اطلاعات حاصله دیسک درایو
ضرب کلاک در میکروپروسسورهایی که به سازه پردازشگر داخلی اجازه میآدهد تا سریعتر ازارتباطات خارجی حرکت کند، در حالی که ارتباطات کلاکی دقیق را حفظ میآکند .
دکودرهای DTMF ، مودمآها و دیگر دکودرهای تُن ، برای کنترل و ارتباطات از راه دور

منابع:
ویکی پدیا

[سید سجاد احدزاده]

مدولاسیون تقسیم فرکانس عمود برهم

OFDM(مدولاسیون تقسیم فرکانس عمود برهم، Orthogonal Frequency-Division Multiplexing) در واقع یک مدولاسیون باند پایهآاست. OFDM این مدولاسیون همانطور که از اسمش پیداست Orthogonal frequency-division multiplexing عملیات مالتی پلکسینگ را با استفاده از تقسیم فرکانس البته به صورت Orthogonal اجرا میآکند. مفهوم Orthogonal در تقسیم فرکانس به تعامد(عمود بودن) سیگنالها اشاره دارد که به یک تعریف ریاضی بر میآگردد که در آن هرگاه دو تابع سینوسی در هم ضرب شوند، انتگرال این حاصلضرب بر روی هر پریود زمانی برابر صفر خواهد بود. از لحاظ پیش از این نوعی مدولاسیون در صنایع نظامی استفاده میآشده که به آن Multi tone میآگفتند یعنی یک بازه فرکانسی را به چندین فرکانس حامل یا به عبارت علمی تر زیرحامل(Sub Carrier) تقسیم میآکردند و بر روی هرکدام از این زیر حاملآها بخشی از اطلاعات را ارسال میآکردند. مزیت این روش یکی ارسال دیتا به صورت موازی بود و دیگر غلبه بر محو شدگی فرکانس گزین (Frequency Selective Fading) چرا که در این حال هر قسمتی از دیتا روی بازهٔ کوچکی از باند فرکانسی حمل میآشود که این نوع محو شدگی روی این بازهٔ کوچک عملاً به صورت خطی ظاهر میآشود و قابل جبران شدن و نهایتاً استخراج سیگنال است. حال ببینیم تعامد یا Orthogonality در این میان چه نقشی را باز ی میآکند و چه اثر مثبتی در سیستم ایجاد میآکند. در واقع مدل OFDM مدولاسیون Multi Tone باعث میآشود که هرکدام از این زیر حاملها «دو به دو» با هم متعامد باشند و نتیجاتا بد دلیل قابلیت تفکیک پذیری زیرحاملآها که متاثر ازین خاصیت به وجود میآآید میآتوان آنها را به گونهآای در کنار هم چید که بر روی هم همپوشانی داشته باشند چیزی که در حالت Multi Ton امکان نداشت. براحتی میآتوان دریافت که بر اساس این قابلیت منطقا در یک بازه فرکانسی نسبت به حالت Multi Tone میآتوان تعداد بالاتری از زیرحاملها ایجاد کرد و این خود به معنی امکان ارسال نرخ بیت بیشتر در پهنای باند فرکانسی کمتر است مثلاً ارسال 30Mbps در 6MHz که نسبت این دو یعنی عدد ۵ بعنوان بهروری فرکانسی مطرح میآشود. البته این بخشی از تواناییآهای این نوع مدولاسیون است توانایی غلبه بر Multi path Fading، Frequency Selective Fading،... از دیگر مزایای استفاده از این سیستم است. ناگفته نماند که در عین حال این سیستم نسبت به رفتارهای غیر خطی بخصوص در حوزهٔ فاز سیگنال بسیار حساس و آسیب پذیر است به همین دلیل معمولاً تقویت کنندهآهای توان در این نوع سیستمآها بسیار گرانقیمت تر از نوعی است که در مدولاسیونهای دیگر مثل DSSS یاFHSS (طیف گسترده) استفاده میآشوند. قابل ذکر است که همانطور که در ابتدا گفته شد OFDM نوعی Coding باند پایهآاست و برای ارسال آن باید از یکی از روشهای DPSK، QPSK، یا nQAM که (....n=۱۶٬۶۴٬۱۲۸) استفاده کرد.

مقدمه: مدولاسیون تقسیم فرکانس عمود برهم (به انگلیسی: Orthogonal frequency-division multiplexing) که به اختصار اوافآدیآام (OFDM) خوانده میآشود، یک تکنیک مدولاسیون است که براساس اصل انتقال همزمان n فرکانس متعامد است. این مدولاسیون، در تبادل اطلاعات با حجم بالا مورد استفاده قرار میآگیرد و در کاربردهایی نظیر خطوط دیآاسآال، شبکهآهای محلی، وای فای، دیآویآبی و وایمکس استفاده میآشود. یک امتیاز ویژه اوافآدیآام، صرفه جویی در استفاده از پهنای باند است. فرکانسآهای متعامد اغلب به عنوان زیرحاملآهای اوافآدیآام شناخته میآشوند. پهنای باندی که به هر کدام از این زیرکانالآها اختصاص میآیابد کمتر از کل پهنای باند سیگنال اصلی است (که با تک حامل شناخته میآشود). داشتن پهنای باند فرکانسی کوچکتر برای هر کانال معادل است با پریود زمانی بیشتر، درنتیجه مقاومت بهتری در برابر انتشار چندمسیره، نسبت به سیگنال تک حاملی خواهیم داشت.

هنگامی که دادهآها، در محیط انتقال، انتشار میآیابند، ممکن است از مسیرهای گوناگونی به گیرنده برسند. هر کدام از این مسیرها دارای یک تأخیر برای نمونهآهای واصله به گیرنده میآباشند. بیشترین تاخیر ناشی از انتشار را با Ts نشان میآدهند و مدت نمونه را در ارسال اطلاعات با نرخ بالا، معمولاً>>Ts است که این مساله، باعث تداخل بین نمونهآها (ISI) میآگردد که به طور کلی، سیستمآهای باند وسیع مانند وایمکس دارای این نوع اختلال هستند.

بنابراین به تکنیکآهای دریافت و ارسالی نیاز است که بر تداخل درون سمبلی غلبه کند. درحقیقت برای داشتن یک کانال که تداخل درون سمبلی نداشته باشد، زمان سمبل باید بزرگتر از تاخیر انتشارکانال باشد. به همین دلیل از تکنیک مدولاسیون اوافآدیآام استفاده میآشود.
مدولاسیون چند حاملی

اساس و مبنای استفاده از این مدولاسیون برای ارسال دادهآهای با نرخ بالا و ایجاد کانالآهای فاقد ISI میآباشد. در واقع تلاش این روش برای ایجاد شرط Ts>> میآباشد. سیستمآهای دیجیتال در صورت وجود ISI، به خوبی قادر به کار کردن نیستند. در واقع هنگامی که Ts کاهش یابد و کمتر از شود، دیگر نرخ خطای بیتی، قابل تحمل نخواهد بود. برای رفع این مشکل، روش مدولاسیون چند حاملی دنباله انتقالی با نرخ بالا را به L زیر دنباله با نرخ ارسال پائین تر تبدیل میآکند که در هر کدام برقرار است و لذا کانال فاقد ISI میآگردد. سپس این زیردنبالهآها روی L زیرکانال موازی با فرکانسآهای متعامد ارسال میآشوند در حالیکه همچنان نرخ دیتای کلی مطلوب حفظ شدهآاست. از آنجا که نرخ داده در هر کانال فرعی از نرخ داده کل کمتر است بنابراین پهنای باند هر زیر کانال از پهنای باند کل سیستم کمتر خواهد بود. تعداد زیردنبالهآهایی که انتخاب میآشوند به گونهآای است که پهنای باند هر زیرکانال از پهنای باند همدوس کانال کمتر شود، بنابراین در هر زیرکانال محوشدگی هموار خواهیم داشت. در نتیجه مقدار ISI در هر زیرکانال کوچک میآشود. علاوه بر این با اجرا و پیادهآسازی دیجیتال اوافآدیآام، ISI با به کار بردن پیشوند متناوب کاملاً حذف میآشود. برای روشنآتر شدن موضوع مثالی را مطرح می¬کنیم.

مثال ۲-۱: فرض کنیم که در یک کانال باند پهن بی¬سیم میزان تاخیر انتشار باشد و برای غلبه بر ISI می¬بایست رابطه بر قرار باشد. دو سوال در اینجا مطرح می¬شود: ۱- ماکزیمم پهنای باند مجاز در این سیستم چه مقدار است؟ ۲- اگر از مدولاسیون چند حاملی استفاده کنیم و پهنای باند مطلوب ما ۵ مگاهرتز باشد، تعداد زیرحامل¬های مورد نیاز چقدر است؟ برای پاسخ به سوال اول اگر فرض کنیم که، برای برآورده کردن شرایط ISI ماکزیمم پهنای باند برابر می¬شود با:

که این مقدار، از پهنای باند مطلوب در سیستم¬های وایمکس بسیار کمتر است.

در سوال دوم، اگر از مدولاسیون چند حاملی استفاده کنیم زمان سمبل برابر خواهد شد با T=LTS. معیار تاخیر انتشار حکم می¬کند که زمان سمبل جدید هنوز هم به محدود باشد در نتیجه. اما پهنای باند ۵ MHz مورد نیاز نتیجه می¬دهد. با استفاده از این دو رابطه خواهیم داشت:

یعنی تعداد کانال¬های فرعی (L) ما باید بزرگتر از ۵۰ تا باشد تا ISI نداشته باشیم. بنابراین همان طور که در مثال بالا دیدیم تعداد زیر دنباله¬ها بگونه¬ای انتخاب می¬شود که زمان هر سمبل در یک زیر دنباله، بزرگتر از تاخیر انتشار کانال باشد یا به طور معادل پهنای باند هر زیردنباله کوچکتر از پهنای باند همدوس کانال باشد. یک نمایش ساده از فرستنده و گیرنده چندحاملی در شکل¬های (۲-۱)، (۲-۲) و (۲-۳) آورده شدهآاست. یک سیگنال با نرخ داده بالا و برابر Rbps و پهنای باندB، به L تا زیر دنباله موازی شکسته می¬شود، هر کدام از زیردنباله¬ها دارای نرخ و پهنای باند خواهند بود. هر زیردنباله در حامل¬های با فرکانسآهای مختلف ضرب میآشود و پس از عبور از کانال انتقال با تابع تبدیل H(f)، سیگنال دریافتی همانند شکل (۲-۳) در گیرنده ظاهر می¬شود که در آن برای سادگی فرض کرده¬ایم که شکل پالس مانند باعث می¬شود که شکل طیف، کامل و بی عیب باشد و بنابراین زیرحامل¬ها همپوشانی ندارند. در عمل فاکتوری به نام β وجود دارد و پهنای باند اشغالی واقعی توسط سیستم برابر خواهد بود. تکنیک OFDM با به کار گیری پیشوند متناوب بر این ناکارامدی غلبه خواهد کرد. تا زمانیکه تعداد زیرحامل¬ها به اندازه¬ای زیاد باشد که باعث شود پهنای باند هر زیرحامل خیلی کوچکتر از پهنای باند همدوس کانال باشد، ، میآتوان مطمئن بود که هر زیرحامل محوشدگی همواری را تجربه می¬کند. پس سیگنال¬های توام متعامد می¬توانند به صورت جداگانه آشکار شوند


بنابراین تکنیک چند حاملی تفسیر جالبی، هم در حوزه زمان و هم در حوزه فرکانس دارد. در حوزه زمان طول سمبل هر زیرحامل به افزایش می¬یابد، بنابراین اگر اجازه دهیم L افزایش یابد، این اطمینان حاصل می¬شود که طول سمبل از تاخیر انتشار کانال بیشتر می¬شود، چیزی که برای یک مخابرات بدون ISI لازم داریم. در حوزه فرکانس زیرحامل¬ها دارای فرکانس هستند که محوشدگی همواری را تضمین می¬کند و بنابراین ISI نخواهیم داشت. اگرچه فهم شکل ساده مدولاسیون چند حاملی راحت است اما ضعف¬هایی هم دارد. اول اینکه در کاربرد عملی پهنای باند مقداری بالاتر را بر ما تحمیل میآکند زیرا که حامل¬های فرعی نمی¬توانند شکل پالس¬های مربعی کاملی داشته باشند و از لحاظ زمان محدودند. به علاوه برای حفظ تعامد زیرحامل¬ها در گیرنده، به فیلترهای پایین¬گذر با کیفیت بالا (و بنابراین گران قیمت) نیاز داریم. مهم¬ تر از همه به L واحد RF و مسیر دمدولاسیون نیازمندیم. در ادامه نشان خواهیم داد که تکنیک OFDM چگونه بر این مشکلات غلبه می¬کند. برای اینکه در فرستنده و گیرنده به L عدد RF نیاز نداشته باشیم، OFDM از یک تکنیک محاسباتی موثری به نام تبدیل فوریه گسسته DFT استفاده می¬کند که خود به روش موثرتری به نام تبدیل فوریه سریع FFT)) منتهی می¬شود. تبدیل فوریه سریع و معکوس آن IFFT میآتوانند تعداد زیادی حامل¬های فرعی متعامد را با استفاده از یک رادیو ایجاد نمایند. اگر در شکل (۲-۱) به جای ضرب کننده¬ها، یک بلوک تبدیل فوریه معکوس قرار دهیم، طبق تئوری OFDM به سیگنال OFDM خواهیم رسید مطابق شکل (۲-۴). در اینجا زمان یک سمبل OFDM یا زمان یک سمبل دیتای مدوله شدهآاست. از نظر ریاضی هرحامل زیرکانال، با مولتی پلکس فرکانسی، به صورت زیر نشان داده می¬شود: شکل (۲-۴) تولید سیگنال OFDM با تبدیل سریع معکوس فوریه که و به ترتیب دامنه و فاز حامل می¬باشند که براساس سمبل فرق می¬کنند. برای مثال برای QPSK، دامنه ثابت می¬باشد و فاز یکی از چهارحالت ممکن را به خود می¬گیرد. توجه شود که سیگنال میان گذر ارسالی، قسمت حقیقی است. در OFDM زیرکانال¬های زیادی داریم، بنابراین برای N زیرحامل، سیگنال مختلط ارسالی باند پایه نرمالیزه شده به صورت زیر می¬باشد: فرکانس¬های حامل زیرکانالآها را به صورت زیر می¬توان نوشت: (۲-۲) (۲-۳) که در اینجا است و زمان سمبل است. بدون از دست دادن عمومیت مساله می¬توانیم قرار دهیم. اگر فرض کنیم که فاز و دامنه سیگنال ارسالی روی پریود سمبل تغییر نکند، می¬توانیم آن را ثابت فرض کنیم و به صورت زیر بیان کنیم: )۲-۴( سیگنال فوق یک سیگنال پیوستهآاست درحالیکه ما می¬خواهیم به صورت سیگنال گسسته نمایش دهیم که برای این منظور با فرکانس از آن نمونه برداری می¬کنیم. بنابراین که T پریود نمونه برداری و N تعداد نمونه درهر سمبل است. درحالت گسسته رابطه (۲-۴) را میآتوان به صورت زیر نوشت: (۲-۵) با مقایسه رابطه فوق با تبدیل معکوس فوریه نرمالیزه شده که به صورت رابطه (۲-۶) است: )۲-۶( مشاهده می¬کنیم که سیگنال در حوزه زمان با گرفتن تبدیل معکوس فوریه به دست می¬آید. بنابراین این نشان می¬دهد که سمبل OFDM با گرفتن تبدیل معکوس فوریه به دست می¬آید که معمولاً برای کاهش محاسبات با تبدیل معکوس سریع فوریه آن را به دست می-آورند. نکته¬ای دیگری که باید به آن اشاره کنیم این است که همان طورکه درشکل (۲-۵) مشاهده می¬کنید زیر حامل¬ها در حوزه فرکانس با هم تداخل و هم پوشانی دارند ولی در طرف گیرنده بدون تداخل دریافت می¬شوند و این به خاطر متعامد بودن آنهاست.
منابع: ویکپدیا
مستقیم از ویکپدیا کپی شده:http://fa.wikipedia.org/wiki/%D9%85%...B1%D9%87%D9%85

[man2008]

پاسخ : ایها الناس کمک کنید( ارتباط دو میکرو)

آقا سجاد خیلی ممنون
ولی فکر کنم یه مقدار زیاده روی کردید
من میخوام با مدولاسیون fm یه پالس رو 3 کیلومتر اونظرف تر بفرستم همین

---

اضافه شده در تاریخ :
کسی نبود به ما بگه چطوری بین دوتا میکرو که 3 کیلومتر با هم فاصله دارن و فضا باز هم هست ارتباط برقرار کنم

[moslem1368]

پاسخ : ایها الناس کمک کنید( ارتباط دو میکرو)

3 کیلومتر خیلی زیاده. فرستنده و گیرنده رادیویی خیلی قوی میخواد. با اینایی که توی بازاره به راحتی نمیتونی
میتونی 500 متر به 500 متر یه ایستگاه بذاری یا اینکه از لیزر استفاده کنی. البته هر کدوم مشکلات خودشو داره.

[Mohamadh14]

پاسخ : ارتباط دو میکرو

فقط به احترام دوستانی که به شما پاسخ دادند تاپیک پاک نشد .در انتخاب عنوان دقت کنید در صورت تکرار پاک میشه


ali-1992اسپم هم زیاد می دهید در دادن پست دقت کنید بعدا باهاتون برخورد شد ناراحت نشید

[سید سجاد احدزاده]

پاسخ : ایها الناس کمک کنید( ارتباط دو میکرو)

آقا سجاد خیلی ممنون
ولی فکر کنم یه مقدار زیاده روی کردید
من میخوام با مدولاسیون fm یه پالس رو 3 کیلومتر اونظرف تر بفرستم همین

---

اضافه شده در تاریخ :
کسی نبود به ما بگه چطوری بین دوتا میکرو که 3 کیلومتر با هم فاصله دارن و فضا باز هم هست ارتباط برقرار کنم

من دقیقا از طرز کار این نوع مدار ها اطلاعی ندارم فقط از سرفصل هایی که از پسر خالم شنیده بودم در اینترنت جستجو کردم و قرار دادم . در تایپیک مدارهای الکترونیکی فرکانس بالا میتونید بیشتر اطلاعات کسب کنی فقط باید توجه داشته باشی که فرستادن اطلاعات دقیق نیازمند کاهش خیلی زیاد نویز هستش.

3 کیلومتر خیلی زیاده. فرستنده و گیرنده رادیویی خیلی قوی میخواد. با اینایی که توی بازاره به راحتی نمیتونی
میتونی 500 متر به 500 متر یه ایستگاه بذاری یا اینکه از لیزر استفاده کنی. البته هر کدوم مشکلات خودشو داره.

چرا با fm ممکنه پسر خالم که سر فصل هارو ازش شنیدم یه ربات ساخته بود که تا 6 کیلومتر برد داشت که سه سال روش کار کرد.

---

اضافه شده در تاریخ :
البته مطالب ربطی به این تایپیک نداشت لطفا مطالبو انتقال بدین

[moslem1368]

پاسخ : ایها الناس کمک کنید( ارتباط دو میکرو)

چرا با fm ممکنه پسر خالم که سر فصل هارو ازش شنیدم یه ربات ساخته بود که تا 6 کیلومتر برد داشت که سه سال روش کار کرد.

اگه تونستی یکم اطلاعات ازش بگیر و اینجا قرار بده.
ارسال و دریافت اطلاعات تو این فاصله محشره.

[سید سجاد احدزاده]

پاسخ : ایها الناس کمک کنید( ارتباط دو میکرو)

اگه تونستی یکم اطلاعات ازش بگیر و اینجا قرار بده.
ارسال و دریافت اطلاعات تو این فاصله محشره.

متاصفانه بهش دسترسی ندارم.
با عرض معذرت.
من اون موقع اول دبیرستان بودم و یادمه بیشتر روی از بین بردن نویز تمرکز داشت وبالا بردن کیفیت اطلاعات ارسالی
منم به این موضوع علاقه مند شدم و تحقیقاتمو در این زمینه شروع می کنم مخصوصا تبدیل اطلاعات دیجیتال به انالوگ و بلعکس و ارسال با fm ودریافت و به ((حداقل رساندن نویز))

---

اضافه شده در تاریخ :
http://www.eca.ir/forum2/index.php?t...4221#msg164221

[man2008]

پاسخ : ارتباط دو میکرو

یعنی این همه منهدس تو انجمن هست
یکی نیست به ما بگه برا ارتباط دو میکرو که فاصلشون 3 کیلومتر و در فضای آزاد هست باید چکار کرد
اصلا تا حالا کسی ریموت برد بالا کار کرده؟؟؟؟؟؟؟؟
:eek: :eek: :eek: :eek: :eek: :eek: :eek: :eek: :eek:

[moslem1368]

پاسخ : ارتباط دو میکرو

یعنی این همه منهدس تو انجمن هست
یکی نیست به ما بگه برا ارتباط دو میکرو که فاصلشون 3 کیلومتر و در فضای آزاد هست باید چکار کرد
اصلا تا حالا کسی ریموت برد بالا کار کرده؟؟؟؟؟؟؟؟
:eek: :eek: :eek: :eek: :eek: :eek: :eek: :eek: :eek:

توی این فاصله موبایل آنتن میده؟
اگه میده میتونید از ماژول های sim900 استفاده کنید. این ماژولها با استفاده از سیم کارت اطلاعاتشونو میفرستند

[man2008]

پاسخ : ارتباط دو میکرو

نه متاسفانه موبایل خط نمیده