Uploaded by alexis barrientos

practica 0

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UNIVERSIDAD NACIONAL EXPERIMENTAL DEL TÁCHIRA
DECANATO DE DOCENCIA. DEPARTAMENTO DE ING.
ELECTRÓNICA
NÚCLEO DE TELECOMUNICACIONES
LABORATORIO DE TELECOMUNICACIONES. SEMESTRE 2009-III.
PRÁCTICA 0
INTRODUCCIÓN
OBJETIVO GENERAL:

Presentar el Laboratorio de Telecomunicaciones.
OBJETIVOS ESPECÍFICOS:

Introducir en los fundamentos de los usos y aplicaciones básicos del SIMULINK del MATLAB 6.5.

Observar los equipos disponibles en el Laboratorio de Telecomunicaciones.
MARCO TEÓRICO
USO DEL SIMULINK.
El Software SIMULINK del MATLAB 6.5 permite modelar, simular y analizar sistemas con salidas variables
en el tiempo. El SIMULINK encuentra aplicación en el análisis de una gran cantidad de sistemas dinámicos
reales.
La simulación de sistemas dinámicos se realiza en dos pasos con el SIMULINK. Primero se crea un modelo
matemático dependiente del tiempo entre: entradas, estados y salidas del sistema, usando el editor de modelos
del SIMULINK. A continuación se simula con el SIMULINK el comportamiento del sistema dentro de un
rango determinado de tiempo. SIMULINK utiliza parámetro de entrada para mejorar la simulación.
En cualquier versión de MATLAB con Simulink, se escribe la siguiente línea de Comandos:
Figura 1.
Se abre la ventana del Library Browser.
Haciendo doble click a cada uno de los íconos, se accede a las siguientes librerías:
Continuous: Elementos lineales continuos en el tiempo.
Discontinuities: Elementos no lineales continuos en el tiempo
Discrete: Elementos lineales discretos en el tiempo. (integradores, funciones de transferencia, modelos de
espacio de estado, etc.)
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Math: Operadores matemáticos tales como suma, ganancia, producto, operaciones con vectores entre otros.
Sinks: Contiene los bloques para mostrar la salida de señales como displays, osciloscopios, graficadores.
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Sources: Utilizado para generar distintos tipos de señales como el escalón, rampa, sinusoidal, entre otras.
Tres de los bloques que más se utilizarán en el transcurso de la asignatura son Communications Blockset,
DSP Blockset y Simulink Extras.
Communications Blockset: contiene los objetos necesarios para diseñar y simular sistemas de
comunicaciones básicos. La información de este blockset está contenida en el documento usersguide.pdf
del cd de ayuda del MatLab. Entre las librerías más utilizadas se puede mencionar:
Channels: simula los canales de transmisión, como el canal de ruido blanco promedio gaussiano, entre otros.
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Comm Sinks: representa los instrumentos de visualización como diagrama de ojo, diagrama de constelación.
Comm Sources: Contiene librerías para diferentes tipos de fuentes.
a. Fuentes controladas: como oscilador controlado por voltaje (VCO).
b. Fuentes de datos: para generar aleatoriamente tanto valores enteros como bits.
a. Generadores de ruido: para simular el patrón de ruido de acuerdo a diferentes distribuciones.
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Modulation: contiene librerías para los sistemas de modulación analógicos y digitales.
Modulación es el proceso de transformar una señal mensaje m(t) en una señal pasabanda s(t). La
señal modulada está dada por:
S(t)= Re{ g(t )ejwct }
Donde wc es la frecuencia portadora y g(t) es la envolvente compleja.
Existen dos formas de simular las técnicas de modulación: simulación banda base y simulación
pasabanda.
La representación bandabase de una señal modulada es más conveniente en algunas ocasiones porque
requiere menos cálculo computacional, ya que se encarga de representar la envolvente compleja de la señal
modulada, por lo que los bloques moduladores que trabajan en bandabase tienen salida compleja.
Source Coding: contiene los elementos para representar la codificación banda base, elementos de un
sistema PCM y sistemas de compansión.
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DSP
Blockset:
Diseña
y
simula
son:

DSP Sinks

DSP Sources

Filtering(filtrado)
Platform Specific I/O -> Win32
sistemas
de procesamiento digital de señales. Los más utilizados
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Quantizer (cuantización)
Simulink Extras: Se encuentran algunos bloques especiales
Additional Sinks: Incluye bloques adicionales que visualizan o escriben su salida. El más utilizado es el
Power Spectral Density, el cual muestra la densidad espectral de potencia de la señal que visualiza.

 Los bloques pueden ser movidos al arrastrarse con el botón izquierdo. Para copiar un bloque, hacer
clic sobre ellos con el botón izquierdo del mouse y arrastrando la copia creada.
 Los bloques se deben unir mediante flechas. Esto se logra haciendo clic en la flecha de salida del
bloque deseado y conectándola (sin soltar el botón), a la flecha del bloque que se desea unir. 
 Para que las modificaciones en el programa hagan efecto en la simulación, este deberá ser grabado
después de realizar los cambios. 
 Al hacer clic con el botón derecho sobre una señal, se podrá obtener una “línea” de esta señal para
llevarla o conectarla a un bloque deseado. 
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
Al barrer el mouse sobre un grupo de bloques
se podrán mover estos a la vez y copiarlos en
grupo.
 Presionando las teclas CTRL+N, se abre una ventana de trabajo donde se colocan los bloques de los
componentes del sistema a simular. Esto se logra accediendo a cada una de las librerías de simulink y
arrastrando con el ratón los iconos de los componentes necesarios hasta la ventana de trabajo. 
 Presionando las teclas CTRL+E en la ventana de trabajo, aparece una ventana con los parámetros
de la simulación allí se puede modificar el tiempo de simulación variando el parámetro “STOP
TIME” y mejorar la resolución modificando el “REFINE FACTOR”. 
Subsistema
En algunos casos es más cómodo y organizado crear subsistemas (nuevos bloques de simulación con
características configuradas por el usuario). Para crear subsistemas existen dos formas:
1. Crear un subsistema agregando el bloque Subsystem
Para crear un subsistema antes de agregar los bloques que la contienen, se adiciona un bloque Subsystem
en el modelo, para luego ingresar los bloques que lo conforman:
1. Copiar el bloque Subsystem desde la librería de Ports & Subsystems en el modelo.
2. Abrir el bloque Subsystem haciendo doble-clic en él.
3. En la ventana vacía de Subsystem, se crea el subsistema. Usar los bloques Inport para representar
entradas desde fuera el subsistema y los bloques Outport para representar salidas al exterior. Por
ejemplo, el subsistema descrito más abajo incluye un bloque Add y los bloques Inport y Outport
para representar las entradas y salidas del proceso:
2.- Crear un Subsistema a partir de grupos de bloques existentes
Si el modelo ya contiene los bloques que se desean convertir en subsistema, se puede crear un subsistema
agrupándolos:
1. Encerrar los bloques y líneas de conexión que se desean incluir en el subsistema con un rectángulo.
No se pueden especificar los bloques a ser agrupados seleccionándolos separadamente o usando el
comando Select All. Cuando se libera el botón del mouse, los dos bloques y las líneas de conexión
son seleccionados.
2. Elegir Create Subsystem desde el menú Edit. Simulink reemplaza los bloques seleccionados con un
bloque Subsystem.
Si se abre el bloque Subsystem, Simulink muestra el interior del subsistema.Notar que Simulink adiciona
los bloques Inport y Outport para representar entradas y salidas hacia fuera del subsistema. Como
cualquier bloque, se puede cambiar el nombre del bloque Subsystem. Junto con ello, también se puede
modificar el icono y el cuadro de diálogo del bloque.
Ejercicios:
1. Grafique diez ciclos de la señal
Como la frecuencia de la señal es 10 Hz, su período es 0.1s, para mostrar 10 ciclos se debe
configurar el tiempo de simulación a 1s.
a. En la hoja de trabajo, menú simulación, configurar los parámetros:
Start time=0
Stop time =1s
10
Refine factor=1
b. Grafique y observe la señal. En el osciloscopio, ajuste la escala con Autoescale.
c. Cambie en los parámetros de simulación, Refine factor = 20. Que observa?
d. Observe el espectro de la señal con el Power Spectral Density (PSD). Como w= 20π=62.83
rad/s, ajuste sample time para visualizar la señal, de acuerdo al siguiente criterio:
Frecuencia mámxima del PSD(rad/s)
30
60
300
600
3000
Sample time(s)
0.1
0.05
0.01
0.005
0.001
2. Con la fuente Pulse Generator, simule un tren de impulsos unipolar con las siguientes características:
a. Período de 1s y ciclo de trabajo de 25%
b. Período de 1s, ciclo de trabajo de 50% y retardo de medio ciclo.
c. Para cada una de las señales generadas visualice en el osciloscopio. En el PSD represente al
menos los tres primeros armónicos. Nota: debe configurar un tiempo de simulación
suficiente para generar las muestras del PSD.
3. Para un tren de pulsos de 10 rad/s, procese la señal con un filtro analógico Butterworth con
frecuencia de corte de 30 rad/s y de orden 8. Observe la entrada y la salida del filtro con el
osciloscopio y el analizador de espectros.
4. Cree un subsistema que tenga una entrada x(t) y una salida y(t), que realice la siguiente
transformación: y(t)=[2*x(t)+1]cos(10*t). La señal x(t) puede ser una señal sinusoidal con frecuencias
entre 1 y 4 rad/s. Observe la entrada y la salida del subsistema con un osciloscopio de dos canales.
Postlaboratorio: Coloque las respuestas a las preguntas de los ejercicios y las señales simuladas
debidamente identificadas en un documento Word y envíelo al correo electrónico del profesor de su
sección en un rango de 72 horas.
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