Univerzitet u TuzliFakultet elektrotehnike Komunikacije

Zavrni rad

Optiki primopredajnik za prijenos audio signala

studentMedina Debi

Mentordr.sc. Aljo Muji, vanr.prof.

TUZLA, OKTOBAR 2014

Uvod

Cilj?
- projektovati optiki primopredajni sistem za prijenos audio signala

Kratak pregled optikog sistema

Audio signal

Predajnik

- projektovanje predajnog sklopa- vremenska analiza audio signala kroz predajni sklop

Slobodan prostor kao kanal

- modelovanje slobodnog prostora- vremenska analiza audio signala kroz kanal

Prijemnik

- projektovanje prijemnog sklopa- vremenska analiza audio signala kroz predajni sklop

Audio signal

Reprezentacija zvuka, najee pomou elektrinog napona

Frekvencijski spektar ogranien je mogunostima ljudskih ulnih organa- opseg od 20-20k Hz

Kratak pregled optikog sistema

Audio signal

Predajnik

- projektovanje predajnog sklopa- vremenska analiza audio signala kroz predajni sklop

Slobodan prostor kao kanal

- modelovanje slobodnog prostora- vremenska analiza audio signala kroz kanal

Prijemnik

- projektovanje prijemnog sklopa- vremenska analiza audio signala kroz predajni sklop

Predajnik

Elektronski sklop predajnika sa laserom kao izvorom optikog signala- programski paket TINA-TI

Ograniavajue okolnosti - ne postoji laserska dioda u programskom paketu TINA
- rjeenje : konstrukcija dodatnog laserskog podkola- linearan reim rada lasera
- rjeenje: predkolo koje e osigurati rad u linearnom reimu

Predajni sklop u TINA-TI

Vremenska analiza audio signala kroz predajni sklop

Kratak pregled optikog sistema

Audio signal

Predajnik

- projektovanje predajnog sklopa- vremenska analiza audio signala kroz predajni sklop

Slobodan prostor kao kanal

- modelovanje slobodnog prostora- vremenska analiza audio signala kroz kanal

Prijemnik

- projektovanje prijemnog sklopa- vremenska analiza audio signala kroz predajni sklop

Modelovanje slobodnog prostora

Signal od predajnika do prijemnika putuje po LOS putanji, tj. direktno bez prepreke

Model slobodnog prostora
- Friss-ova jednaina slabljenja u slobodnom prostoru

Modelovanje slobodnog prostora

Modelovati slobodan prostor kao filter
- NF filter
- osmog reda
- Butterworth-ov odziv
- Sallen-Key topologija

Model i simulacija kanala u TINA-TI

Kratak pregled optikog sistema

Audio signal

Predajnik

- projektovanje predajnog sklopa- vremenska analiza audio signala kroz predajni sklop

Slobodan prostor kao kanal

- modelovanje slobodnog prostora- vremenska analiza audio signala kroz kanal

Prijemnik

- projektovanje prijemnog sklopa- vremenska analiza audio signala kroz predajni sklop

Prijemnik

Elektronski sklop sa fotodiodom kao detektorom optikog signala

Jednostavna funkcionalnost

Ogranienja
- TINA-TI ne nudi fotodiodu kompatibilnu sa ostatkom sistema

Rjeenje :
- konstruisati dodatno podkolo za fotodiodu

Projektovanje i simulacija prijemnika

PCB dizajn i 3D prikaz predajnika

PCB dizajn

3D prikaz

PCB dizajn i 3D prikaz prijemnika

PCB dizajn

3D prikaz

Zakljuak

Predstavljena je teoretska, matematika i programska analiza svih komponenti sistema

Data je opis hardverske implementacije

Pokazali smo da je prijenos audio signala pomou optikog primopredajnika kroz slobodan prostor zaista mogu!

Koriteni programski alati :- TINA TI za projektovanje predajnika, kanala i prijemnika- WEBENCH FILTER DESIGNER za dizajn kanala

HVALA NA PANJI !