TXDATOS1 - Universidad Central de Venezuela

PRACTICA DE LABORATORIO N 6
TRANSMISION DE DATOS I
BANDA TELEFONICA
CODIGOS DE LINEA
Objetivos:
En esta práctica se estudiará las características de los modems (moduladoresdemoduladores) para transmisión de datos por la banda telefónica (300 - 3400 Hz). Se contemplará
los siguientes aspectos:

Características de la interfaz entre el equipo terminal de datos (DTE) y el equipo de
comunicación de datos (DCE).

Funcionamiento intrínseco del módem (modulación-demodulación).

Conocer la importancia de los códigos de linea en una Transmisión Digital.
Conceptos generales:
Banda Telefónica
En la figura 1 se muestra el esquema básico general de un sistema de transmisión de datos.
(A)
(B)
CANAL DE
TERMINAL
MODEM
TRANSMISION
MODEM
TERMINAL
Figura 1 Esquema básico general de un sistema de transmisión de datos.
Su objetivo es el de transferir datos (señal binaria) del extremo A al B y/o viceversa. La señal
binaria se forma normalmente por codificación de caracteres.
Según las posibilidades del sistema, en lo que al sentido y simultaneidad de transmisión se
refiere, el mismo puede clasificarse como sigue:
Sistema “SIMPLEX”: Transfiere datos en un sólo sentido todo el tiempo.
Sistema “DUPLEX”: Transfiere datos en ambos sentidos simultáneamente.
Sistema “SEMIDUPLEX”: Transfiere datos en ambos sentidos pero no simultáneamente.
La Transmisión de datos en los sistemas más comunes, tales como los que se estudiarán, se
hace en forma serial, es decir los datos son enviados o recibidos uno tras otro.
La transmisión serial puede realizarse en forma asíncrona o síncrona.
EIE/UCV
46
LJF/ljf/lc
Transmisión asíncrona:
Llamada también transmisión “start-stop” ya que por cada caracter del código se añade un bit
de comienzo (start) y uno de parada (stop). Resulta así una estructura autosincronizadora ya que
cada caracter viene a incluir los elementos que permiten su definición en el tiempo. En transmisión
asíncrona el tiempo que transcurre entre un caracter y otro no está definido.
Transmisión síncrona
En este caso los caracteres a ser transmitidos no tienen bits de “start” y de “stop”, y la
identificación en el tiempo se hace mediante un caracter de sincronismo de trama
(trama=secuencia de caracteres), el cual ha de ser el primer caracter en una secuencia de
caracteres definida.
En este tipo de transmisión la delimitación de la duración de cada bit es muy importante; por
ello se envía una señal adicional de datos llamada “clock” (reloj) que trata de delimitar exactamente
la duración de cada bit (sincronismo de bit).
En la figura 2 se ilustra la transmisión asíncrona y la síncrona. En la figura 3 se ilustra la
acción del “clock” para efectuar el sincronismo de bit. El “clock” es un tren de pulsos de frecuencia
igual a la velocidad de transmisión de datos; nótese que a cada tiempo de bit de la señal de datos
corresponde un período completo del “clock”. El sincronismo de bit es realizado mediante los
frentes de bajada y de subida del “clock”; el frente de bajada coincide con el centro del bit y se
utiliza para muestrear la señal de datos y decidir si el estado lógico es 1 o 0. El frente de subida del
“clock” coincide con el final del bit y por tanto con el principio del siguiente bit. Dicho frente se
emplea para efectuar el muestreo de duración de bit.
REPOSO
START CARACTER STOP START CARACTER STOP
REPOSO
Transmisión Asíncrona
SINCRONISMO
CARACTER
CARACTER
CARACTER
CARACTER
DE TRAMA
Transmisión Síncrona
Figura 2. Transmisión serial Asíncrona y Síncrona.
EIE/UCV
47
LJF/ljf/lc
Tiempo de bit
DATOS
CLOCK
Frente de subida (muestreo de duración)
Frente de bajada (muestreo de estado lógico)
Figura 3. Sincronismo de bit
La transmisión síncrona permite aumentar la velocidad de funcionamiento con respecto a la
transmisión asíncrona pero para su funcionamiento requiere la transferencia de la señal de “clock”
al extremo receptor para efectuar la sincronización de bit, lo cual no hace falta en la transmisión
asíncrona.
Modems para la transmisión de datos:
La señal de datos puede definirse como una secuencia aleatoria de pulsos rectangulares de
correspondiente espectro de potencia continuo. Esto se ilustra en la figura 4.
T
t
1 /T
2 /T
f
1 /2 T
Figura 4. Señal de datos y correspondiente espectro de potencia
Como se nota, el espectro comienza en f=0 y tiene una composición importante de
frecuencia en la vecindad de f=0. Teóricamente el espectro se extiende hasta f, pero por el
EIE/UCV
48
LJF/ljf/lc
teorema de muestreo se puede considerar que la composición más importante de frecuencia se
halla entre f=0 y f=1/2T.
En la práctica una buena proporción de los circuitos de transmisión de datos emplean la red
telefónica. En ésta, sólo en el sector urbano y en algunas partes en las cuales existen conexiones
realizadas con cables de continuidad metálica, se podrá transmitir señales cuyo espectro
sobresalga de la banda telefónica.
Si se tratase, por ejemplo, de transmitir una señal de datos de 1200 bit/seg., directamente
por un canal telefónico, la mitad de la banda en la cual se encuentra el contenido más importante
de frecuencia se estaría perdiendo: se eliminaría la banda de 0-300 Hz, la cual conforma la mitad
de la banda de (0-1/2T)= (0-600) Hz.
El objetivo del módem (modulador-demodulador) va a ser entonces el de, en base a la señal
de datos (moduladora), crear otra (modulada) con el mismo contenido de información pero que se
adapte mejor a las características del canal a emplear. Por las razones antes expuestas el
desarrollo práctico de los modems ha sido en dos direcciones básicas: los modems telefónicos o
fónicos y los modems Banda Base.
Modems telefónicos o fónicos
Estos tienen como objetivo adaptarse al canal telefónico (ancho de banda 300 Hz- 3400 Hz)
en la banda de frecuencia que mejor se aprovecha para transmisión de datos, que es la que va de
600 Hz a 3000 Hz. Los hay de diferentes velocidades y características.
Modems Bandabase
Con este tipo de módem se busca aprovechar la posibilidad que existe en algunas partes de
la red telefónica de poder transmitir señales cuyo espectro sobresalga de la banda telefónica (3003400 Hz). El módem banda base encuentra pues su mayor posibilidad de utilización en la red
urbana sin conmutación, ya que no se deberá incluir líneas pupinizadas en la conexión, lo cual
ocurre frecuentemente en la red conmutada.
La pupinización es un procedimiento mediante el cual se mejora las condiciones de
atenuación en la banda telefónica pero que actúa como un filtro eliminador fuera de la misma.
Lo dicho implica la necesidad de alquilar líneas equilibradas exclusivas (“pares muertos”)
para realizar la conexión. Dado lo costoso que normalmente resulta el alquilar líneas exclusivas en
la red telefónica, la utilización de estos modems se justifica sólo para transmisiones muy frecuentes
de datos y a velocidades relativamente altas.
En conclusión, el módem banda base deberá codificar la señal de datos de manera que se
reduzca la frecuencia fundamental (necesario puesto que las señales de datos a manejar van a ser
de velocidades relativamente altas), y además eliminará la componente continua la cual no podría
EIE/UCV
49
LJF/ljf/lc
pasar inadvertida, y además eliminara la componente continua, la cual no podría pasar por el
transformador que normalmente se emplea en las líneas equilibradas.
Normas internacionales sobre señales de datos y circuitos de control
En transmisión de datos se requiere, además de la correspondiente transferencia de señal de
datos, enviar o recibir otras señales cuyo objetivo es el de controlar la operación de la comunicación
de datos según sean los terminales y modems a utilizar, así como la forma de comunicación que se
desee.
La necesidad de disponer de terminales y modems compatibles ha inducido a los organismos
competentes a definir, en el ámbito internacional, un interfaz normalizado entre el equipo terminal
de datos y el equipo de comunicación (módem).
Además de las normas internacionales emanadas del Comité Consultivo Internacional de
Telefonía y Telegrafía (CCITT), existen también las normas empleadas por los Estados Unidos que
son las de la Asociación de Industrias Electrónicas (Electronic Industries Association - EIA). Dichas
normas definen tanto las señales de datos como los circuitos de control auxiliares a la
comunicación de datos.
Características básicas de las señales en la interfaz Modem-Terminal.
Se considera que las señales de datos están en la condición de reposo (“OFF”) cuando la
tensión en la interfaz es inferior a -3V respecto a la tierra de señales y ésta es definida como el
estado lógico 1 (“MARK”). En cambio, se considera en la condición de trabajo (“ON”) cuando la
tensión en la interfaz es superior a +3V respecto a la tierra de señales y éste es definido como el
estado lógico 0 (“SPACE”).
El intervalo de tensión comprendido entre -3V y +3V es considerado zona de transición.
Para las señales de control el estado lógico 1 (“MARK”) se hace corresponder a la condición
de trabajo (“ON” : tensión mayor que +3V en la interfaz), mientras que el estado lógico 0 (“SPACE”)
se hace corresponder a la condición de reposo (“OFF”: tensión menor que -3V en la interfaz).
Para los circuitos de control, la señal tiene que atravesar la zona de transición en un tiempo
no superior a 1 mseg. En cambio, para la señal de datos ese tiempo ha de ser inferior al 3% de la
duración del bit.
En el anexo A de esta guía se incluye una tabla de los circuitos de interfaz según las normas
CCITT y EIA, así como la correspondiente descripción.
Predisposición de terminales y modems.
EIE/UCV
50
LJF/ljf/lc
Tanto los fabricantes de terminales como los de modems tratan de incluir en sus diseños
diferentes posibilidades de utilización en lo que se refiere a velocidad de transmisión, conexión a la
línea, detección de errores, etc. Las diferentes posibilidades de utilización son seleccionadas,
normalmente, mediante puentes intercambiables.
(En la parte práctica el instructor le asesorará siempre que haga falta cambiar la
predisposición de terminales y modems).
Códigos De Linea
Tanto las señales de voz digitalizada como los datos de computadora deben ser codificados
para su transmisión sobre las líneas telefónicas o las fibras ópticas. Esta codificación previene tanto
la pérdida de los pulsos de señal como la pérdida de sincronización. Es por tanto de primordial
importancia la transmisión de los pulsos por un método que permita su reproducción con un alto
nivel de precisión y manteniendo las relaciones de fase entre dichos pulsos. El objetivo de esta
práctica es relacionar al estudiante con los diferentes método de codificación de línea existentes y
sus aplicaciones.
En la transmisión de señales digitales (o mas correctamente, digitalizadas) se utilizan
alambres y cables de fibras ópticas. Estos medios de transmisión introducen pérdidas que
disminuyen el nivel de las señales, y retardos de tiempo que pueden afectar de manera distinta a
cada una de las frecuencias componentes de la señal; el efecto neto de esto es que la señal en el
extremo receptor será una versión distorsionada de la señal original lo cual puede dar origen a
errores en la interpretación de dichos pulsos. Esto es aplicable tanto al caso cuando la señal se
envía a nivel de banda base como cuando se utiliza modulación. Los efectos de la atenuación
pueden ser compensados por amplificadores colocados apropiadamente sobre la línea. Para evitar
que los efectos de la distorsión sean acumulativos se acostumbra utilizar regeneradores, en lugar
de simples amplificadores, con la finalidad de restituir la forma original de los pulsos. Por ejemplo,
en los sistemas T1 (24 canales) se acostumbra espaciar los repetidores a intervalos de una milla
(1.6 km.). En jerarquías mas altas son también mayores las pérdidas.
Así mismo, las fibras ópticas también requieren de repetidores, aunque su espaciamiento es
mucho mayor con las fibras disponibles hoy en día. Existen reportes de sistemas de fibras ópticas
que requieren de repetidoras espaciadas en 100 km. (algo importante en el caso de sistemas de
comunicaciones sumergidos en el océano).
Otro de los requerimientos exigidos tanto para los cables como las fibras, es el gran ancho
de banda necesario para la transmisión digital. La codificación de línea puede también ayudar a
reducir el ancho de banda necesario para la transmisión de los pulsos; por ejemplo, la codificación
EIE/UCV
51
LJF/ljf/lc
por inversión alternada de marcas (AMI) puede reducir el ancho de banda requerido hasta en un
50%.
Para ser efectivas, las líneas de transmisión deben:
1. Transmitir la información codificada sin error.
2. Mantener las relaciones de fase, ya que los corrimientos de fase producen solapamiento
de los pulsos, lo cual produce errores.
3. Conducir una señal de reloj para efectos de sincronización.
4. Prevenir la introducción de niveles de D.C., lo cual eleva o disminuye el nivel de los pulsos
transmitidos respecto a tierra, y no puede ser transmitido por transformadores.
La codificación de línea se a refiere un cambio en la representación de la señal digitalizada que se
pretende transmitir con la finalidad de alterar sus propiedades estadísticas (y su espectro de
frecuencias). Los cambios pueden tan sencillos como el representar los "1" y los "0" por pulsos de
polaridad opuesta, como es el caso de los códigos bipolares, hasta cambios mas drásticos como
los ejemplarizados por el HDB3 y el 4B3T. En esta práctica se estudiarán varios métodos de
codificación de utilizados en la transmisión de PCM. En la figura 5 se muestra una salida unipolar
de PCM de un CODEC y como se degrada al pasar por el medio de transmisión.
En la figura 5.A se muestra la salida de bits producida por un codificador de PCM (CODEC)
donde se han indicado los "1"y "0"s. El valor del "1" ha sido representado por un voltaje de 4v, de
duración conocida, en tanto que el "0" se ha representado como un voltaje de muy bajo valor
(aproximadamente 0 volts). Dicho esquema de codificación es conocido con el nombre "retorno a
cero" (RZ).
En la figura 5.B se muestra la apariencia de la señal tal y como se recibe en un punto
distante, antes de entrar al repetidor o al terminal receptor final. En primera instancia se puede
notar un ensanchamiento de los pulsos y un solapamiento de los mismos debido al retardo entre las
diferentes componentes espectrales de la señal (lo cual es el conocido retardo de grupo). En un
caso extremo este solapamiento puede ser tal que se enmascare totalmente uno o varios pulsos de
"0" y sean reemplazados por "1".
Asimismo, la atenuación de las líneas reduce la amplitud de los voltajes de los pulsos. En
consecuencia se reduce también la diferencia de amplitudes entre los "1"y los "0" a medida que se
incrementa la longitud de la línea. Cuando se reduce la diferencia de amplitudes de los pulsos se
incrementa la probabilidad de errores en la detección de los mismo.
En la misma figura 5.B se aprecia que una secuencia de "1" seguidos aparece como un nivel
d.c. que decae exponencialmente hacia cero. En este caso se produce un error cuando estos "1"
son erróneamente reconocidos como "0"s.
En la figura 5.C se muestra un esquema de codificación bipolar en el cual todos los "1" se
codifican como voltajes positivos, y los "0"s como voltajes negativos. Dicho esquema se conoce
EIE/UCV
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LJF/ljf/lc
como "de no retorno a cero" (NRZ). A pesar de reducir la componente continua, este esquema no
elimina totalmente la deriva de dicha componente dc. Este esquema permite la recuperación del
reloj siempre y cuando no aparezcan largas secuencias de "1"o "0"s.
4v
Salida PCM
(Unipolar)
(A)
0
1 0 1 1 0 1 1 1 0 0 0 0 0 1 0 1 0 1 1 1 1 1
Código de bits
4v
Señal recibida
(B)
0
4v
Señal bipolar
NRZ
(C)
0
-4v
4v
(D)
Señal recibida
con variaciones de dc
0
-4v
1v
Inversión Alternada
de Marcas (AMI)
(E)
-1v
1v
HDB3
(F)
-1v
violación
Figura 5.
EIE/UCV
53
LJF/ljf/lc
El esquema de codificación denominado "inversión alternada de marcas" (AMI) se muestra
en la figura 5.E. Aquí cada pulso de "1" se atenúa para mantener su amplitud en el intervalo +1, -1.
El "0" se representa por la ausencia de pulso. Los "1" se codifican de manera que los pulsos se
emitan en forma alternada, es decir, si se envía un "1" como un pulso positivo, el próximo "1" se
enviará como un pulso negativo, etc. Debido a esto se reducen grandemente los requerimientos de
ancho de banda, al tiempo se reduce apreciablemente la componente continua de la señal.
Asimismo se reducen los requerimientos de potencia y se logra una mayor inmunidad a la diafonía.
En la recepción se rectifica la señal y se obtiene un tren de pulsos unipolares similar al que fue
transmitido. Por otra parte si aparecen dos pulsos seguidos de la misma polaridad indica la
presencia de un error, lo cual facilita la detección de los errores de transmisión. La codificación AMI
se usa en los sistema de transmisión T1, a velocidades de 1.544 Mbps. Para compensar las pérdidas en la línea se usan regeneradores, que son equipos que detectan el tren de pulsos digitales a
partir de la señal distorsionada recibida, y retransmiten a la siguiente estación pulsos reconstituidos
y carentes de ruido. Sin embargo, debe notarse que la codificación AMI no es totalmente a prueba
de fallas. Por ejemplo, la detección de la frecuencia de reloj pude ser un problema cuando la señal
transmitida contiene una larga secuencia de ceros. Para resolver este problema se agregan bits
adicionales a la palabra digital; para poder detectar tales bits adicionales (que no contienen
información) se acostumbra invertir, a propósito, los bits de orden par en la secuencia AMI a fin de
producir violaciones de código que sean detectables. Por ejemplo, en la transmisión un grupo de 3
o 6 "0" seguidos puede ser suprimido y reemplazado por un grupo de "1" densamente
empaquetados. La codificación B3ZS y la B6ZS corresponden a dicha substitución de 3 o 6 "0" por
"1" bipolares de relleno. El código B6ZS se usa en los Estados Unidos y en Canadá para las líneas
T2 (6.312 Mbps). El código HDB3 (High Density Bits) se usa en Europa tanto en las jerarquías E1
(2.048 Mbps) y E2 (8.488 Mbps) y es similar conceptualmente al B3ZS. .En la figura 5.F se muestra
el esquema de codificación HDB3. El sistema permite hasta 3 "0" seguidos sin modificar la trama
AMI; cuando aparece un cuarto "0" se insertan uno o dos bits bipolares de manera de producir una
violación a la regla AMI (la decisión de insertar una o dos violaciones depende del número de tales
bits que se hayan insertado previamente para evitar la aparición de una componente continua). En
recepción se detecta la presencia de esta violación y se restituyen los cuatro "0" correspondientes.
La figura 6 muestra un diagrama simplificado de un codificador HDB3. Las compuertas bipolares
indicadas se realizan físicamente a base de pares de compuertas CMOS, para poder producir los 3
niveles de salida (+1,0,-1). Mientras en el Shift Register no aparezca la secuencia "0000" la señal
de salida del selector de datos es simplemente la secuencia AMI de entrada. Cuando hay cuatro
"0"s seguidos se inserta un "1" para producir una violación. En la realidad el circuito es un poco mas
complicado pues puede ser necesario insertar un segundo "1" (al final de la secuencia de 4 "0")
tanto para realizar la violación a la regla AMI, como para compensar la componente continua, como
EIE/UCV
54
LJF/ljf/lc
se muestra en la figura 7. En la misma se ha indicado con una letra P ese segundo bit (el cual se
ubica al principio del bloque de cuatro bits). La regla es que los bits de violación se alternan entre si
para evitar la aparición de una componente dc; si esta marca es de polaridad opuesta a la última
enviada (regla AMI) entonces se inserta el bit de paridad, P, para forzar la violación.
Shif t Register bipolar
de 4 bits
A
"1"
Entrada de datos
AMI
Salida HDB3
B
Selector de datos
Comparador
Bipolar
Figura 6. Diagrama simplificado de un codificador HDB3
01011100001011010000000000101101010
P
P
Violación
Violaciones
Figura 7. Código HDB3.
Finalmente, los códigos 4B3T son similares a los HDB3 en lo concerniente a la utilización de
dígitos ternarios, al tiempo que hacen un uso mas eficiente de las capacidades de transmisión del
canal. Para ello se convierten grupos de 4 bits en dígitos ternarios lo cual reduce la redundancia del
código HDB3 en un 20%. Los bloques de 4 bits representan 16 posibles palabras de códigos, en
tanto que los tres símbolos ternarios correspondientes representan 27 combinaciones. El problema
consiste en agrupar los pares binarios y los grupos ternarios de forma de producir las
características deseadas, sin incurrir en grandes complicaciones de orden práctico. Existen muchos
estudios teóricos al respecto y en la tabla I se presenta un posible código denominado MS43 y propuesto por Franaszek.1
1FRANASZEK,
P.A. "Sequence state coding for digital transmission", Bell Systems Technical
Journal., 1968, v 47, pp 143-157.
EIE/UCV
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LJF/ljf/lc
TABLA I
Palabras
Alfabetos ternarios
binarias
R1
R2
R3
0000
+++
-+-
-+-
0001
++0
00-
00-
0010
+0+
0-0
0-0
0100
0++
-00
-00
1000
+-+
+ -+
---
0011
0-+
0-+
0-+
0101
-0+
-0+
-0+
1001
00+
00+
--0
1010
0+0
0+0
-0-
1100
+00
+00
0--
0110
-+0
-+0
-+0
1110
+-0
+-0
+-0
1101
+0-
+0-
+0-
1011
0+-
0+-
0+-
0111
-++
-++
-++
1111
++-
+--
+--
EIE/UCV
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LJF/ljf/lc
0
1
1
0
0
0
0
0
1
0
1
0
+
Datos
0
+
AMI
0
+
HDB3
0
+
4B3T
0
-
Figura 8. Comparación del código 4B3T con otros códigos bipolares.
d e n s id a d
r e l a ti v a
e s p e c tra l
d e e n e rg ía
4B3T
HDB3
binario
bipolar
f/fd
Figura 9. Espectro de energía de los códigos de transmisión.
EIE/UCV
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LJF/ljf/lc
TRABAJO PRACTICO DE LABORATORIO
Equipo necesario
*
2 Modems fónicos MF-83/EV
*
2 Visualizadores de interfaz, VIF-83/EV y “portátil”
*
2 Probadores de datos (Data tester) C100-DATA TEST
*
1 Oscilador de baja frecuencia con resistencia de salida 600
*
1 Osciloscopio digital, 4 Canales
*
1 Medidor de nivel de señales de banda ancha
*
1 Analizador de espectros para baja frecuencia
*
1 Resistencia de 600
*
Atenuadores
*
Cables para conexión
*
1 Generador de Patrones de Datos
1.- Banda Telefónica
I. Funcionamiento intrínseco del módem fónico
a) I.1 Modulación
b) Realice el montaje que se indica en la figura 10 (La resistencia de 600 es interna al
medidor en el caso usar un psofómetro, en caso contrario use una resistencia externa conectada
entre los bornes de línea - “LINE”-)
Probador
Visualizador
MODEM
VIF - 83/EV
MF - 83/EV
de datos
C-100

Medidor de
Niv el (dBm)
Figura 10. Montaje para la prueba de modulación
Con asistencia del instructor:

Predisponga el módem para transmisión a 1200 bit/seg. (Puente A en posición 5) y
modo de conexión a la línea en manual (selector en “MAN” y puente D en posición 1).

Suministre alimentación al probador de datos y al módem.

Predisponga el probador de datos de la siguiente manera
Tx CLOCK RATE:
EIE/UCV
1200
58
LJF/ljf/lc
Tx CLOCK:
INT
CONTROLS:
C108-ON
(Ver Anexo A)
C105-ON
El resto de los selectores en posición cualquiera.

Ponga en cerrado (“CLOSE”), todos los conmutadores del visualizador y observando las
lámparas indicadoras (diodos “LED”), chequee que sea lógico el estado de cada circuito.
b) Conecte el punto TP4 ó TP5 del módem al canal A del osciloscopio, y el punto TP3 al
canal B.
c) Fuércese mediante el control de patrones (“PATTERN”) del probador de datos, primero
el estado “1” permanente en el circuito C103 y luego el estado “0” permanente en el mismo circuito.
d) Observe y dibuje las señales que aparecen en el osciloscopio para el patrón “1/0” en la
señal de datos.
e) Observe y comente sobre las señales que aparecen en el osciloscopio cuando el patrón
escogido para la señal de datos es el “511”.
f)
Mídase con el correspondiente medidor el nivel de potencia en dBm de la señal de salida
en los bornes “LINE”. Reporte en su informe si hay coincidencia con la recomendación CCITT y las
razones de dicha recomendación.
g) Repita, en lo posible, las pruebas hechas al canal principal, ahora al canal de
supervisión.
Para esta parte no podrá utilizar el probador de datos disponible con los conectores
existentes (¿Porqué?). Desconecte por tanto dicho probador y, suministrando previamente
alimentación al visualizador, fuerce los estados necesario directamente en el visualizador (circuito
C108.2 -”ON”, circuito C120 -”ON” en lugar del C105), simulación de estados de señal de datos en
el circuito C118 (en lugar del C103).
Nótese que las tensiones disponibles para la simulación de los estados “ON” y “OFF” en el
visualizador son respectivamente +9V (nominal) y 0V (tierra de señales). Con estos valores basta
para el buen funcionamiento de la prueba pero si quisiera utilizarse una tensión negativa menor que
-3V (tal como se recomienda en la interfaz) en lugar de 0V, podrá tomarse esa tensión de
cualquiera de los circuitos de control de la interfaz que se encuentre en estado de reposo (“OFF”).
h) Regrese al montaje inicial y conecte a la entrada del analizador de espectros los bornes
de línea (“LINE”), los cuales están terminados en la resistencia de 600.
El módem se dejará con la misma predisposición que tenía mientras que el probador de
datos se dispondrá de la siguiente manera:
Tx CLOCK RATE:
1200
CONTROLS:
C108-ON
C105-ON
EIE/UCV
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LJF/ljf/lc
PATTERN
511, 1, 0, 1/0, alternativamente.
El resto de los selectores en posición cualquiera. Una posición adecuada para el analizador
de espectros es la siguiente:
RANGE........................................................................................................... 0-30 kHz
FREQUENCY ................................................................................................. 0 Hz
BADWIDTH .................................................................................................... 30 Hz
SCANWIDTH ................................................................................................. 0-10f
PER DIVISION ............................................................................................... 1 kHz
dBm/dBV ........................................................................................................ dBV
INPUT LEVEL ................................................................................................ -30 dBm/dBV
20 kHz MARKERS ......................................................................................... OUT
SCAN TIME PER DIVISION........................................................................... 5 sec.
LOG/LINEAR .................................................................................................. LOG
LOG REF LEVEL ........................................................................................... 10 dBm/dBV
VERNIER ....................................................................................................... *
VIDEO FILTER ............................................................................................... OFF
SCAN MODE.................................................................................................. INT
SCAN TRIGGER ............................................................................................ AUTO
BASE LINE CLIPPER .................................................................................... *
WRITING SPEED .......................................................................................... STD
PERSISTENCE .............................................................................................. MIN
INTENSITY..................................................................................................... MIN
LINE ............................................................................................................... ON
* Totalmente girado en sentido contrario al del movimiento de las agujas del reloj
(Incrementar lentamente los controles de persistencia e intensidad hasta obtener una imagen
estable sin manchas).
1) Para cada tipo de patrón transmitido observe en el analizador de espectros la
composición de frecuencia de la señal de línea. Dibuje los espectros señalando cualquier
componente que aparezca fuera de banda (300 Hz - 3400 Hz)
EIE/UCV
60
LJF/ljf/lc
I.2 Demodulación
a) Realice el montaje que se indica en la figura 11
Visualizador
MODEM
VIF-83/EV
MF-83/EV
ATENUADOR

Oscilador de baja
f recuencia
Medidor de niv el

(dBm)
Figura 11 Montaje para la prueba de demodulación
El módem se dejará en la misma predisposición que tenía en I.1. En el visualizador sólo se
forzará en “ON” el circuito C108.2
b) Conecte la salida del generador de baja frecuencia al canal A del osciloscopio y el punto
TP18 del módem al canal B. Con un nivel superior a -43 dBm a la entrada (“LINE”) del módem,
aplique alternativamente las frecuencias de 1300 Hz y 2100 Hz. Observe la correspondencia entre
dichas frecuencias aplicadas y la tensión que se mide en TP18. Mientras realiza esta prueba
chequee en el visualizador la recepción de datos en el circuito C104 y la detección de portadora en
el circuito C109.
c) Actuando sobre la regulación del nivel de emisión del generador de baja frecuencia
(utilizando los atenuadores que haga falta), reduzca el mismo hasta que se pierda la detección de
portadora. Anote el nivel de entrada al módem para el cual se pierde dicha detección. Aumentando
ahora el nivel en cuestión determine para que nivel se vuelve a detectar portadora. Reporte en su
informe los valores determinados. Comente.
d) Repítase los puntos (b) y (c) para el canal de servicio. Las frecuencias correspondientes
serán ahora 390 Hz y 450 Hz.
Para que se habilite la recepción en el canal supervisor y bloquearla en el canal principal,
deberá forzarse la condición de trabajo “ON” (estado lógico 1, tensión mayor que +3V) en el circuito
C105 (solicitud de transmisión por el canal principal.
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El canal B del osciloscopio deberá estar conectado durante esta prueba al punto TP19,
mientras que la visualización de la recepción de datos y la detección de portadora se tendrá en los
circuitos C119 y C122, respectivamente.
2.- Códigos de Linea
Disponga el siguiente circuito:
G e n e r a d o r d e p a tr o n e s
Os cilo s co p io
d e d a to s
d i g i ta l
1. Seleccione una trama de 1.544 Mbps, y disponga una secuencia de datos de "1" y "0"
alternados. Utilice sincronismo externo para el osciloscopio y tome el sincronismo de la salida
indicada en el generador. Observe la salida de datos en cada una de las modalidades RZ, NRZ,
AMI Y HDB3. Dibuje todas las señales observadas. Compare con los patrones mostrados en la
introducción teórica. Observe cuidadosamente la señal AMI y compárela con la HDB3. ¿Observa
alguna diferencia? Razone su respuesta.
2. Seleccione ahora la secuencia 10001000... y repita sus observaciones. Compare de nuevo
las señales AMI y HDB3. Identifique los bits de violación y los de paridad.
3. Repita 1 y 2 para la trama de 2.048 Mbps. No es necesario que dibuje de nuevo los
patrones. Comente sus observaciones.
4. Seleccione uno de los patrones pseudoaleatorios y trate de observar las señales de salida.
Use los controles de sincronismo del osciloscopio para obtener una imagen estable. Comente sus
observaciones.
Comentarios y conclusiones finales.
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