1. ‫ הפקולטה להנדסה‬
‫המחלקה‬‫להנדסת‬‫חשמל‬‫ואלקטרוניקה‬
‫תכנון‬‫אל‬ ‫כיוון‬ ‫גלאי‬-‫עבור‬ ‫חוטי‬
‫אנטנה‬
‫לתואר‬ ‫מהדרישות‬ ‫חלק‬ ‫המהווה‬ ‫גמר‬ ‫פרויקט‬B.Sc
‫עי‬ ‫מוגש‬"
‫שם‬:‫יאיר‬ ‫רוזנצויג‬.
‫תז‬: "024381162
‫ב‬ ‫מהנדס‬‫אוניברסיטה‬:‫אביר‬ ‫אייל‬
‫אקדמאי‬ ‫מנחה‬:‫פינחסי‬ ‫יוסף‬
‫אדר‬‫ה‬'‫תש‬‫ע‬"‫ג‬‫פברואר‬2013

3. ____________
~ ‫עמוד‬3~
‫תקציר‬:
‫בשטח‬ ‫שמוצבות‬ ‫באנטנות‬,‫כ‬‫י‬‫אנטנ‬ ‫וון‬‫ת‬‫הקליטה‬‫למקור‬‫השידור‬‫אנטנת‬ ‫כיוון‬ ‫או‬
‫הקליטה‬ ‫לאנטנת‬ ‫השידור‬‫אות‬ ‫לקלוט‬ ‫רוצים‬ ‫אנו‬ ‫כאשר‬ ‫חשוב‬ ‫מאוד‬ ‫הוא‬‫בצורה‬
‫ברור‬‫ה‬,‫חזק‬‫ה‬,‫ונקי‬‫יה‬.
‫כיוניות‬ ‫באנטנות‬ ‫מדובר‬ ‫כאשר‬ ‫מאוד‬ ‫קריטי‬ ‫הדבר‬ ‫במיוחד‬,‫אנטנות‬ ‫אומרת‬ ‫זאת‬
‫שעפ‬"‫קרינה‬ ‫אונות‬ ‫ליראות‬ ‫ניתן‬ ‫שלהם‬ ‫הקרינה‬ ‫דיאגראמת‬,‫כך‬ ‫על‬ ‫שמצביעות‬
‫לכוונים‬ ‫מכוונות‬ ‫יהיו‬ ‫לא‬ ‫ואם‬ ‫מועדף‬ ‫שדור‬ ‫או‬ ‫קליטה‬ ‫כיוון‬ ‫יש‬ ‫אלו‬ ‫שלאנטנות‬
‫הנקלט‬ ‫האות‬ ‫באיכות‬ ‫יפגע‬ ‫הדבר‬ ‫אז‬ ‫כי‬ ‫אלו‬.
‫בגלל‬‫הנקלט‬ ‫האות‬ ‫איכות‬ ‫עבור‬ ‫האנטנה‬ ‫כיוון‬ ‫של‬ ‫החשיבות‬,‫תמיד‬ ‫צורך‬ ‫היה‬
‫ולעקוב‬ ‫למדוד‬‫והקולטות‬ ‫המשדרות‬ ‫האנטנות‬ ‫כיוון‬ ‫אחר‬ ‫מכאניים‬ ‫באמצעים‬,‫דבר‬
‫נוח‬ ‫ולא‬ ‫מסרבל‬ ‫מאוד‬ ‫שהיה‬,‫נייד‬ ‫הוא‬ ‫המשודר‬ ‫האות‬ ‫כאשר‬ ‫במיוחד‬.
‫לעקוב‬ ‫תמיד‬ ‫צורך‬ ‫יש‬ ‫ולכן‬ ‫האנטנה‬ ‫כיוון‬ ‫את‬ ‫לשנות‬ ‫יכולים‬ ‫אוויר‬ ‫מזג‬ ‫תנאי‬ ‫גם‬
‫כיוונה‬ ‫אחר‬.
‫האנטנה‬ ‫ואילו‬ ‫במבנה‬ ‫נמצא‬ ‫כלל‬ ‫בדרך‬ ‫שהמקלט‬ ‫עוד‬ ‫לזכור‬ ‫יש‬‫יכולה‬
‫האנטנה‬ ‫כיוון‬ ‫אחר‬ ‫מעקב‬ ‫על‬ ‫עוד‬ ‫שמקשה‬ ‫דבר‬ ‫בשטח‬ ‫רחוק‬ ‫ממוקמת‬.
‫כיוון‬ ‫אחרי‬ ‫רציף‬ ‫מעקב‬ ‫שיאפשר‬ ‫מסורבל‬ ‫פחות‬ ‫מנגנון‬ ‫לפתח‬ ‫צורך‬ ‫יש‬ ‫לכן‬
‫ששם‬ ‫במבנה‬ ‫לדוגמה‬ ‫נמצאים‬ ‫כאשר‬ ‫ממנה‬ ‫במרחק‬ ‫וגם‬ ‫זמן‬ ‫בכול‬ ‫האנטנה‬
‫המקלט‬ ‫נימצא‬.

4. ____________
~ ‫עמוד‬4~
‫אלקטרוני‬ ‫מנגנון‬ ‫ליצור‬ ‫הוא‬ ‫הפרויקט‬ ‫מטרת‬,‫מע‬ ‫לנו‬ ‫שייתן‬‫פשוט‬ ‫וחווי‬ ‫קב‬
‫ממנה‬ ‫במרחק‬ ‫וגם‬ ‫זמן‬ ‫בכול‬ ‫האנטנה‬ ‫לכיוון‬.‫את‬ ‫לדעת‬ ‫יוכל‬ ‫הטכני‬ ‫שהצוות‬ ‫כך‬
‫נתון‬ ‫זמן‬ ‫בכול‬ ‫האנטנה‬ ‫כיוון‬,‫בקרבתה‬ ‫ממש‬ ‫יהיה‬ ‫לא‬ ‫הוא‬ ‫כאשר‬ ‫וגם‬.
‫הכיוונית‬ ‫לאנטנה‬ ‫משדר‬ ‫שכולל‬ ‫אלקטרוני‬ ‫מעגל‬ ‫חיבור‬ ‫הוא‬ ‫מציע‬ ‫שאני‬ ‫הפיתרון‬
‫המעגל‬ ‫אליו‬ ‫תכוון‬ ‫שהאנטנה‬ ‫כיוון‬ ‫כל‬ ‫שעבור‬ ‫כך‬‫הכיוון‬ ‫את‬ ‫יזהה‬,‫את‬ ‫וישדר‬
‫מסך‬ ‫גבי‬ ‫על‬ ‫הכיוון‬ ‫את‬ ‫שיציג‬ ‫למקלט‬ ‫כוונה‬L.C.D..
‫ה‬ ‫בתצוגת‬ ‫שיביט‬ ‫הטכני‬ ‫הצוות‬ ‫זאת‬ ‫בצורה‬L.C.D. ‫תמיד‬ ‫לדעת‬ ‫יוכל‬ ‫מרחוק‬ ‫ואפילו‬
‫האנטנה‬ ‫כיוון‬ ‫את‬.

5. ____________
~ ‫עמוד‬5~
‫הכרת‬‫תודה‬:
‫ברצוני‬ ‫להביע‬ ‫רב‬ ‫תודות‬ ‫בראש‬ ‫ובראשונה‬ ‫לבורא‬ ‫עולם‬.
‫תודה‬ ‫מיוחדת‬ ‫למשפחתי‬ ‫שעזרה‬ ‫ותמכה‬ ‫בי‬ ‫לאורך‬ ‫כל‬ ‫מהלך‬ ‫הפרויקט‬.
‫לאשתי‬ ‫ובמיוחד‬,‫הפרויקט‬ ‫מהלך‬ ‫כל‬ ‫לאורך‬ ‫בי‬ ‫ותמכה‬ ‫שעזרה‬,‫הזמן‬ ‫את‬ ‫לי‬ ‫שנתנה‬
‫בכך‬ ‫הדרוש‬ ‫הרב‬,‫רבא‬ ‫ובסבלנות‬ ‫רבות‬ ‫במטלות‬ ‫אותי‬ ‫שגיבתה‬,‫תודה‬!!‫תודה‬!!
‫אני‬ ‫מודה‬ ‫למנחה‬ ‫הפרויקט‬: ‫מהנדס‬‫אביר‬ ‫אייל‬‫על‬ ‫הנחייתו‬ ‫במהלך‬ ‫הפרויקט‬ ,‫תרומתו‬
‫ומקצועית‬ ‫איכותית‬ ‫המאוד‬,‫הרבה‬ ‫והשקיע‬ ‫שעזר‬ ‫ויחסו‬ ‫האישי‬ ‫לאורך‬ ‫כל‬ ‫הדרך‬.
‫תודה‬ ‫ל‬‫בוסקילה‬ ‫מאיר‬‫שבדק‬ ‫את‬ ‫הצעת‬ ‫הפרויקט‬, ‫אישר‬ ‫לי‬ ‫אותה‬ ‫ונתן‬ ‫הנחיות‬
‫בכתיבת‬ ‫ספר‬ ‫זה‬.‫שלי‬ ‫ובקשה‬ ‫שאלה‬ ‫בכול‬ ‫בי‬ ‫ותמך‬ ‫ענה‬,‫מסירותך‬ ‫יוזמתך‬ ‫על‬
‫בי‬ ‫ולתמוך‬ ‫לעזור‬ ‫ורצונך‬,‫הדרך‬ ‫כל‬ ‫לאורך‬ ‫שבלטה‬,‫מאוד‬ ‫לך‬ ‫מודה‬ ‫לך‬ ‫אומר‬ ‫אני‬.
‫כמובן‬ ‫תודה‬ ‫רבה‬ ‫לחבריי‬ ‫אשר‬ ‫תרמו‬ ‫את‬ ‫עזרתם‬ ‫והשכלתם‬ ‫במהלך‬ ‫תכנון‬ ‫המערכת‬.
‫הכול‬ ‫ועל‬,‫בתהילים‬ ‫וכתוב‬ ‫עליון‬ ‫מפי‬ ‫למדנו‬ ‫אשר‬ ‫את‬ ‫זכרו‬:"‫ם‬ ָ‫ל‬ ֹ‫עו‬ ‫י‬ ִּ‫ת‬ ְ‫ר‬ ַ‫מ‬ ָ‫א‬ ‫י‬ ִּ‫כ‬
‫ד‬ ֶ‫ס‬ ֶ‫ח‬‫ה‬ֶ‫נ‬ ָּ‫ב‬ִ‫י‬,‫ם‬ ֶ‫ה‬ ָ‫ב‬ ָ‫ך‬ ְ‫ת‬ָ‫נ‬ּ‫ו‬‫מ‬ֱ‫א‬ ‫ן‬ ִ‫כ‬ ָּ‫ת‬ ‫ם‬ִ‫י‬ ַ‫מ‬ ָׁ‫ש‬",‫היה‬ ‫מכם‬ ‫שכיבלתי‬ ‫בעזרה‬ ‫ואכן‬‫חסד‬
‫רב‬,‫ו‬‫תודה‬ ‫שוב‬‫לכולם‬.

6. ____________
~ ‫עמוד‬6~
‫תוכן‬‫העניינים‬:
1‫מבוא‬......................................................................................9
1.1‫מוסגי‬‫יסוד‬‫באנטנות‬:.......................................................10
1.2‫תכונות‬‫האנטנות‬:............................................................11
1.3‫סוגי‬‫אנטנות‬:..................................................................12
1.4‫כיווניות‬‫ושבח‬‫האנטנה‬:....................................................15
1.5‫מדידת‬‫עקום‬‫קרינה‬‫של‬‫אנטנה‬:...........................................16
1.6‫השפעת‬‫כוון‬‫האנטנה‬‫על‬‫איכות‬‫האות‬‫הניקלט‬:........................17
1.7‫הצורך‬:.........................................................................18
2‫מטרת‬‫הפרויקט‬......................................................................20
2.1‫תנאי‬ ‫התכנון‬...................................................................20
2.2‫דרישות‬ ‫המערכת‬.............................................................21
3‫תיאור‬ ‫המערכת‬......................................................................24
3.1‫הסבר‬ ‫כללי‬ ‫על‬ ‫המערכת‬....................................................24
3.2‫תכנון‬ ‫החומרה‬.................................................................26
3.3‫תכנון‬ ‫התוכנה‬.................................................................29
4‫מימוש‬ ‫המערכת‬.....................................................................30
4.1‫מימוש‬ ‫החומרה‬...............................................................30
4.1.1‫רשימת‬‫רכיבי‬‫המערכת‬................................................30
4.1.2‫הסבר‬‫פעולת‬‫המערכת‬.................................................32
4.1.3‫דיאגראמת‬‫בלוקים‬‫של‬‫המערכת‬....................................37
4.2‫מימוש‬ ‫התוכנה‬................................................................40
4.2.1‫מימוש‬F.P.G.A"‫משדר‬"............................................40
4.2.2‫תאור‬‫המודולים‬‫שבתוך‬‫ה‬F.P.G.A.‫ביחידת‬‫ה‬"‫משדר‬"......43
4.2.3‫מימוש‬F.P.G.A"‫מקלט‬".............................................50
4.2.4‫תאור‬‫המודולים‬‫שבתוך‬‫ה‬F.P.G.A.‫ביחידת‬‫ה‬"‫מקלט‬"......54

7. ____________
~ ‫עמוד‬7~
5‫ניסויים‬‫בדיקות‬‫וסימולציות‬.....................................................68
5.1‫סימולציות‬‫ב‬MODELSIM ‫למודולי‬‫המערכת‬........................68
5.1.1‫סימולציית‬‫מודול‬DATToASCIDecCon........................68
5.1.2‫סימולציית‬‫מודול‬SerToPar........................................72
5.1.3‫סימולציית‬‫מודול‬UARTParclk....................................75
5.1.4‫סימולציית‬‫מודול‬DATToASCIDec..............................76
5.1.5‫סימולציית‬‫מודול‬UARTLCDclk..................................81
5.1.6‫סימולציית‬‫מודול‬UARTToLCD..................................83
5.1.7‫סימולציית‬‫מודול‬ADCDataGrb.................................85
5.1.8‫סימולציית‬‫מודול‬MotorCont...................................89
5.2‫סימולציות‬‫ב‬MODELSIM ‫ל‬F.P.G.A."‫משדר‬"...................93
5.3‫סימולציות‬‫ב‬MODELSIM ‫ל‬F.P.G.A."‫מקלט‬"...................99
5.4‫ניסויים‬‫שבוצעו‬‫במערכת‬.................................................104
5.4.1‫מערך‬‫ניסויי‬‫למודול‬ADCDataGrb............................104
5.4.1.1‫מכשירי‬‫מדידה‬..................................................105
5.4.1.2‫רכיבי‬‫המערכת‬‫שנבדקו‬.......................................105
5.4.2‫מערך‬‫ניסויי‬‫למודול‬MotorCont...............................106
5.4.2.1‫רכיבי‬‫המערכת‬‫שנבדקו‬.......................................107
5.4.3‫מערך‬‫ניסויי‬‫אישות‬F.P.G.A."‫מקלט‬".........................108
5.4.3.1‫מכשירי‬‫מדידה‬..................................................112
5.4.3.2‫רכיבי‬‫המערכת‬‫שנבדקו‬.......................................113
5.4.4‫מערך‬‫ניסויי‬‫אישות‬F.P.G.A."‫משדר‬"........................113
5.4.4.1‫מכשירי‬‫מדידה‬..................................................115
5.4.4.2‫רכיבי‬‫המערכת‬‫שנבדקו‬.......................................115
5.4.5‫מערך‬‫ניסויי‬‫יחידות‬"‫משדר‬" "‫מקלט‬"‫מחוברות‬............116
5.4.5.1‫מכשירי‬‫מדידה‬..................................................118
5.4.5.2‫רכיבי‬‫המערכת‬‫שנבדקו‬.......................................119
5.4.6‫מערך‬‫ניסויי‬‫יחידות‬"‫משדר‬" "‫מקלט‬) "‫המערכת‬‫כולה‬(.119

8. ____________
~ ‫עמוד‬8~
5.4.6.1‫מכשירי‬‫מדידה‬..................................................122
5.4.6.2‫רכיבי‬‫המערכת‬‫שנבדקו‬.......................................122
5.4.7‫מערך‬‫ניסויי‬‫עמידות‬‫בפני‬‫טמפרטורת‬‫אחסנה‬.................123
5.4.7.1‫מכשירי‬‫מדידה‬..................................................125
5.4.7.2‫רכיבי‬‫המערכת‬‫שנבדקו‬.......................................126
6‫תוצאות‬‫ומסקנות‬..................................................................127
6.1‫תוצאות‬‫ניסויים‬/‫מדידות‬/‫הפעלת‬‫המערכת‬..........................128
6.2‫מסקנות‬‫הפרויקט‬...........................................................131
6.3‫סיכום‬.........................................................................132
7‫רשימות‬..............................................................................133
7.1‫רשימת‬‫טבלאות‬.............................................................133
7.2‫רשימת‬‫איורים‬..............................................................134
8‫נספחים‬...............................................................................137
8.1‫ניספח‬1:‫מכונת‬‫מצבים‬‫של‬‫מודול‬ADCDATAGRB...............137
8.2‫ניספח‬2:‫מכונת‬‫מצבים‬‫של‬‫מודול‬DATTOASCIDEC............139
8.3‫ניספח‬3:‫מכונת‬‫מצבים‬‫של‬‫מודול‬DATTOASCIDECCON........141
8.4‫ניספח‬4:‫דפי‬‫נתונים‬‫של‬‫מיצב‬‫מתח‬LM7805.....................143
8.5‫ניספח‬5:‫דפי‬‫נתונים‬‫של‬‫טרנסיבר‬MAX3232...................148
8.6‫ניספח‬6:‫דפי‬‫נתונים‬‫ממיר‬A.D.CADC0804.....................153
9‫מקורות‬‫ספרותיים‬.................................................................157
10‫מקורות‬‫ברשת‬‫האינטרנט‬......................................................158

9. ____________
~ ‫עמוד‬9~
‫אנטנה‬)‫מ‬‫איטלקית‬:Antenna,‫ב‬‫עברית‬:‫ה‬ ָׁ‫ש‬ ֹ‫ו‬ ׁ‫ש‬ ְ‫מ‬(‫היא‬‫מתמר‬,
‫חשמלי‬ ‫רכיב‬‫מ‬ ‫המורכב‬ ‫מתקן‬ ‫או‬‫מוליכים‬‫ו‬ ‫לשדר‬ ‫המיועד‬/‫או‬
‫לקלוט‬‫רדיו‬ ‫גלי‬.
‫בשידור‬,‫המוליכים‬‫מתמרים‬‫ה‬ ‫את‬‫חשמלי‬ ‫זרם‬‫הנכנס‬
‫לאנטנה‬,‫ל‬‫אלקטרומגנטית‬ ‫קרינה‬.
‫בקליטה‬,‫חשמלי‬ ‫זרם‬‫האנטנה‬ ‫של‬ ‫במוליכים‬ ‫נוצר‬,‫כיוון‬
‫משתנה‬ ‫אלקטרומגנטי‬ ‫בשדה‬ ‫נמצאים‬ ‫שהם‬)‫השראה‬
‫אלקטרומגנטית‬.(
‫האלחוטי‬ ‫ההתקן‬ ‫לתיאור‬ ‫אנטנה‬ ‫במילה‬ ‫הראשון‬ ‫השימוש‬ ‫את‬
‫ל‬ ‫משייכים‬‫מרקוני‬ ‫גוליילמו‬,‫חשמל‬ ‫מהנדס‬‫איטלקי‬.‫בשנת‬1895
‫אלחוטי‬ ‫בציוד‬ ‫ניסויים‬ ‫ערך‬ ‫מרקוני‬,‫במוט‬ ‫השתמש‬ ‫במסגרתם‬
‫של‬ ‫באורך‬2.5‫האותות‬ ‫של‬ ‫והקליטה‬ ‫השידור‬ ‫לצורך‬ ‫מטרים‬
‫האלחוטיים‬.‫ב‬‫איטלקי‬‫ת‬‫המילה‬ ‫פירוש‬antenna‫מוט‬ ‫הוא‬)‫ומקורה‬
‫מ‬‫לטינית‬(,‫והקליטה‬ ‫השידור‬ ‫מוט‬ ‫את‬ ‫מרקוני‬ ‫כינה‬ ‫וכך‬.‫מאז‬
‫השידור‬ ‫רכיב‬ ‫לתיאור‬ ‫בינלאומי‬ ‫למונח‬ ‫אנטנה‬ ‫המילה‬ ‫הפכה‬
‫רדיו‬ ‫גלי‬ ‫של‬ ‫והקליטה‬.

10. ____________
~ ‫עמוד‬10~
1.1‫באנטנות‬ ‫יסוד‬ ‫מוסגי‬:
‫שידור‬ ‫אנטנת‬‫חשמלית‬ ‫אנרגיה‬ ‫הממיר‬ ‫המתמר‬ ‫היא‬)‫זרם‬(
‫אלקטרו‬ ‫שדה‬ ‫של‬ ‫לאנרגיה‬-‫מגנטי‬,‫במרחב‬ ‫כגל‬ ‫המתפשט‬.
‫קליטה‬ ‫אנטנת‬–‫ההפוך‬ ‫התהליך‬ ‫את‬ ‫מבצעת‬:‫מגל‬ ‫המרה‬
‫אלקטרו‬-‫חשמלי‬ ‫לזרם‬ ‫מגנטי‬.
‫מטענים‬ ‫תנועת‬ ‫בין‬ ‫הקשרים‬)‫זרם‬(‫השדה‬ ‫ובין‬ ‫במוליך‬
‫ע‬ ‫נתון‬ ‫הנוצר‬ ‫והחשמלי‬ ‫המגנטי‬"‫מקסוול‬ ‫משוואות‬ ‫י‬.‫זרם‬ ‫כל‬
‫מושרה‬ ‫מגנטי‬ ‫שדה‬ ‫יוצר‬.‫הזרם‬ ‫כאשר‬ ‫קבוע‬ ‫יהיה‬ ‫השדה‬
‫קבוע‬.‫ישתנה‬ ‫הזרם‬ ‫כאשר‬,‫משתנה‬ ‫מגנטי‬ ‫שדה‬ ‫נוצר‬,
‫חשמלי‬ ‫שדה‬ ‫נוצר‬ ‫מכך‬ ‫וכתוצאה‬.‫ההפך‬ ‫וגם‬–‫שינויים‬
‫יוצרי‬ ‫חשמלי‬ ‫בשדה‬‫מגנטי‬ ‫שדה‬ ‫ם‬.
‫הדדיות‬ ‫משפט‬:‫חשמלי‬ ‫אות‬ ‫כממיר‬ ‫האנטנה‬ ‫של‬ ‫התכונות‬
‫לקרינה‬)‫שידור‬(‫לאות‬ ‫מקרינה‬ ‫כממיר‬ ‫האנטנה‬ ‫לשל‬ ‫זהות‬
‫חשמלי‬)‫קליטה‬.(‫המצבים‬ ‫שני‬ ‫בין‬ ‫ההבדל‬–‫ההספקים‬
‫לעומת‬ ‫בהרבה‬ ‫גבוהים‬ ‫שידור‬ ‫במצב‬ ‫האנטנה‬ ‫דרך‬ ‫המועברים‬
‫קליטה‬ ‫מצב‬.

11. ____________
~ ‫עמוד‬11~
1.2‫האנטנות‬ ‫תכונות‬:
‫האנטנה‬ ‫תכונות‬‫תחומים‬ ‫ממספר‬ ‫מורכבות‬:
‫ומרחביות‬ ‫פיזיות‬ ‫תכונות‬)‫האנטנה‬ ‫אליו‬ ‫בכיוון‬ ‫הקשורות‬
‫משדרת‬/‫קולטת‬(,‫ב‬ ‫פרטים‬ ‫ומהוות‬‫הקרינה‬ ‫עקום‬‫האנטנה‬ ‫של‬.
o‫אלומה‬ ‫רוחב‬
o‫כיווניות‬
o‫צד‬ ‫אונות‬ ‫עוצמת‬
o‫לאחור‬ ‫פנים‬ ‫יחס‬
‫ואלקטרומגנטיות‬ ‫חשמליות‬ ‫תכונות‬)‫ביכולות‬ ‫הקשורות‬
‫האנטנה‬ ‫של‬ ‫ההקרנה‬:(
o‫תחום‬‫תדר‬‫פעולה‬.
o‫קיטוב‬)‫אופקי‬/‫אנכ‬‫י‬/‫אלכסוני‬/‫וכו‬ ‫מעגלי‬'(
o‫יעילות‬/‫נצילות‬
o‫עומדים‬ ‫גלים‬ ‫יחס‬)‫יג‬"‫ע‬(
o‫היגב‬
o‫שבח‬/‫הגבר‬

12. ____________
~ ‫עמוד‬12~
o‫אימפדנס‬‫יציאה‬ ‫או‬ ‫כניסה‬)‫בשידור‬ ‫כניסה‬,‫יציאה‬
‫בקליטה‬(
‫ב‬ ‫מתבצעים‬ ‫קיימת‬ ‫אנטנה‬ ‫של‬ ‫המאפיינים‬ ‫של‬ ‫מדידות‬‫מטווח‬
‫אנטנות‬
1.3‫אנטנות‬ ‫סוגי‬:
‫אנטנות‬ ‫של‬ ‫שונים‬ ‫סוגים‬ ‫קיימים‬,‫בהם‬:
‫דיפול‬ ‫אנטנת‬-‫חוטי‬ ‫משני‬ ‫הבנויה‬ ‫אנטנה‬)‫מוטות‬ ‫או‬(‫מתכת‬
‫אחד‬ ‫בציר‬ ‫הנמצאים‬,‫המשדר‬ ‫תפוקת‬ ‫שידור‬ ‫במצב‬ ‫כאשר‬
‫האנטנה‬ ‫במרכז‬ ‫ביניהם‬ ‫מוזנת‬.‫הקרינה‬ ‫עקום‬‫ה‬ ‫של‬‫אנטנה‬
‫כיווני‬ ‫כלל‬ ‫הוא‬,‫לאנטנה‬ ‫הניצב‬ ‫במישור‬.‫אורך‬ ‫כאשר‬
‫הגל‬ ‫אורך‬ ‫חצי‬ ‫הוא‬ ‫האנטנה‬,‫הדיפול‬ ‫שבח‬‫הוא‬2.2 dBi.

13. ____________
~ ‫עמוד‬13~
‫איור‬1–‫שלה‬ ‫קרינה‬ ‫ודיאגראמות‬ ‫דיפול‬ ‫אנטנת‬.
‫מונופול‬ ‫אנטנת‬-‫מחוט‬ ‫בנויה‬)‫מוט‬ ‫או‬(‫משטח‬ ‫מעל‬ ‫מתכת‬
‫אינסופי‬ ‫מתכתי‬ ‫אדמה‬.‫קטן‬ ‫במשטח‬ ‫להסתפק‬ ‫ניתן‬ ‫בפועל‬
‫יותר‬.‫השיקופים‬ ‫שיטת‬ ‫לפי‬,‫זו‬ ‫אנטנה‬ ‫של‬ ‫הקרינה‬ ‫עקום‬
‫דיפול‬ ‫לאנטנת‬ ‫זהה‬.‫אורך‬ ‫רבע‬ ‫הוא‬ ‫האלמנט‬ ‫אורך‬ ‫כאשר‬
‫גל‬,‫הוא‬ ‫המונופול‬ ‫שבח‬6 dBi.
‫איור‬2 –‫שלה‬ ‫קרינה‬ ‫ודיאגראמות‬ ‫מונופול‬ ‫אנטנת‬.

14. ____________
~ ‫עמוד‬14~
‫שופר‬ ‫אנטנת‬-‫משפך‬ ‫דמוי‬ ‫מבנה‬.‫מ‬ ‫בנויה‬‫גלבו‬‫מורחב‬
‫מעל‬ ‫לתדרים‬ ‫בעיקר‬ ‫ומשמשת‬ ‫בקצהו‬1GHz.
‫לוג‬ ‫אנטנה‬-‫פריודית‬-‫אנטנה‬‫סרט‬ ‫רחבת‬‫מספר‬ ‫ישנם‬ ‫בו‬
‫בתדר‬ ‫תוהד‬ ‫מהם‬ ‫אחד‬ ‫שכל‬ ‫שונה‬ ‫אורך‬ ‫בעלי‬ ‫אלמנטים‬
‫שונה‬.
‫יאגי‬ ‫אנטנת‬-‫ומורכבת‬ ‫נמוכים‬ ‫לתדרים‬ ‫בעיקר‬ ‫משמשת‬
‫דירקטו‬ ‫הניקראים‬ ‫אלמנטים‬ ‫ממספר‬‫ורפלקטורים‬ ‫רים‬.
‫ביקונית‬ ‫אנטנה‬-‫בצורת‬ ‫אלמנטים‬ ‫משני‬ ‫מורכבת‬‫חרוט‬‫מלא‬
‫ה‬ ‫בציר‬ ‫כיוונית‬ ‫כלל‬ ‫אלומה‬ ‫משדרת‬ ‫ממוטות‬ ‫או‬‫אזימוט‬
‫ההגבהה‬ ‫בציר‬ ‫כיוונית‬ ‫ואלומה‬.
‫מחזר‬ ‫אנטנת‬-‫אנטנת‬ ‫גם‬ ‫נקראת‬reflector‫צלחת‬ ‫או‬.
‫בתדרי‬ ‫בעיקר‬ ‫שימושית‬‫מיקרוגל‬.‫צלחת‬ ‫דמוי‬ ‫מבנה‬ ‫בעלת‬
‫פראבולית‬,‫זן‬ ‫שבמרכזה‬.‫צרה‬ ‫אלומה‬ ‫משדרת‬/‫גבוה‬ ‫שבח‬.
‫מודפסות‬ ‫אנטנות‬-‫בשנים‬ ‫לשימוש‬ ‫שנכנסו‬ ‫אנטנות‬
‫על‬ ‫מודפסים‬ ‫האלמנטים‬ ‫ובהן‬ ‫האחרונות‬‫מודפס‬ ‫מעגל‬‫כך‬
‫שבח‬ ‫ולהשיג‬ ‫אלמנטים‬ ‫של‬ ‫גדול‬ ‫מספר‬ ‫להדפיס‬ ‫שניתך‬
‫גבוה‬.

15. ____________
~ ‫עמוד‬15~
1.4‫האנטנה‬ ‫ושבח‬ ‫כיווניות‬:
‫כלל‬ ‫אנטנה‬-‫כ‬‫י‬‫וונית‬‫המשדרת‬ ‫אנטנה‬ ‫היא‬ ‫איזוטרופית‬ ‫או‬
‫הכיוונים‬ ‫לכל‬ ‫שווה‬ ‫במידה‬ ‫הספק‬ ‫או‬ ‫אנרגיה‬.‫הקרינה‬ ‫שטף‬
 ‫במרחק‬d ‫קבוע‬ ‫הוא‬.‫הנה‬ ‫זו‬ ‫אנטנה‬‫תיאורטית‬:‫נקודה‬
‫שווה‬ ‫במידה‬ ‫הכוונים‬ ‫לכל‬ ‫המקרינה‬ .
‫כ‬‫י‬‫ווניות‬ (Directivity)‫יחס‬ ‫אנטנה‬ ‫של‬ ‫מוקרן‬ ‫הספק‬ ‫בין‬
‫ע‬"‫ע‬ ‫מוקרן‬ ‫שהיה‬ ‫הספק‬ ‫לבין‬ ‫מסוים‬ ‫בכוון‬ ‫האנטנה‬ ‫י‬"‫י‬
‫זהה‬ ‫ממקור‬ ‫מוזנות‬ ‫שתיהן‬ ‫כאשר‬ ‫כוונית‬ ‫כלל‬ ‫אנטנה‬.‫ככל‬
‫בכוון‬ ‫אנרגיה‬ ‫יותר‬ ‫מרכזת‬ ‫האנטנה‬ ‫יותר‬ ‫גבוהה‬ ‫שכווניות‬
‫מועדף‬. ‫כלומר‬,‫התאורטי‬ ‫הקרינה‬ ‫הגבר‬ ‫את‬ ‫מודדת‬ ‫כווניות‬.
‫אנטנה‬ ‫של‬ ‫קרינה‬ ‫עקום‬–‫פילוג‬ ‫את‬ ‫מתאר‬‫שדה‬ ‫עוצמת‬
‫של‬ ‫המועדף‬ ‫לכוון‬ ‫ביחס‬ ‫לאנטנה‬ ‫מסביב‬ ‫במרחב‬ ‫חשמלי‬
‫מקסימלי‬ ‫השדה‬ ‫בו‬ ‫האנטנה‬) .‫עוצמה‬ ‫של‬ ‫הוא‬ ‫התיאור‬
‫יחסית‬-‫האנטנה‬ ‫את‬ ‫המזין‬ ‫המקור‬ ‫בהספק‬ ‫תלוי‬ ‫אינו‬,‫אינו‬
‫מהאנטנה‬ ‫במרחק‬ ‫תלוי‬.(

16. ____________
~ ‫עמוד‬16~
‫איור‬3–‫שונים‬ ‫באורכים‬ ‫אנכי‬ ‫דיפול‬ ‫של‬ ‫קרינה‬ ‫דיאגראמת‬,‫שדה‬
‫מקסימאלי‬‫לאנטנה‬ ‫מאונך‬ ‫בכוון‬-‫בקוו‬ ‫הזרם‬ ‫בו‬
‫הפתוח‬ ‫התמסורת‬‫מכסימלי‬.
1.5‫אנטנה‬ ‫של‬ ‫קרינה‬ ‫עקום‬ ‫מדידת‬:
‫מיפוי‬ ‫מבוצע‬ ‫בו‬ ‫אנטנות‬ ‫מטווח‬ ‫בעזרת‬ ‫מבוצעת‬ ‫אנטנות‬ ‫מדידת‬
‫סיבובה‬ ‫ידי‬ ‫על‬ ‫האנטנה‬ ‫של‬ ‫הקרינה‬ ‫עקום‬ ‫של‬.‫מבוצעת‬ ‫המדידה‬
‫בעזרת‬‫מקלט‬‫או‬‫רשתות‬ ‫נתח‬)Network Analyser.(‫מערך‬ ‫תיאור‬
‫כדלהלן‬ ‫הוא‬ ‫המדידה‬:‫אות‬‫מ‬ ‫היוצא‬‫משדר‬‫מנו‬‫שידור‬ ‫לאנטנת‬ ‫תב‬
‫מותקן‬ ‫ביניהם‬ ‫כאשר‬‫מגבר‬‫הספק‬‫הצורך‬ ‫במידת‬.‫הק‬ ‫בצד‬‫ולט‬,
‫ציר‬ ‫בעל‬ ‫אנטנה‬ ‫מסובב‬ ‫על‬ ‫המותקנת‬ ‫הנבדקת‬ ‫האנטנה‬ ‫מחוברת‬

17. ____________
~ ‫עמוד‬17~
‫יותר‬ ‫או‬ ‫אחד‬ ‫מדידה‬.‫בעזרת‬ ‫המסובב‬ ‫למבקר‬ ‫פקודה‬ ‫ידי‬ ‫על‬
‫מחשב‬‫ידנית‬ ‫בצורה‬ ‫או‬,‫האות‬ ‫ותפוקת‬ ‫הנבדקת‬ ‫האנטנה‬ ‫מסתובבת‬
‫זווית‬ ‫בכל‬ ‫נדגמת‬‫רצויה‬.‫קרינה‬ ‫עקום‬ ‫היא‬ ‫המתקבלת‬ ‫התוצאה‬.
‫פרמטרים‬ ‫מספר‬ ‫לקבל‬ ‫ניתן‬ ‫הקרינה‬ ‫עקום‬ ‫מתוצאות‬:
‫אלומה‬ ‫רוחב‬.
‫הצד‬ ‫אונות‬ ‫רמת‬.
‫לאחור‬ ‫פנים‬ ‫יחס‬.
1.6‫הניקלט‬ ‫האות‬ ‫איכות‬ ‫על‬ ‫האנטנה‬ ‫כוון‬ ‫השפעת‬:
‫אופטימאלית‬ ‫באיכות‬ ‫קליטה‬ ‫לצורך‬,‫אנטנת‬ ‫שהן‬ ‫צורך‬ ‫יש‬
‫השידור‬,‫בכוון‬ ‫השני‬ ‫כלפי‬ ‫אחד‬ ‫מופנים‬ ‫יהיו‬ ‫הקליטה‬ ‫אנטנת‬ ‫והן‬
‫המועדף‬,‫כלפי‬ ‫אחד‬ ‫יהיו‬ ‫האנטנות‬ ‫שתי‬ ‫של‬ ‫השידור‬ ‫ושאלומת‬
‫השני‬.
‫קליטה‬ ‫שאנטנת‬ ‫ליזכור‬ ‫יש‬,‫זהה‬ ‫קרינה‬ ‫דיאגראמת‬ ‫גם‬ ‫לה‬ ‫יש‬
‫שידור‬ ‫אנטנת‬ ‫של‬ ‫לזאת‬,)‫מה‬ ‫מגדירה‬ ‫שבעצם‬‫הקליטה‬ ‫כוון‬
‫הקליטה‬ ‫אנטנת‬ ‫של‬ ‫המועדף‬(‫שאנטנת‬ ‫הוא‬ ‫בניהם‬ ‫שההבדל‬ ‫רק‬
‫שידור‬,‫קליטה‬ ‫אנטנת‬ ‫מאשר‬ ‫יותר‬ ‫גדולים‬ ‫להספקים‬ ‫מתוכננת‬.

18. ____________
~ ‫עמוד‬18~
‫בתוך‬ ‫תהיה‬ ‫הקליטה‬ ‫שאנטנת‬ ‫צריך‬ ‫איכותית‬ ‫קליטה‬ ‫שנקבל‬ ‫ובכדי‬
‫השידור‬ ‫אנטנת‬ ‫של‬ ‫הקרינה‬ ‫אלומת‬,‫אלומת‬ ‫כלפי‬ ‫מופנית‬ ‫ושתהיה‬
‫הקליטה‬ ‫אנטנת‬ ‫של‬ ‫השידור‬.
‫כוון‬‫וחשוב‬ ‫קריטי‬ ‫מאוד‬ ‫הוא‬ ‫האנטנה‬,‫טובה‬ ‫איכות‬ ‫לקבל‬ ‫בכדי‬
‫ניקלט‬ ‫האות‬ ‫של‬.‫הדבר‬‫קריטי‬ ‫ויותר‬ ‫יותר‬ ‫נעשה‬,‫ככול‬
‫יותר‬ ‫האנטנה‬ ‫של‬ ‫האלומה‬ ‫ורוחב‬ ‫גדולה‬ ‫יותר‬ ‫האנטנות‬ ‫שכיווניות‬
‫צר‬.
‫מחזר‬ ‫אנטנת‬ ‫לדוגמה‬,)‫צלחת‬(‫גבוהה‬ ‫מאוד‬ ‫שלה‬ ‫הכיווניות‬
‫אלומה‬ ‫יוצרת‬ ‫והיא‬‫זווית‬ ‫בעלת‬‫צרה‬ ‫מאוד‬,‫לכוון‬ ‫כוונה‬ ‫לכן‬
‫מדויק‬ ‫מאוד‬ ‫להיות‬ ‫צריך‬ ‫הנכון‬,‫בכדי‬ ‫וחשוב‬ ‫קריטי‬ ‫מאוד‬ ‫הוא‬
‫טובה‬ ‫קליטה‬ ‫איכות‬ ‫לקבל‬.
1.7‫הצורך‬:
‫איכות‬ ‫עבור‬ ‫חשוב‬ ‫מאוד‬ ‫הכיוונית‬ ‫האנטנה‬ ‫כוון‬ ‫לעיל‬ ‫מהאמור‬
‫ניקלט‬ ‫האות‬.
‫מגושמים‬ ‫מכאניים‬ ‫באמצעים‬ ‫האנטנות‬ ‫את‬ ‫מכוונים‬ ‫היו‬ ‫היום‬ ‫עד‬.
‫זאת‬ ‫בצורה‬,‫תשנה‬ ‫היא‬ ‫ואם‬ ‫האנטנה‬ ‫כוון‬ ‫על‬ ‫רצוץ‬ ‫מעקב‬ ‫אין‬
‫שהיא‬ ‫כל‬ ‫מסיבה‬ ‫כוון‬,‫מדידה‬ ‫תבצע‬ ‫כן‬ ‫אם‬ ‫אלה‬ ‫כך‬ ‫על‬ ‫תדע‬ ‫לא‬
‫מחדש‬.

19. ____________
~ ‫עמוד‬19~
‫כן‬ ‫כמו‬,‫מהאנטנה‬ ‫רחוק‬ ‫יהיה‬ ‫הטכנאי‬ ‫אם‬‫או‬‫במבנה‬‫שהוא‬ ‫כל‬,
‫כ‬ ‫את‬ ‫ידע‬ ‫לא‬ ‫הוא‬‫יוונה‬,‫הדבר‬ ‫ובמיוחד‬‫משמעו‬‫האנטנה‬ ‫כאשר‬ ‫תי‬
‫חשמלית‬ ‫להסתובב‬ ‫שאמורה‬ ‫דינאמית‬ ‫אנטנה‬ ‫היא‬).‫בע‬‫מנוע‬ ‫זרת‬(
‫הקיים‬ ‫המצב‬ ‫של‬ ‫משמעותית‬ ‫מגבלה‬ ‫וזאת‬.
‫מערכת‬ ‫פיתוח‬,‫ותציג‬ ‫האנטנה‬ ‫כוון‬ ‫אחר‬ ‫רציף‬ ‫באופן‬ ‫שתעקוב‬
‫זאת‬ ‫מגבלה‬ ‫תפתור‬ ‫מהאנטנה‬ ‫הרחוק‬ ‫נייד‬ ‫במכשיר‬ ‫זה‬ ‫כוון‬.

20. ____________
~ ‫עמוד‬20~
‫אלקטרוני‬ ‫מנגנון‬ ‫ליצור‬ ‫הוא‬ ‫הפרויקט‬ ‫מטרת‬,‫לאנטנה‬ ‫שיתחבר‬
‫כיוונית‬,‫שבעזרת‬‫חווי‬ ‫נקבל‬ ‫זה‬ ‫מנגנון‬‫ומעקב‬‫האנטנה‬ ‫כיוון‬ ‫על‬
‫מהאנטנה‬ ‫במרחק‬ ‫וגם‬ ‫נתון‬ ‫רגע‬ ‫בכול‬,‫יוכל‬ ‫הטכני‬ ‫שהצוות‬ ‫כך‬
‫נתון‬ ‫זמן‬ ‫בכול‬ ‫האנטנה‬ ‫כיוון‬ ‫את‬ ‫לדעת‬,‫יהיה‬ ‫לא‬ ‫הוא‬ ‫כאשר‬ ‫וגם‬
‫בקרבתה‬ ‫ממש‬.
‫באופן‬ ‫האנטנה‬ ‫את‬ ‫לסובב‬ ‫היכולת‬ ‫תהיה‬ ‫זה‬ ‫למנגנון‬ ‫כן‬ ‫כמו‬
‫חשמלי‬,‫ב‬ ‫ואם‬ ‫כיוונה‬ ‫את‬ ‫לתקן‬ ‫בכדי‬ ‫אם‬‫מ‬‫אנטנה‬ ‫של‬ ‫קרה‬
‫מסתובבת‬ ‫כיוונית‬.
2.1‫תנאי‬‫התכנון‬
‫המערכת‬ ‫של‬ ‫התכנון‬ ‫תנאי‬ ‫פרוט‬ ‫להלן‬:
‫רחוק‬ ‫גם‬ ‫האנטנה‬ ‫כיוון‬ ‫על‬ ‫חיווי‬ ‫לתת‬ ‫צריכה‬ ‫המערכת‬
‫ממנה‬.
‫האנטנה‬ ‫כוון‬ ‫של‬ ‫החיווי‬ ‫צג‬,‫נייד‬ ‫להיות‬ ‫צריך‬.

21. ____________
~ ‫עמוד‬21~
‫האנטנה‬ ‫כיוון‬ ‫חיווי‬,‫הפחות‬ ‫לכול‬ ‫מעודכן‬ ‫להיות‬ ‫צריך‬‫כל‬
‫שנייה‬ ‫חצי‬.
‫מכאנית‬ ‫בצורה‬ ‫הכיוונית‬ ‫לאנטנה‬ ‫תתחבר‬ ‫המערכת‬.
‫פועלת‬ ‫שהמערכת‬ ‫בחיווי‬ ‫צורך‬ ‫יש‬.
‫האנטנה‬ ‫בכוון‬ ‫שינויי‬ ‫שיש‬ ‫בחיווי‬ ‫צורך‬ ‫יש‬.
‫המרכזי‬ ‫מהצג‬ ‫חוץ‬ ‫האנטנה‬ ‫לכוון‬ ‫בחיווי‬ ‫צורך‬ ‫יש‬.
‫מ‬ ‫קטן‬ ‫להיות‬ ‫צריך‬ ‫המערכת‬ ‫גודל‬‫בגודל‬ ‫מארז‬18x18x10
‫ס‬"‫מ‬.
‫להיות‬ ‫צריך‬ ‫המערכת‬ ‫מתוח‬‫או‬‫ו‬ ‫שנאי‬ ‫בעזרת‬‫או‬‫בעזרת‬
‫סוללות‬.
2.2‫דרישות‬‫המערכת‬
‫המערכת‬ ‫של‬ ‫המערכת‬ ‫דרישות‬ ‫פרוט‬ ‫להלן‬:
‫חלקים‬ ‫משתי‬ ‫מורכבת‬ ‫תהיה‬ ‫המערכת‬,‫יחובר‬ ‫אחד‬ ‫חלק‬
‫לאנטנה‬,‫ויציג‬ ‫נייד‬ ‫יהיה‬ ‫השני‬ ‫והחלק‬,‫על‬ ‫חיווי‬ ‫ייתן‬
‫הכיוון‬‫האנטנה‬ ‫של‬.
‫האנטנה‬ ‫של‬ ‫הכיוון‬ ‫על‬ ‫החיווי‬ ‫את‬ ‫שמציג‬ ‫החלק‬,‫יקרא‬
"‫מקלט‬"‫ב‬ ‫ויקלוט‬R.F.‫האנטנה‬ ‫כיוון‬ ‫על‬ ‫המידע‬ ‫את‬
‫שיקרא‬ ‫לאנטנה‬ ‫שמחובר‬ ‫מהחלק‬"‫משדר‬."

22. ____________
~ ‫עמוד‬22~
‫מכסימום‬ ‫של‬ ‫ממרחק‬ ‫תעבוד‬ ‫שהמערכת‬ ‫היא‬ ‫הדרישה‬100
‫מטר‬.
‫האנטנה‬ ‫כיוון‬ ‫חיווי‬,‫כל‬ ‫הפחות‬ ‫לכול‬ ‫מעודכן‬ ‫להיות‬ ‫צריך‬
‫שנייה‬ ‫חצי‬.
‫ה‬"‫משדר‬"‫תתחבר‬‫מכאנית‬ ‫בצורה‬ ‫הכיוונית‬ ‫לאנטנה‬.
‫ב‬ ‫הן‬"‫מקלט‬"‫ב‬ ‫והן‬"‫משדר‬"‫מהבהב‬ ‫לד‬ ‫יהיה‬,‫שיעיד‬
‫עובדת‬ ‫שהמערכת‬.
‫ב‬ ‫הן‬"‫מקלט‬"‫ב‬ ‫והן‬"‫משדר‬"‫לד‬ ‫יהיה‬,‫עם‬ ‫קצר‬ ‫לזמן‬ ‫שיידלק‬
‫האנטנה‬ ‫בכיוון‬ ‫שינויי‬ ‫כול‬.
‫ב‬"‫משדר‬"‫יהיו‬5‫לדים‬,‫ידלקו‬ ‫מהם‬ ‫שיותר‬ ‫שככול‬,‫יעיד‬ ‫זה‬
‫האנטנה‬ ‫של‬ ‫גדולה‬ ‫יותר‬ ‫מצפן‬ ‫זווית‬ ‫על‬‫הכ‬‫יוונית‬.
‫גודל‬‫ה‬‫מארז‬‫ה‬ ‫של‬"‫משדר‬"‫וה‬"‫מקלט‬"‫בערך‬ ‫יהיה‬‫בגודל‬
18x15x10‫ס‬"‫מ‬.
‫מתוח‬‫ה‬"‫משדר‬"‫שנאי‬ ‫בעזרת‬ ‫יהיה‬12‫וולט‬2‫אמפר‬,‫מתוח‬
‫ה‬"‫מקלט‬"‫שנאי‬ ‫בעזרת‬ ‫או‬ ‫יהיה‬12‫וולט‬2‫אמפר‬,‫או‬
‫סוללות‬ ‫שתי‬ ‫בעזרת‬9‫וולט‬.
‫ב‬ ‫יוצג‬ ‫האנטנה‬ ‫כיוון‬"‫מקלט‬",‫בתצוגת‬ ‫גם‬L.C.D.‫דרך‬ ‫וגם‬
‫מחבר‬D‐TYPE 9 PIN ,‫של‬ ‫לטרמינל‬ ‫התצוגה‬ ‫את‬ ‫שיעביר‬
‫מוניטור‬.

23. ____________
~ ‫עמוד‬23~
‫זווית‬ ‫מבחינת‬ ‫גם‬ ‫האנטנה‬ ‫כיוון‬ ‫את‬ ‫יראו‬ ‫התצוגות‬,‫וגם‬
‫הכיוון‬ ‫אותיות‬ ‫מבחינת‬–S,E,W,N.
‫ה‬"‫משדר‬"‫בעזרת‬ ‫אחורה‬ ‫או‬ ‫קדימה‬ ‫האנטנה‬ ‫את‬ ‫לסובב‬ ‫יוכל‬
‫צעד‬ ‫מנוע‬,‫עי‬ ‫שיבוקר‬"‫המערכת‬.

24. ____________
~ ‫עמוד‬24~
‫ודרך‬ ‫המערכת‬ ‫תתואר‬ ‫להלן‬‫פעולתה‬
3.1‫הסבר‬‫כללי‬‫על‬‫המערכת‬
‫מורכבת‬ ‫המערכת‬‫יחידות‬ ‫משתי‬:
-‫יחידת‬"‫משדר‬",‫לאנטנה‬ ‫מחוברת‬ ‫תהיה‬ ‫אשר‬‫הכיוונית‬,‫תדגום‬
‫כיוונה‬ ‫את‬‫ליחידת‬ ‫זה‬ ‫מידע‬ ‫ותשדר‬"‫מקלט‬",‫זו‬ ‫יחידה‬ ‫כן‬ ‫כמו‬
‫ואחורה‬ ‫קדימה‬ ‫האנטנה‬ ‫את‬ ‫לסובב‬ ‫יוכל‬ ‫אשר‬ ‫צעד‬ ‫מנוע‬ ‫תבקר‬,
‫הצורך‬ ‫במידת‬ ‫כיוונה‬ ‫את‬ ‫לתקן‬ ‫בכדי‬ ‫הן‬‫אנטנה‬ ‫של‬ ‫במקרה‬ ‫והן‬
‫מסתובבת‬ ‫כיוונית‬.
-‫יחידת‬"‫מקלט‬",‫האנטנה‬ ‫כיוון‬ ‫לגבי‬ ‫מידע‬ ‫תקלוט‬ ‫אשר‬
‫ה‬ ‫מיחידת‬ ‫הכיוונית‬"‫משדר‬",‫זה‬ ‫למידע‬ ‫בהתאם‬ ‫ותציג‬,‫את‬
‫הכיוונית‬ ‫האנטנה‬ ‫כיוון‬,‫תצוגת‬ ‫גבי‬ ‫על‬ ‫הן‬L.C.D.‫גבי‬ ‫על‬ ‫והן‬
‫מוניטור‬ ‫טרמינל‬.
‫יחידת‬‫ה‬"‫משדר‬"‫המידע‬ ‫את‬ ‫תשדר‬‫הכיוונית‬ ‫האנטנה‬ ‫כיוון‬ ‫לגבי‬
‫ה‬ ‫ליחידת‬"‫מקלט‬"‫שידור‬ ‫בעזרת‬R.F.,‫של‬ ‫צורך‬ ‫יהיה‬ ‫שלא‬ ‫כך‬
‫עיין‬ ‫קשר‬,‫ה‬ ‫יחידת‬ ‫בין‬"‫משדר‬"‫ה‬ ‫ליחידת‬"‫מקלט‬."
‫ה‬ ‫מערכת‬"‫מקלט‬"‫וה‬"‫משדר‬"‫בגודל‬ ‫במארזים‬ ‫תזווד‬18x16x12
‫ס‬"‫מ‬.

25. ____________
~ ‫עמוד‬25~
‫ה‬ ‫יחידת‬ ‫על‬"‫משדר‬"‫את‬ ‫יהיה‬‫הבאים‬ ‫החווים‬:
-‫תמיד‬ ‫מהבהב‬ ‫לד‬,‫פועלת‬ ‫שהמערכת‬ ‫שמציין‬.
-‫קצר‬ ‫לזמן‬ ‫שנידלק‬ ‫לד‬,‫האנטנה‬ ‫בכיוון‬ ‫שינויי‬ ‫שיש‬ ‫שמציין‬
‫הכיוונית‬.
-5‫האנטנה‬ ‫כיוון‬ ‫את‬ ‫שמציינים‬ ‫לדים‬,‫הלדים‬ ‫שמספר‬ ‫ככול‬
‫גדול‬ ‫יותר‬ ‫הדלוקים‬,‫יותר‬ ‫הכיוונית‬ ‫האנטנה‬ ‫של‬ ‫מצפנית‬ ‫זווית‬
‫גדולה‬.
‫ה‬ ‫יחידת‬ ‫על‬"‫מקלט‬"‫את‬ ‫יהיה‬‫הבאים‬ ‫החווים‬:
-‫תמיד‬ ‫מהבהב‬ ‫לד‬,‫פועלת‬ ‫שהמערכת‬ ‫שמציין‬.
-‫קצר‬ ‫לזמן‬ ‫שנידלק‬ ‫לד‬,‫האנטנה‬ ‫בכיוון‬ ‫שינויי‬ ‫שיש‬ ‫שמציין‬
‫הכיוונית‬.
-‫מסך‬L.C.D.‫שחור‬ ‫גבי‬ ‫על‬ ‫אדום‬,‫האנטנה‬ ‫כיוון‬ ‫בו‬ ‫שייכתב‬
‫מצפנית‬ ‫זווית‬ ‫מבחינת‬ ‫הן‬ ‫הכיוונית‬,‫אותיות‬ ‫מבחינת‬ ‫והן‬‫הכיוון‬
S,N,E,W .
-‫ה‬ ‫מתוח‬"‫משדר‬"‫יהיה‬‫שנאי‬ ‫בעזרת‬12‫וולט‬2‫אמפר‬,‫מתוח‬
‫ה‬"‫מקלט‬"‫שנאי‬ ‫בעזרת‬ ‫או‬ ‫יהיה‬12‫וולט‬2‫אמפר‬,‫בעזרת‬ ‫או‬
‫סוללות‬ ‫שתי‬9‫וולט‬.

26. ____________
~ ‫עמוד‬26~
3.2‫תכנון‬‫החומרה‬
‫הבאים‬ ‫ובשלבים‬ ‫בצורה‬ ‫פעולתו‬ ‫את‬ ‫יבצע‬ ‫לפתח‬ ‫רוצה‬ ‫שאני‬ ‫המעגל‬:
1.‫לכיוון‬ ‫בהתאם‬ ‫מתח‬ ‫רמת‬ ‫שייתן‬ ‫רכיב‬ ‫יורכב‬ ‫האנטנה‬ ‫על‬
‫האנטנה‬,‫ישנם‬‫מתח‬ ‫שנותנים‬ ‫אלקטרונים‬ ‫מצפנים‬ ‫היום‬
‫לכיוון‬ ‫בהתאם‬ ‫משתנה‬,‫משתנה‬ ‫בנגד‬ ‫או‬ ‫בהם‬ ‫אשתמש‬ ‫אני‬
)‫פוטנציומטר‬(‫בתחילת‬ ‫אחת‬ ‫פעם‬ ‫אותו‬ ‫לכייל‬ ‫שאצטרך‬
‫השימוש‬.
2.‫ל‬ ‫יכנס‬ ‫זה‬ ‫משתנה‬ ‫מתח‬A/D ‫ל‬ ‫שמחובר‬F.P.G. A ‫שימיר‬
‫טורי‬ ‫לאות‬ ‫אותו‬RS232.‫ב‬ ‫ישתמש‬ ‫אני‬F.P.G.A ‫מסוג‬
Altera MAX® II EPM2210F324C3‫פיתוח‬ ‫כרטיס‬ ‫על‬ ‫שיהיה‬
MAX II Micro Board)‫בהמשך‬ ‫מצורפת‬ ‫סכימה‬ ‫ראה‬‫המסמך‬.(
3.‫ב‬F.P.G.A‫צעד‬ ‫מנוע‬ ‫על‬ ‫שישלוט‬ ‫מנגנון‬ ‫כאופציה‬ ‫יהיה‬ ‫זה‬
,‫לסובב‬ ‫שיוכל‬‫האנטנה‬ ‫את‬.
4.‫הטורי‬ ‫האות‬RS232‫ב‬ ‫שיוצר‬ ‫הדיגיטלי‬F.P.G.A ‫ישודר‬
‫בשידור‬RF‫משדר‬ ‫מודולי‬ ‫בעזרת‬/‫מקלט‬‫תקניים‬.

27. ____________
~ ‫עמוד‬27~
‫במשדר‬ ‫ישתמש‬ ‫אני‬‫מקלט‬ASK ‫בתדר‬MHz434‫תיקניים‬,
‫מסוג‬:
RF RECEIVER RWS – 371.
RF TRANSMMITER TWS – BS – 3.
‫כ‬ ‫באורך‬ ‫אנטנות‬ ‫שכוללים‬–13‫סמ‬) "‫סכימה‬ ‫ראה‬
‫המסמך‬ ‫בהמשך‬ ‫מצורפת‬.(
5.‫לתוך‬ ‫יעבור‬ ‫הנקלט‬ ‫האות‬ ‫המקלט‬ ‫ביחידת‬F.P.G.A ‫נוסף‬
)‫שבמשדר‬ ‫לזה‬ ‫הזהה‬(‫לצורך‬‫הנקלט‬ ‫האות‬ ‫סינון‬,‫ניתוחו‬,
‫שידור‬ ‫ויצירת‬RS232‫טורי‬‫מתאים‬,‫כיוון‬ ‫כתיבת‬ ‫עבור‬
‫שניקלט‬ ‫למידע‬ ‫ובהתאם‬ ‫הכיוונית‬ ‫האנטנה‬.
6.‫האות‬RS232 ‫מה‬ ‫יצא‬ ‫הטורי‬F.P.G.A ‫תצוגת‬ ‫לתוך‬L.C.D.
‫מסוג‬ ‫שחור‬ ‫על‬ ‫אדום‬ ‫שורות‬ ‫שתי‬LCD – 09068,‫שיודע‬
‫ולהציגו‬ ‫טורי‬ ‫אות‬ ‫לקבל‬)‫מצורפת‬ ‫סכימה‬ ‫ראה‬‫בהמשך‬
‫המסמך‬.(‫אמת‬ ‫בזמן‬ ‫האנטנה‬ ‫כיוון‬ ‫של‬ ‫תצוגה‬ ‫שתהיה‬ ‫כך‬.
7.‫האות‬ ‫כן‬ ‫כמו‬RS232 ‫מה‬ ‫הטורי‬F.P.G.A ‫לתוך‬ ‫ויעבור‬
‫מחבר‬D‐TYPE 9 PIN,‫האות‬ ‫את‬ ‫לחבר‬ ‫יהיה‬ ‫שניתן‬ ‫כך‬
‫הכיוון‬ ‫קריאת‬ ‫את‬ ‫וליראות‬ ‫טרמינל‬ ‫היי‬ ‫תוכנת‬ ‫עם‬ ‫למחשב‬
‫המחשב‬ ‫במסך‬.

28. ____________
~ ‫עמוד‬28~
‫איור‬4–‫הפרויקט‬ ‫של‬ ‫עקרונית‬ ‫בלוקים‬ ‫דיאגראמת‬.

29. ____________
~ ‫עמוד‬29~
3.3‫תכנון‬‫התוכנה‬
‫מיקרו‬ ‫אין‬ ‫זה‬ ‫בפרויקט‬-‫בקרים‬,‫שמורצת‬ ‫תוכנה‬ ‫אין‬ ‫גם‬ ‫ולכן‬
‫זו‬ ‫במערכת‬.
‫ה‬ ‫שתי‬ ‫אומנם‬F.P.G.A‫שבמערכת‬‫בשפת‬ ‫מתוכנתים‬V.H.D.L,‫אבל‬
‫לחומרה‬ ‫קשור‬ ‫יותר‬ ‫זה‬,‫בהמשך‬ ‫בפרקים‬ ‫ויתואר‬.

30. ____________
~ ‫עמוד‬30~
‫המערכת‬ ‫של‬ ‫המימוש‬ ‫אופן‬,‫החלקים‬ ‫של‬ ‫אינטגרציה‬ ‫בעזרת‬ ‫יהיה‬
‫בהמשך‬ ‫שיופרטו‬,‫יזוודו‬ ‫האינטגרציה‬ ‫בסיום‬ ‫כן‬ ‫כמו‬,‫בשתי‬
‫בגודל‬ ‫מארזים‬18x16x12‫ס‬"‫מ‬,‫ה‬ ‫ביחידת‬ ‫וימתחו‬"‫משדר‬"‫בעזרת‬
‫שנאי‬12‫וולט‬2‫אמפר‬,‫ה‬ ‫וביחידת‬"‫מקלט‬"‫שנאי‬ ‫בעזרת‬12‫וולט‬
2‫סוללות‬ ‫שתי‬ ‫בעזרת‬ ‫או‬ ‫אמפר‬9‫וולט‬,‫ניידות‬ ‫להשיג‬ ‫בכדי‬
‫ה‬ ‫ביחידת‬"‫מקלט‬."
‫קפדניות‬ ‫בדיקות‬ ‫יעברו‬ ‫אלו‬ ‫יחידות‬,‫מסודר‬ ‫בדיקות‬ ‫נוהל‬ ‫לפי‬,
‫תקינותם‬ ‫את‬ ‫לבדוק‬ ‫בכדי‬.
4.1‫מימוש‬‫החומרה‬
4.1.1‫המערכת‬ ‫רכיבי‬ ‫רשימת‬
‫המערכת‬ ‫את‬ ‫נממש‬ ‫שבעזרתם‬ ‫החלקים‬‫הנ‬ ‫ברשימה‬ ‫מפורטים‬"‫ל‬:
-RF RECEIVER ( RWS – 371 ),‫מקלט‬R.F.‫שיקלוט‬‫של‬ ‫תשדורת‬
‫ה‬ ‫יחידת‬"‫משדר‬."

31. ____________
~ ‫עמוד‬31~
-RF TRANSMMITER ( TWS – BS – 3 ),‫משדר‬R.F.‫שישדר‬
‫ה‬ ‫ליחידת‬"‫מקלט‬"‫מה‬ ‫הדגימה‬ ‫מידע‬ ‫את‬A.D.C..
- LCD DISPLAY ( LCD ‐ 09068 ),‫תצוגת‬L.C.D.‫ע‬ ‫שתבוקר‬"‫ה‬ ‫י‬
F.P.G.A. ‫הכיוונית‬ ‫האנטנה‬ ‫כיוון‬ ‫את‬ ‫ותציג‬.
-Altera MAX® II EPM2210F324C3 FPGA (MAX II Micro Board ),
‫של‬ ‫פיתוח‬ ‫ערכת‬F.P.G.A.,‫במערכת‬ ‫האותות‬ ‫את‬ ‫שתעבד‬,‫כמו‬
‫יחידות‬ ‫על‬ ‫תבקר‬ ‫כן‬‫המערכת‬.‫והמתגים‬ ‫הלדים‬ ‫את‬ ‫גם‬ ‫ננצל‬
‫זו‬ ‫ערכה‬ ‫של‬‫עצמה‬ ‫המערכת‬ ‫תפעול‬ ‫לצורך‬.
-A/D 8 BIT CONVERTER ( ADC0804) ,‫זהו‬‫ממיר‬A.D.C.‫שאמור‬
‫לכיוונה‬ ‫שיחסי‬ ‫הכיוונית‬ ‫מהאנטנה‬ ‫מתח‬ ‫לדגום‬,‫שבעצם‬ ‫כך‬
‫האנטנה‬ ‫לכיוון‬ ‫יחסי‬ ‫יהיה‬ ‫שידגם‬ ‫המספר‬.
-‫מבוסס‬ ‫צעד‬ ‫מנוע‬ ‫בקר‬ A4988 ‫מתח‬ ‫מייצבי‬ ‫עם‬)POL‐1183(,
‫הצעד‬ ‫מנוע‬ ‫את‬ ‫יבקר‬ ‫זה‬ ‫בקר‬,‫בשביל‬‫האנטנה‬ ‫את‬ ‫לסובב‬.
‫של‬ ‫המיצב‬5‫זה‬ ‫בקר‬ ‫של‬ ‫וולט‬,‫את‬ ‫ימתח‬‫ה‬ ‫יחידת‬"‫משדר‬."
‫ע‬ ‫יבוקר‬ ‫זה‬ ‫בקר‬"‫ה‬ ‫י‬F.P.G.A..
-‫צעד‬ ‫מנוע‬200‫צעדים‬,35 28 x ‫מ‬"‫מ‬,V/500mA10,‫צעד‬ ‫מנוע‬
‫ע‬ ‫ויבוקר‬ ‫האנטנה‬ ‫את‬ ‫שיסובב‬"‫וה‬ ‫מנוע‬ ‫הבקר‬ ‫י‬F.P.G.A..

32. ____________
~ ‫עמוד‬32~
-‫של‬ ‫לנארי‬ ‫פוטנציומטר‬KΩ100,‫מכאניים‬ ‫באמצעים‬ ‫שיתחבר‬
‫איתה‬ ‫ויסתובב‬ ‫לאנטנה‬.‫שהמתח‬ ‫כך‬ ‫מתח‬ ‫כמחלק‬ ‫יחובר‬ ‫הוא‬
‫הכיוונית‬ ‫האנטנה‬ ‫לכיוון‬ ‫יחסי‬ ‫יהיה‬ ‫במוצאו‬,‫ל‬ ‫יכנס‬ ‫זה‬ ‫מתח‬
A.D.C ‫וידגם‬.
- REGULATOR ( LM7805 ) 5 V‫ל‬ ‫מתח‬ ‫מיצב‬ ‫זהו‬5 ‫וולט‬, ‫בכדי‬
‫לספק‬ ‫את‬ ‫המתוח‬ ‫של‬ ‫יחידת‬ ‫ה‬"‫מקלט‬"
-MAX3232 )(TransceiversRS232,‫אותות‬ ‫ממיר‬ ‫זהו‬RS232
‫ברמות‬TTL‫ה‬ ‫שיוציא‬F.P.G.A ,‫ברמת‬ ‫לאותות‬RS232.
‫למחבר‬ ‫יעברו‬ ‫אלו‬ ‫אותות‬,D‐TYPE 9 PIN‫חיבור‬ ‫עבור‬
‫מוניטור‬ ‫לטרמינל‬,‫הכיוונית‬ ‫האנטנה‬ ‫כיוון‬ ‫שיוצג‬ ‫בשביל‬,‫גם‬
‫המוניטור‬ ‫מסך‬ ‫פני‬ ‫על‬.
-LCD DISPLAY ( LCD ‐ 09068 ),‫תצוגת‬ ‫זהו‬L.C.D. ‫בעלת‬2
‫שחור‬ ‫על‬ ‫אדום‬ ‫בצבע‬ ‫שרות‬,‫אות‬ ‫בעזרת‬ ‫בה‬ ‫שכותבים‬
UART RS232 TTL LEVEL‫טורי‬,‫האנטנה‬ ‫כיוון‬ ‫שיוצג‬ ‫בשביל‬
‫הכיוונית‬,‫פני‬ ‫על‬ ‫גם‬‫תצוגת‬L.C.D..
4.1.2‫המערכת‬ ‫פעולת‬ ‫הסבר‬
‫פעולת‬ ‫דרך‬ ‫על‬ ‫הסבר‬‫להלן‬ ‫מפורט‬ ‫המעגל‬:

33. ____________
~ ‫עמוד‬33~
‫ה‬ ‫ביחידת‬"‫משדר‬"
*‫של‬ ‫פוטנציומטר‬ ‫יורכב‬ ‫האנטנה‬ ‫על‬KΩ100,‫בתצורה‬ ‫שיחובר‬
‫מתח‬ ‫מחלק‬ ‫של‬.‫האנטנה‬ ‫עם‬ ‫ביחד‬ ‫יסתובב‬ ‫זה‬ ‫פוטנציומטר‬,‫כך‬
‫הפוטנציומטר‬ ‫שבמוצא‬‫של‬ ‫מצפנית‬ ‫לזווית‬ ‫יחסי‬ ‫מתח‬ ‫יהיה‬
‫האנטנה‬.‫גדולה‬ ‫יותר‬ ‫תהיה‬ ‫האנטנה‬ ‫של‬ ‫מצפנית‬ ‫שהזווית‬ ‫ככול‬
‫לנארי‬ ‫ובאופן‬ ‫גדול‬ ‫יותר‬ ‫יהיה‬ ‫הפוטנציומטר‬ ‫של‬ ‫המוצא‬ ‫מתח‬.
)‫בכיול‬ ‫כך‬ ‫לשם‬ ‫צורך‬ ‫יהיה‬‫המערכת‬ ‫של‬ ‫ראשוני‬(
*‫כן‬ ‫כמו‬‫צעד‬ ‫מנוע‬ ‫יורכב‬ ‫האנטנה‬ ‫על‬200‫צעדים‬,35 28 x
‫מ‬"‫מ‬,V/500mA10,‫מה‬ ‫שיבוקר‬F.P.G.A‫יחידת‬ ‫שעל‬
‫ה‬"‫משדר‬",‫אחורה‬ ‫או‬ ‫קדימה‬ ‫האנטנה‬ ‫את‬ ‫לסובב‬ ‫שיוכל‬ ‫כך‬
‫אנטנה‬ ‫של‬ ‫במקרה‬ ‫או‬ ‫הכיוונית‬ ‫האנטנה‬ ‫כיוון‬ ‫תיקון‬ ‫לשם‬
‫מסתובבת‬ ‫כיוונית‬.
*‫ה‬F.P.G.A.‫שביחידת‬ ‫הזה‬‫ה‬"‫משדר‬"‫הצעד‬ ‫מנוע‬ ‫על‬ ‫מבקר‬,
‫צעד‬ ‫מנוע‬ ‫בקר‬ ‫בעזרת‬‫מבוסס‬ A4988 ‫מתח‬ ‫מייצבי‬ ‫עם‬
)POL‐1183.(‫המיצב‬ ‫כן‬ ‫כמו‬5 ‫וולט‬ ‫שעל‬ ‫בקר‬ ‫מנוע‬ ‫הצעד‬ ,‫משמש‬
‫ביחידת‬ ‫ה‬"‫משדר‬"‫היחידה‬ ‫למתוח‬.
*‫יכנס‬ ‫מהפוטנציומטר‬ ‫זה‬ ‫מתח‬‫ה‬ ‫לתוך‬A.D.C.

34. ____________
~ ‫עמוד‬34~
A/D 8 BIT CONVERTER ADC0804)(‫ה‬ ‫יחידת‬ ‫שעל‬"‫משדר‬."
*‫ה‬F.P.G.A‫ה‬ ‫שביחידת‬"‫משדר‬"‫מסוג‬
Altera MAX® II EPM2210F324C3 FPGA MAX II Micro Board) (
‫ה‬ ‫את‬ ‫וידגום‬ ‫יבקר‬A.D.C‫לערך‬ ‫שנייה‬ ‫חצי‬ ‫כול‬,‫שה‬ ‫כך‬
F.P.G.A‫מה‬ ‫יקרא‬A.D.C.‫מספר‬‫בגודל‬8‫ביט‬,‫למתח‬ ‫שיחסי‬
‫הפוטנציומטר‬ ‫של‬ ‫המוצא‬,‫האנטנה‬ ‫של‬ ‫מצפני‬ ‫לכיוון‬ ‫שיחסי‬
‫הכיוונית‬.‫במילים‬‫אחרות‬‫ה‬F.P.G.A‫שנייה‬ ‫כחצי‬ ‫כול‬ ‫יקרא‬,
‫הכיוונית‬ ‫האנטנה‬ ‫של‬ ‫מצפני‬ ‫לכיוון‬ ‫שיחסי‬ ‫מספר‬,‫שלדוגמה‬ ‫כך‬
‫של‬ ‫מצפנית‬ ‫בזווית‬0‫מעלות‬‫ה‬F.P.G.A‫את‬ ‫יקרא‬‫המ‬‫ספר‬0,
‫ואילו‬‫של‬ ‫מצפנית‬ ‫בזווית‬360‫מעלות‬‫ה‬F.P.G.A‫את‬ ‫יקרא‬
‫המ‬‫ספר‬255.
*‫ה‬ ‫כן‬ ‫כמו‬F.P.G.A‫ידליק‬ ‫הזה‬5‫המספר‬ ‫לערך‬ ‫בהתאם‬ ‫לדים‬
‫מה‬ ‫שניקרא‬A.D.C.,‫יותר‬ ‫ידלקו‬ ‫גדול‬ ‫יותר‬ ‫שהמספר‬ ‫ככול‬
‫מ‬ ‫לדים‬5‫הלדים‬,‫האנטנה‬ ‫לכיוון‬ ‫חיווי‬ ‫ישמשו‬ ‫אלו‬ ‫לדים‬
‫הכיוונית‬,‫ה‬ ‫ביחידת‬"‫משדר‬".
*‫ה‬F.P.G.A‫מה‬ ‫שניקרא‬ ‫המספר‬ ‫את‬ ‫יבדוק‬ ‫הזה‬A.D.C,‫יש‬ ‫ואם‬
‫שינו‬‫יי‬‫הקודמת‬ ‫לקריאה‬ ‫יחסית‬ ‫המספר‬ ‫ערך‬ ‫של‬,‫ה‬ ‫אז‬F.P.G.A

35. ____________
~ ‫עמוד‬35~
‫בשידור‬ ‫זה‬ ‫מספר‬ ‫ישדר‬UART RS232‫משדר‬ ‫דרך‬ ‫טורי‬R.F.
‫מסוג‬RF TRANSMMITER ( TWS – BS – 3),‫ה‬ ‫ליחידת‬"‫מקלט‬."
*‫מה‬ ‫שניקרא‬ ‫במספר‬ ‫שינויי‬ ‫יש‬ ‫אם‬ ‫כן‬ ‫כמו‬A.D.C.,‫ה‬F.P.G.A.
‫קצר‬ ‫לזמן‬ ‫לד‬ ‫ידליק‬,‫לשינויי‬ ‫כחיווי‬ ‫ישמש‬ ‫זה‬ ‫לד‬‫כיוון‬
‫ה‬ ‫ביחידת‬ ‫הכיוונית‬ ‫באנטנה‬"‫משדר‬."
*‫ה‬F.P.G.A‫הזה‬,‫הזמן‬ ‫כל‬ ‫שיהבהב‬ ‫כך‬ ‫לב‬ ‫ידליק‬.‫ישמש‬ ‫זה‬ ‫לד‬
‫כחיווי‬‫תקינה‬ ‫לפעילות‬‫ה‬ ‫ביחידת‬"‫משדר‬."
‫ה‬ ‫ביחידת‬"‫מקלט‬"
*‫ה‬ ‫מיחידת‬ ‫שמשודר‬ ‫האות‬"‫משדר‬"‫ה‬ ‫ביחידת‬ ‫ניקלט‬"‫מקלט‬"‫דרך‬
‫ה‬ ‫מקלט‬R.F.‫מסוג‬RF RECEIVER ( RWS – 371 ),‫ועובר‬‫בצורה‬
‫ל‬ ‫טורית‬F.P.G.A.‫לזה‬ ‫זהה‬‫ש‬‫ה‬ ‫ביחידת‬"‫משדר‬."
*‫ה‬F.P.G.A.‫מה‬ ‫שניקרא‬ ‫המספר‬ ‫את‬ ‫מגלה‬A.D.C.‫שביחידת‬
‫ה‬"‫משדר‬",‫שהתקבל‬ ‫הטורי‬ ‫מהאות‬‫ה‬ ‫ביחידת‬"‫מקלט‬".

36. ____________
~ ‫עמוד‬36~
*‫שניקרא‬ ‫במספר‬ ‫שינויי‬ ‫יש‬ ‫אם‬ ‫כן‬ ‫כמו‬‫הקודמת‬ ‫לקריאה‬ ‫יחסית‬,
‫ה‬F.P.G.A. ‫קצר‬ ‫לזמן‬ ‫לד‬ ‫ידליק‬,‫כחיווי‬ ‫ישמש‬ ‫זה‬ ‫לד‬‫לשינויי‬
‫ה‬ ‫ביחידת‬ ‫הכיוונית‬ ‫באנטנה‬ ‫כיוון‬"‫מקלט‬."
*‫במספר‬ ‫שינויי‬ ‫יש‬ ‫אם‬ ‫כן‬ ‫כמו‬‫שניקרא‬,‫לסדרה‬ ‫יתורגם‬ ‫המספר‬
‫שידור‬ ‫של‬UART RS232‫אותיות‬ ‫של‬ ‫טורי‬ASCI,‫שמתאים‬
‫מה‬ ‫שניקרא‬ ‫המספר‬ ‫לערך‬A.D.C..
*‫ה‬ ‫אותיות‬ ‫של‬ ‫הסדרה‬ASCI‫טורי‬ ‫באופן‬ ‫ישודרו‬,‫לתצוגת‬ ‫הן‬
L.C.D.‫מסוג‬LCD DISPLAY ( LCD ‐ 09068 ), ‫למחבר‬ ‫והן‬
D‐TYPE 9 PIN,‫מוניטור‬ ‫לטרמינל‬ ‫שמתחבר‬,‫את‬ ‫להציג‬ ‫בשביל‬
‫הכיוונית‬ ‫האנטנה‬ ‫כיוון‬,‫תצוגת‬ ‫על‬ ‫גם‬L.C.D.‫של‬ ‫מסך‬ ‫על‬ ‫וגם‬
‫מוניטור‬.‫לדוגמה‬:
‫אם‬‫יתקבל‬‫מה‬A.D.C.‫המספר‬31 )‫שמתאים‬ ‫לזווית‬ 45 ‫מעלות‬
‫יחסית‬ ‫לצפון‬(
‫יש‬ ‫אז‬‫ו‬‫לתצוגות‬ ‫דר‬,‫ה‬ ‫אותיות‬ ‫מספרי‬ASCI‫הבאות‬:
‫ל‬L.C.D.:
‫מסך‬ ‫ → רווח → 5 → 4 → 0 → ניקויי‬N → ‐ → N → E

37. ____________
~ ‫עמוד‬37~
‫ל‬‫מוניטור‬ ‫של‬ ‫טרמינל‬:
‫חדשה‬ ‫ → רווח → 5 → 4 → 0 → שורה‬N → ‐ → N → E
‫כ‬ ‫הוא‬ ‫האותיות‬ ‫בין‬ ‫הרווח‬ ‫כאשר‬msec100.‫ליראות‬ ‫וניתן‬
‫מוצג‬ ‫הכיוונית‬ ‫האנטנה‬ ‫של‬ ‫שהכיוון‬,‫מצפנית‬ ‫זווית‬ ‫מבחינת‬ ‫הן‬,
‫הכיוון‬ ‫אותיות‬ ‫מבחינת‬ ‫והן‬.)S,N,E,W(
*‫ה‬ ‫יחידת‬ ‫מתוח‬"‫מקלט‬"‫ל‬ ‫מייצב‬ ‫בעזרת‬ ‫יעשה‬5 ‫וולט‬ ‫מסוג‬
REGULATOR ( LM7805 )5 V,‫ליחידת‬ ‫המתח‬ ‫את‬ ‫שיספק‬
‫ה‬"‫מקלט‬",‫משנאי‬12‫וולט‬2‫ליחידה‬ ‫שיתחבר‬ ‫אמפר‬.
*‫ה‬F.P.G.A‫הזה‬,‫הזמן‬ ‫כל‬ ‫שיהבהב‬ ‫כך‬ ‫לב‬ ‫ידליק‬.‫ישמש‬ ‫זה‬ ‫לד‬
‫כחיווי‬‫תקינה‬ ‫לפעילות‬‫ה‬ ‫ביחידת‬"‫מ‬‫קלט‬."
4.1.3‫המערכת‬ ‫של‬ ‫בלוקים‬ ‫דיאגראמת‬
‫דיאגראמ‬ ‫להלן‬‫ו‬‫של‬ ‫בלוקים‬ ‫ת‬‫המערכת‬:

38. ____________
~ ‫עמוד‬38~
STEP MOTOR
&
VOLTAGE
CONTROL
DIRACTION
GND
GND
VCC
RF TRANSMITTER
Switch
For
Rotate
Antenna
Forward
RF
Transmition
TRANSMITTER
BOARD
GND
Switch
For
Rotate
Antenna
Backward
Transmitter
F.P.G.A.
A.D.C.
Step motor
Controller
&
5 V
Regulator
GND
Switch
For
System
Reset
O.K. LEDTransmition
LED
Direction
LED
Indicator LEDs
12 V POWER IN
CONNECTOR
GND
‫איור‬5–‫יחידת‬ ‫בלוקים‬ ‫דיאגראמת‬"‫משדר‬".

39. ____________
~ ‫עמוד‬39~
‫איור‬6–‫יחידת‬ ‫בלוקים‬ ‫דיאגראמת‬"‫מקלט‬".

40. ____________
~ ‫עמוד‬40~
4.2‫מימוש‬‫ה‬‫תוכנה‬
‫מיקרו‬ ‫אין‬ ‫זה‬ ‫בפרויקט‬-‫בקרים‬,‫שמורצת‬ ‫תוכנה‬ ‫אין‬ ‫גם‬ ‫ולכן‬
‫זו‬ ‫במערכת‬.
‫ה‬ ‫שתי‬ ‫אומנם‬F.P.G.A‫שבמערכת‬‫בשפת‬ ‫מתוכנתים‬V.H.D.L,‫אבל‬
‫לחומרה‬ ‫קשור‬ ‫יותר‬ ‫זה‬,‫ויתואר‬‫להלן‬.
4.2.1‫מימוש‬F.P.G.A"‫משדר‬"
‫להלן‬‫ה‬ ‫מימוש‬ ‫יתואר‬F.P.G.A.‫ה‬ ‫ביחידת‬"‫משדר‬."
‫ה‬–F.P.G.A,‫מודולארית‬ ‫בצורה‬ ‫ומומש‬ ‫תוכנן‬,‫אומרת‬ ‫זאת‬
‫מסיומות‬ ‫פונקציונאליות‬ ‫פעולות‬ ‫שעושים‬ ‫מודולים‬ ‫מומשו‬,‫חיבור‬
‫ה‬ ‫של‬ ‫האישות‬ ‫את‬ ‫יצרו‬ ‫ביחד‬ ‫האלו‬ ‫המודולים‬ ‫כול‬ ‫של‬F.P.G.A.,
‫התכונות‬ ‫את‬ ‫שייתן‬ ‫כך‬‫ממנו‬ ‫הנדרשות‬ ‫הפונקציונאליות‬.
‫האיור‬7‫המודולים‬ ‫חיבור‬ ‫את‬ ‫מתאר‬,‫חדשה‬ ‫אישות‬ ‫יצירת‬ ‫לשם‬,
‫בן‬ ‫סיפרתי‬ ‫מספר‬ ‫שמקבלת‬8 ‫ביטים‬,‫מה‬ ‫מקבילית‬ ‫בצורה‬ADC,
‫בשנייה‬ ‫כפעמיים‬.‫ישודר‬ ‫זה‬ ‫בייט‬‫אות‬ ‫בצורת‬UART ‫טורי‬,‫דרך‬
‫ה‬ ‫משדר‬RF‫הקודמת‬ ‫מהקריאה‬ ‫בערכו‬ ‫שונה‬ ‫יהיה‬ ‫באם‬.
‫לחצנים‬ ‫משתי‬ ‫אותות‬ ‫לקבל‬ ‫יודעת‬ ‫האישות‬ ‫כן‬ ‫כמו‬–‫סיבוב‬ ‫לחצן‬
‫קדימה‬ ‫מנוע‬,‫מנוע‬ ‫בקר‬ ‫את‬ ‫ולתפעל‬ ‫אחורה‬ ‫מנוע‬ ‫סיבוב‬ ‫לחצן‬
‫הצעד‬,‫אחורה‬ ‫או‬ ‫קדימה‬ ‫להסתובב‬ ‫הלחוץ‬ ‫ללחצן‬ ‫בהתאם‬.

41. ____________
~ ‫עמוד‬41~
‫איור‬7–‫דיאגראמת‬F.P.G.A."‫משדר‬"‫פנימיים‬ ‫מודולים‬ ‫כולל‬.

42. ____________
~ ‫עמוד‬42~
‫איור‬8–‫אישות‬F.P.G.A."‫משדר‬) "‫מה‬ ‫צילום‬‫עורך‬SlickEdit(.
‫באיור‬8‫המודול‬ ‫של‬ ‫האישות‬ ‫את‬ ‫ליראות‬ ‫ניתן‬,‫מבחינת‬
‫הכניסות‬/‫יציאות‬,‫פשוט‬ ‫מאוד‬ ‫הוא‬,‫מערכת‬ ‫שעון‬ ‫כניסת‬ ‫לו‬ ‫יש‬
MHz50,‫וכניסת‬SYSTEM RESET.
‫של‬ ‫כניסה‬ ‫ערוץ‬ ‫כן‬ ‫כמו‬8‫ביט‬,‫בשנייה‬ ‫כפעמיים‬ ‫שהמודול‬ ‫כך‬
‫ה‬ ‫את‬ ‫מפעיל‬ADC‫ה‬ ‫של‬ ‫הדגימה‬ ‫מידע‬ ‫את‬ ‫ודוגם‬ADC‫דרך‬8
‫אלו‬ ‫ביטים‬.
8‫מה‬ ‫שנדגמו‬ ‫הביטים‬ADC,‫טורית‬ ‫בצורה‬ ‫מהמודול‬ ‫משודרים‬
)UART(,‫מה‬ ‫הנדגם‬ ‫במידע‬ ‫שינויי‬ ‫יש‬ ‫באם‬ADC. ‫זה‬ ‫שידור‬
‫מה‬ ‫מוצא‬ ‫קוו‬ ‫דרך‬ ‫יוצא‬F.P.G.A‫למשדר‬RF.

43. ____________
~ ‫עמוד‬43~
‫לחצנים‬ ‫משתי‬ ‫שמגיעות‬ ‫כניסות‬ ‫שתי‬ ‫עוד‬ ‫ליראות‬ ‫ניתן‬ ‫כן‬ ‫כמו‬-
‫קדימה‬ ‫מנוע‬ ‫סיבוב‬ ‫לחצן‬,‫אחורה‬ ‫מנוע‬ ‫סיבוב‬ ‫לחצן‬.
‫אלו‬ ‫כניסות‬ ‫פי‬ ‫על‬,‫עבור‬ ‫בקרה‬ ‫מוצאי‬ ‫שתי‬ ‫מפעילה‬ ‫האישות‬
‫הצעד‬ ‫מנוע‬ ‫בקר‬,‫ללחצן‬ ‫בהתאם‬ ‫אחורה‬ ‫או‬ ‫קדימה‬ ‫שיסתובב‬ ‫כך‬
‫הלחוץ‬.
4.2.2‫המודולים‬ ‫תאור‬‫ה‬ ‫שבתוך‬F.P.G.A.‫ב‬‫ה‬ ‫יחידת‬"‫משדר‬"
‫יתואר‬ ‫להלן‬‫את‬ ‫שממשים‬ ‫הפנימיים‬ ‫המודולים‬ ‫ו‬‫ה‬F.P.G.A.‫ביחידת‬
‫ה‬"‫משדר‬."
ADCDataGRB ‫מודול‬:
‫באיור‬9‫ה‬ ‫רכיב‬ ‫את‬ ‫שמתפעלת‬ ‫האישות‬ ‫את‬ ‫ליראות‬ ‫ניתן‬
ADC .
‫איור‬9–‫אישות‬ADCDataGRB‫מה‬ ‫מידע‬ ‫שדוגמת‬A.D.C.

44. ____________
~ ‫עמוד‬44~
‫פעולת‬‫האישות‬,‫שניי‬ ‫כחצי‬ ‫כל‬ ‫שהיא‬‫ה‬‫ו‬ ‫מפעילה‬‫את‬ ‫קוראת‬
‫דגימת‬‫ה‬,ADC0804‫אז‬ ‫הקריאה‬ ‫בערך‬ ‫משמעותי‬ ‫שינויי‬ ‫יש‬ ‫ואם‬
‫פעולות‬ ‫מספר‬ ‫עושה‬ ‫היא‬:
‫כ‬ ‫במשך‬ ‫לד‬ ‫מדליקה‬msec200‫של‬ ‫קריאה‬ ‫שיש‬ ‫שמציין‬
‫חדש‬ ‫מידע‬.
‫ה‬ ‫במודול‬ ‫החדש‬ ‫המידע‬ ‫את‬ ‫וכותבת‬ ‫מעברה‬UART ‫שאמור‬
‫החדש‬ ‫המידע‬ ‫את‬ ‫לשדר‬.
‫החדש‬ ‫במידע‬ ‫הלדים‬ ‫חיווי‬ ‫את‬ ‫מעדכן‬,5‫נותנים‬ ‫אלו‬ ‫לדים‬
‫מה‬ ‫הנקרא‬ ‫המידע‬ ‫עבור‬ ‫חיווי‬ADC,‫המתח‬ ‫שעוצמת‬ ‫ככול‬
‫ה‬ ‫בכניסת‬ ‫האנלוגי‬ADC‫הלדים‬ ‫מספר‬ ‫אז‬ ‫יותר‬ ‫גדול‬
‫יותר‬ ‫גדול‬ ‫הדלוקים‬.
UARTToLCD ‫מודול‬:
‫שמונה‬ ‫בין‬ ‫בינארי‬ ‫מספר‬ ‫בכניסה‬ ‫לקבל‬ ‫הוא‬ ‫זה‬ ‫מודול‬ ‫תפקיד‬
‫סיביות‬,‫מודול‬ ‫מה‬"‫ה‬ ‫של‬ ‫ודגימה‬ ‫הפעלה‬A.D.C."‫ולהמירו‬
‫לאות‬UART‫אחד‬ ‫בקוו‬ ‫טורי‬.

45. ____________
~ ‫עמוד‬45~
‫קבלת‬‫הבינארי‬ ‫המספר‬‫בכניסה‬,‫אות‬ ‫יתקבל‬ ‫כאשר‬ ‫יהיה‬CS‫מה‬
‫מודול‬"‫ה‬ ‫של‬ ‫ודגימה‬ ‫הפעלה‬A.D.C.".
‫אות‬ ‫יהיה‬ ‫המוצא‬ ‫אות‬UART‫בשיטת‬ ‫אחד‬ ‫בקוו‬ ‫טורי‬ 8 – N – 1
‫אומרת‬ ‫זאת‬ 8‫עצירה‬ ‫ביט‬ ‫וכולל‬ ‫זוגיות‬ ‫בדיקת‬ ‫ללא‬ ‫מידע‬ ‫סיביות‬
‫אחת‬‫לוגי‬.
‫יהיה‬ ‫הטורי‬ ‫האות‬ ‫קצב‬bps 4800 ‫עפ‬"‫בכניסה‬ ‫שעון‬ ‫תדר‬,4800
Hz‫מודול‬ ‫שמתקבל‬"‫שעון‬ ‫מיצר‬UART."
‫עוצמות‬ ‫יהיו‬ ‫המוצא‬ ‫אות‬ ‫עוצמות‬ ‫כן‬ ‫כמו‬TTL‫אומרת‬ ‫זאת‬0‫ו‬
3.3‫וולט‬.
‫ה‬ ‫לכניסת‬ ‫יגיע‬ ‫זה‬ ‫טורי‬ ‫אות‬,RF TRANSMMITER‫בכדי‬‫שישודר‬
‫ה‬ ‫ליחידת‬"‫מקלט‬".
‫איור‬ ‫ב‬10‫המודול‬ ‫של‬ ‫האישות‬ ‫את‬ ‫ליראות‬ ‫ניתן‬.
‫שעון‬ ‫אות‬ ‫מקבלת‬ ‫שהאישות‬ ‫ליראות‬ ‫ניתן‬Hz4800)‫ממודול‬
"‫שעון‬ ‫מיצר‬UART( "‫ל‬ ‫ההופכי‬ ‫ואות‬RESET‫מערכת‬)‫וזאת‬
‫שה‬ ‫בגלל‬RESET‫בגבוה‬ ‫עובד‬ ‫זה‬ ‫מודול‬ ‫של‬,‫משאר‬ ‫הפוך‬
‫המודולים‬.(

46. ____________
~ ‫עמוד‬46~
‫איור‬10–‫אישות‬UARTToLCD,‫טורי‬ ‫לשידור‬ ‫מקבילי‬ ‫מידע‬ ‫שממירה‬.
‫עוד‬ ‫לציין‬ ‫יש‬‫שמ‬‫שתמש‬‫ים‬‫במודול‬‫זה‬‫שהוא‬ ‫כמו‬,‫רק‬ ‫אבל‬
‫ה‬ ‫באותות‬"TX"‫שלו‬,‫כי‬‫צריך‬‫טורי‬ ‫אות‬ ‫קליטת‬ ‫ולא‬ ‫שידור‬,
‫ה‬ ‫קווי‬ ‫ואת‬"RX"‫משאירים‬‫באוויר‬.
‫האות‬ld_data_tx ,‫את‬ ‫לקבל‬ ‫המודול‬ ‫על‬ ‫לפקוד‬ ‫תפקידו‬8
‫מה‬ ‫המידע‬ ‫סיביות‬A.D.C.‫של‬ ‫הקווים‬ ‫על‬ ‫שנימצא‬tx_data.
‫הן‬ld_data_tx ‫והן‬tx_data‫מודול‬ ‫זה‬ ‫למודול‬ ‫יגיעו‬"‫הפעלה‬
‫ה‬ ‫של‬ ‫ודגימה‬A.D.C.",‫קוו‬ ‫כאשר‬ld_data_tx‫האות‬ ‫בעצם‬ ‫הוא‬
‫של‬ ‫ההופכי‬CS‫מודול‬ ‫שיוצא‬"‫ה‬ ‫של‬ ‫ודגימה‬ ‫הפעלה‬A.D.C."
" )‫ההופכי‬"‫פעיל‬ ‫הוא‬ ‫זה‬ ‫שבמודול‬ ‫בגלל‬‫בגבוה‬‫במודול‬ ‫ואילו‬

47. ____________
~ ‫עמוד‬47~
"‫ה‬ ‫של‬ ‫ודגימה‬ ‫הפעלה‬A.D.C."‫בנמוך‬ ‫פעיל‬ ‫הוא‬.(‫בקוו‬tx_out
‫האות‬ ‫יצא‬UART‫הטורי‬,‫ל‬ ‫שיתחבר‬RF TRANSMMITER ,‫לשידור‬
‫האות‬.
‫קוו‬tx_enable,‫ל‬ ‫יחובר‬"1"‫מודול‬ ‫את‬ ‫לאפשר‬ ‫בכדי‬ ‫קבוע‬ ‫לוגי‬
‫תמיד‬.‫בקוו‬tx_empty‫לא‬‫משתמשים‬.
UARTLCDclk‫מודול‬:
‫שעון‬ ‫ליצר‬ ‫היא‬ ‫זה‬ ‫מודול‬ ‫תפקיד‬‫שידור‬‫ה‬ ‫מודול‬ ‫עבור‬UART,
‫הטורי‬ ‫השידור‬ ‫קצב‬ ‫את‬ ‫בעצם‬ ‫קובע‬ ‫זה‬ ‫שעון‬,‫ה‬baud rates‫של‬
‫ה‬ ‫מודול‬UART.
‫המערכת‬ ‫משעון‬ ‫זה‬ ‫שעון‬ ‫מיצר‬ ‫הוא‬MHz50,‫עי‬"‫חלוקתו‬.
‫ה‬ ‫מודול‬ ‫של‬ ‫השעון‬ ‫תדר‬UART ‫להיות‬ ‫צריך‬Hz4800 ‫בכדי‬
‫עבור‬ ‫זה‬ ‫שידור‬ ‫קצב‬ ‫שיצור‬‫שידור‬R.F..
‫מיצר‬ ‫זה‬ ‫מודול‬ ‫ולכן‬Hz4800‫המערכת‬ ‫משעון‬MHz50.
‫איור‬ ‫ב‬11‫המודול‬ ‫של‬ ‫האישות‬ ‫את‬ ‫ליראות‬ ‫ניתן‬.
‫של‬ ‫מערכת‬ ‫שעון‬ ‫אות‬ ‫מקבלת‬ ‫שהאישות‬ ‫ליראות‬ ‫ניתן‬ MHz50
‫ואות‬RESET‫מערכת‬.

48. ____________
~ ‫עמוד‬48~
‫השעון‬ ‫תדר‬ ‫יצא‬ ‫שממנו‬ ‫מוצא‬ ‫קוו‬ ‫לראות‬ ‫ניתן‬ Hz4800 ‫עבור‬
‫ה‬ ‫מודול‬UART.
‫איור‬11–‫אישות‬UARTLCDclk,‫עבור‬ ‫שידור‬ ‫שעון‬ ‫אות‬ ‫שמייצרת‬
‫ה‬ ‫מודול‬UART.
MotorCont‫מודול‬:
‫זה‬ ‫מודול‬ ‫תפקיד‬,‫הצעד‬ ‫מנוע‬ ‫בקר‬ ‫את‬ ‫להפעיל‬ ‫הוא‬,‫שיסובב‬ ‫כך‬
‫מנוע‬ ‫את‬‫הצעד‬,‫סיבוב‬ ‫כפתורי‬ ‫על‬ ‫המשתמש‬ ‫ללחיצת‬ ‫בהתאם‬
‫מנוע‬.
‫ב‬‫איור‬12‫הבקר‬ ‫רכיב‬ ‫את‬ ‫שמתפעלת‬ ‫האישות‬ ‫את‬ ‫ליראות‬ ‫ניתן‬
‫צעד‬ ‫המנוע‬ ‫את‬ ‫שמפעיל‬.

49. ____________
~ ‫עמוד‬49~
‫איור‬12–‫אישות‬MotorCont,‫הצעד‬ ‫מנוע‬ ‫בקר‬ ‫את‬ ‫שמפעילה‬.
‫פולסי‬ ‫שולחת‬ ‫שהיא‬ ‫זה‬ ‫עושה‬ ‫שהיא‬ ‫מה‬ ‫האישות‬STEP ‫ורמת‬
DIR‫ל‬ ‫שמחוברים‬ ‫כפתורים‬ ‫שתי‬ ‫על‬ ‫ללחיצה‬ ‫ובהתאם‬ ‫לבקר‬
F.P.G.A.
DIR–‫המנוע‬ ‫סיבוב‬ ‫כוון‬ ‫את‬ ‫קובע‬.
STEP–‫אחד‬ ‫צעד‬ ‫לזוז‬ ‫למנוע‬ ‫גורם‬ ‫זה‬ ‫בקוו‬ ‫פולס‬)1.8
‫מעלות‬(‫ה‬ ‫שרמת‬ ‫לכוון‬ ‫ובהתאם‬DIR‫קובעת‬.
‫כפתור‬ ‫על‬ ‫בלחיצה‬1‫יינתנ‬‫ו‬‫פולסי‬STEP‫ברמת‬DIR‫לוגי‬ ‫אפס‬.
‫כפתור‬ ‫על‬ ‫בלחיצה‬2‫פולסי‬ ‫יינתנו‬STEP‫ברמת‬DIR‫אחד‬‫לוגי‬.

50. ____________
~ ‫עמוד‬50~
‫כפתור‬ ‫על‬ ‫שבלחיצה‬ ‫אומרת‬ ‫זאת‬1‫ואילו‬ ‫ימינה‬ ‫יסתובב‬ ‫המנוע‬
‫כפתור‬ ‫על‬ ‫בלחיצה‬ ‫על‬2‫שמאלה‬ ‫יסתובב‬ ‫המנוע‬.
4.2.3‫מימוש‬F.P.G.A"‫מקלט‬"
‫ה‬ ‫מימוש‬ ‫יתואר‬ ‫להלן‬F.P.G.A.‫ה‬ ‫ביחידת‬"‫מקלט‬."
‫ה‬–F.P.G.A,‫מודולארית‬ ‫בצורה‬ ‫ומומש‬ ‫תוכנן‬,‫אומרת‬ ‫זאת‬
‫מסיומות‬ ‫פונקציונאליות‬ ‫פעולות‬ ‫שעושים‬ ‫מודולים‬ ‫מומשו‬,‫חיבור‬
‫ה‬ ‫של‬ ‫האישות‬ ‫את‬ ‫יצרו‬ ‫ביחד‬ ‫האלו‬ ‫המודולים‬ ‫כול‬ ‫של‬F.P.G.A.,
‫ממנו‬ ‫הנדרשות‬ ‫הפונקציונאליות‬ ‫התכונות‬ ‫את‬ ‫שייתן‬ ‫כך‬.
‫האיור‬‫ים‬13 ,14‫מתאר‬‫ים‬‫אישות‬ ‫יצירת‬ ‫לשם‬ ‫המודולים‬ ‫חיבור‬ ‫את‬
‫חדשה‬,‫בן‬ ‫סיפרתי‬ ‫מספר‬ ‫שמקבלת‬8‫ביטים‬‫טורית‬ ‫בצורה‬,
‫מהמקלט‬RF,‫לשידור‬ ‫אותו‬ ‫וממירה‬UART‫טורי‬,‫ה‬ ‫עבור‬L.C.D
‫הטרמינל‬ ‫ויציאת‬,‫ב‬ ‫שכותבת‬‫הם‬‫כוון‬‫האנטנה‬‫בין‬0‫ל‬360
‫באנגלית‬ ‫הכוון‬ ‫אותיות‬ ‫וכן‬ ‫מעלות‬)N, E, S, W(.
‫איור‬13‫ה‬ ‫למסך‬ ‫התווים‬ ‫שידור‬ ‫עבור‬ ‫המסלול‬ ‫את‬ ‫מתאר‬L.C.D .
‫איור‬14‫לקונטור‬ ‫התווים‬ ‫שידור‬ ‫עבור‬ ‫המסלול‬ ‫את‬ ‫מתאר‬
‫ה‬D‐TYPE,‫הטרמינל‬ ‫יציאת‬ ‫עבור‬.

51. ____________
~ ‫עמוד‬51~
‫איור‬13–‫דיאגראמת‬F.P.G.A."‫מקלט‬"‫פנימיים‬ ‫מודולים‬ ‫כולל‬,
‫מסלול‬L.C.D..

52. ____________
~ ‫עמוד‬52~
‫איור‬14–‫דיאגראמת‬F.P.G.A."‫מקלט‬"‫פנימיים‬ ‫מודולים‬ ‫כולל‬,
‫מוניטור‬ ‫מסלול‬‫טרמינל‬.

53. ____________
~ ‫עמוד‬53~
‫באיור‬15‫המודול‬ ‫של‬ ‫האישות‬ ‫את‬ ‫ליראות‬ ‫ניתן‬.
‫איור‬15–‫אישות‬F.P.G.A."‫מקלט‬) "‫מהעורך‬ ‫צילום‬SlickEdit(.
‫הכניסות‬ ‫מבחינת‬/‫פשוט‬ ‫מאוד‬ ‫הוא‬ ‫יציאות‬,‫שעון‬ ‫כניסת‬ ‫לו‬ ‫יש‬
‫מערכת‬MHz50,‫וכניסת‬SYSTEM RESET.
‫האות‬ ‫של‬ ‫כניסה‬ ‫ערוץ‬ ‫זה‬ ‫שנישאר‬ ‫מה‬UART‫טורי‬,‫מידע‬ ‫שהוא‬
‫מה‬ ‫האנטנה‬ ‫כיוון‬ A.D.C.‫ה‬ ‫מקלט‬ ‫דרך‬ ‫מהמשדר‬ ‫שמגיע‬RF.
‫לתשדורת‬ ‫מומר‬ ‫זה‬ ‫מידע‬UART‫תווי‬ ‫של‬ ‫טורית‬ASCI‫מסך‬ ‫עבור‬
‫ה‬LCD,‫הטרמינל‬ ‫יציאת‬ ‫ועבור‬,‫האנטנה‬ ‫כוון‬ ‫את‬ ‫שיציגו‬ ‫בכדי‬
‫באנגלית‬ ‫הכיוון‬ ‫אותיות‬ ‫את‬ ‫וגם‬ ‫במעלות‬.

54. ____________
~ ‫עמוד‬54~
4.2.4‫ה‬ ‫שבתוך‬ ‫המודולים‬ ‫תאור‬F.P.G.A.‫ה‬ ‫ביחידת‬"‫מקלט‬"
‫יתואר‬ ‫להלן‬‫את‬ ‫שממשים‬ ‫הפנימיים‬ ‫המודולים‬ ‫ו‬‫ה‬F.P.G.A.‫ביחידת‬
‫ה‬"‫מ‬‫קלט‬."
SerToPar‫מודול‬:
‫מספר‬ ‫לקלוט‬ ‫הוא‬ ‫זה‬ ‫מודול‬ ‫תפקיד‬‫שמשודר‬UART‫המקלט‬ ‫טורי‬
RF ,‫לדרגות‬ ‫מקבילי‬ ‫כבייט‬ ‫אותו‬ ‫ולהעביר‬DATToASCIDecCon‫ו‬
DATToASCIDec,‫טורי‬ ‫לשידור‬ ‫זה‬ ‫בייט‬ ‫יהפכו‬ ‫אלו‬ ‫שדרגות‬
‫ה‬ ‫עבור‬ ‫מתאים‬L.C.D ‫והטרמינל‬.
‫באיור‬16‫המודול‬ ‫של‬ ‫האישות‬ ‫את‬ ‫ליראות‬ ‫ניתן‬.
‫איור‬16–‫אישות‬SerToPar,‫מקבילי‬ ‫למידע‬ ‫טורי‬ ‫שידור‬ ‫שממירה‬.

55. ____________
~ ‫עמוד‬55~
‫שעון‬ ‫אות‬ ‫מקבלת‬ ‫שהאישות‬ ‫ליראות‬ ‫ניתן‬ UART RESIVER76.8
4800x16) KHz (‫ממודול‬"‫שעון‬ ‫מיצר‬UART RESIVER"‫ואות‬
‫ל‬ ‫ההופכי‬RESET‫מערכת‬)‫שה‬ ‫בגלל‬ ‫וזאת‬RESET‫זה‬ ‫מודול‬ ‫של‬
‫בגבוה‬ ‫עובד‬,‫המודולים‬ ‫משאר‬ ‫הפוך‬.(
‫עוד‬ ‫לציין‬ ‫יש‬‫שהשימוש‬‫במודול‬‫הוא‬‫שהוא‬ ‫כמו‬,‫רק‬ ‫אבל‬
‫ה‬ ‫באותות‬"RX"‫שלו‬,‫כי‬‫צורך‬ ‫יש‬‫ב‬‫אות‬ ‫שידור‬ ‫ולא‬ ‫קליטה‬
‫טורי‬,‫ה‬ ‫וקווי‬"TX"‫ישארו‬‫באוויר‬.
‫האות‬uld_data_rx ,‫תוו‬ ‫את‬ ‫להוציא‬ ‫המודול‬ ‫על‬ ‫לפקוד‬ ‫תפקידו‬
‫ה‬‫בייט‬‫מ‬ ‫טורית‬ ‫שניקלט‬rx_in,‫של‬ ‫המוצא‬ ‫הקווי‬ ‫על‬rx_data.
rx_in‫ה‬ ‫ממקלט‬ ‫זה‬ ‫למודול‬ ‫יגיע‬RF,‫מהמשדר‬ ‫שידור‬ ‫שקלט‬
‫עי‬ ‫ושיוצר‬"‫ה‬ ADC‫ה‬ ‫ביחידת‬"‫משדר‬".
‫קוו‬rx_enable,‫ל‬ ‫יחובר‬"1"‫את‬ ‫לאפשר‬ ‫בכדי‬ ‫קבוע‬ ‫לוגי‬
‫תמיד‬ ‫המודול‬.
‫בקוו‬rx_empty‫בכדי‬ ‫משתמשים‬‫בקוו‬ ‫אות‬ ‫ליצור‬uld_data_rx.
UARTParclk‫מודול‬:
‫ה‬ ‫מודול‬ ‫עבור‬ ‫שעון‬ ‫ליצר‬ ‫היא‬ ‫זה‬ ‫מודול‬ ‫תפקיד‬ RESIVERUART,
‫הטורי‬ ‫הקליטה‬ ‫קצב‬ ‫את‬ ‫בעצם‬ ‫קובע‬ ‫זה‬ ‫שעון‬,‫ה‬baud rates‫של‬
‫ה‬ ‫מודול‬UART RESIVER.
‫המערכת‬ ‫משעון‬ ‫זה‬ ‫שעון‬ ‫מיצר‬ ‫הוא‬MHz50,‫עי‬"‫חלוקתו‬.

56. ____________
~ ‫עמוד‬56~
‫ה‬ ‫ממקלט‬ ‫הטורי‬ ‫הקליטה‬ ‫קצב‬RF‫הוא‬bps 4800 , ‫ותדר‬ ‫השעון‬
‫של‬‫ה‬UART RESIVER‫פי‬ ‫להיות‬ ‫צריך‬16‫הקליטה‬ ‫מקצב‬
)76800 =16 x 4800.(
‫מיצר‬ ‫זה‬ ‫מודול‬ ‫ולכן‬ KHz 76.8 ‫משעון‬ ‫המערכת‬ MHz 50.
‫ב‬‫איור‬17‫המודול‬ ‫של‬ ‫האישות‬ ‫את‬ ‫ליראות‬ ‫ניתן‬.
‫של‬ ‫מערכת‬ ‫שעון‬ ‫אות‬ ‫מקבלת‬ ‫שהאישות‬ ‫ליראות‬ ‫ניתן‬ MHz50
‫ואות‬RESET‫מערכת‬.‫תדר‬ ‫יצא‬ ‫שממנו‬ ‫מוצא‬ ‫קוו‬ ‫לראות‬ ‫ניתן‬
‫השעון‬KHz76.8‫ה‬ ‫מודול‬ ‫עבור‬RESIVER UART.
‫איור‬17–‫אישות‬UARTParclk,‫קליטה‬ ‫שעון‬ ‫אות‬ ‫שמייצרת‬,‫עבור‬
‫ה‬ ‫מודול‬UART.

57. ____________
~ ‫עמוד‬57~
UARTLCDclk‫מודול‬:
‫שעון‬ ‫ליצר‬ ‫היא‬ ‫זה‬ ‫מודול‬ ‫תפקיד‬‫שידור‬‫מודול‬ ‫עבור‬‫י‬‫ה‬‫שידור‬
UART,‫הטורי‬ ‫השידור‬ ‫קצב‬ ‫את‬ ‫בעצם‬ ‫קובע‬ ‫זה‬ ‫שעון‬,‫ה‬baud
rates‫מודול‬ ‫של‬‫י‬‫ה‬UART.
‫זה‬ ‫שעון‬ ‫מיצר‬ ‫הוא‬‫המערכת‬ ‫משעון‬MHz50,‫עי‬"‫חלוקתו‬.
‫מודול‬ ‫של‬ ‫השעון‬ ‫תדר‬‫י‬‫ה‬‫שידור‬UART ‫להיות‬ ‫צריך‬ Hz 4800,
‫עבור‬ ‫זה‬ ‫שידור‬ ‫קצב‬ ‫שיצור‬ ‫בכדי‬‫שידור‬‫ל‬L.C.D,)‫במודול‬
UART‫ראשון‬ ‫שידור‬(‫מוניטור‬ ‫טרמינל‬ ‫ועבור‬)‫במודול‬UART
‫שני‬ ‫שידור‬(.
‫מיצר‬ ‫זה‬ ‫מודול‬ ‫ולכן‬Hz4800‫המערכת‬ ‫משעון‬MHz50.
‫איור‬ ‫ב‬18‫המודול‬ ‫של‬ ‫האישות‬ ‫את‬ ‫ליראות‬ ‫ניתן‬.
‫של‬ ‫מערכת‬ ‫שעון‬ ‫אות‬ ‫מקבלת‬ ‫שהאישות‬ ‫ליראות‬ ‫ניתן‬ MHz 50
‫ואות‬RESET‫מערכת‬.
‫השעון‬ ‫תדר‬ ‫יצא‬ ‫שממנו‬ ‫מוצא‬ ‫קוו‬ ‫לראות‬ ‫ניתן‬ Hz 4800 ‫עבור‬
‫מודול‬‫י‬‫ה‬‫שידור‬UART.

58. ____________
~ ‫עמוד‬58~
‫איור‬18–‫אישות‬UARTLCDclk,‫שעון‬ ‫אות‬ ‫שמייצרת‬‫עבור‬ ‫שידור‬
‫מודול‬‫י‬‫ה‬‫שידור‬UART.
DATToASCIDec‫מודול‬:
‫שמונה‬ ‫בן‬ ‫בינארי‬ ‫מספר‬ ‫בכניסה‬ ‫לקבל‬ ‫הוא‬ ‫זה‬ ‫מודול‬ ‫תפקיד‬
‫סיביות‬,‫ממודול‬SerToPar,‫שמונה‬ ‫בן‬ ‫בינארי‬ ‫מספר‬ ‫הוא‬ ‫שבמקור‬
‫ס‬‫יביות‬‫מה‬A.D.C.‫ש‬‫ה‬ ‫ביחידת‬"‫משדר‬",‫לכוון‬ ‫יחסי‬ ‫שבעצם‬
‫האנטנה‬,)‫לצפון‬ ‫יחסית‬ ‫גדולה‬ ‫יותר‬ ‫בזוית‬ ‫שהאנטנה‬ ‫ככול‬,‫אז‬
‫גדול‬ ‫יותר‬ ‫יהיה‬ ‫זה‬ ‫מספר‬(‫לסדרת‬ ‫זה‬ ‫מספר‬ ‫ממיר‬ ‫והמודול‬

59. ____________
~ ‫עמוד‬59~
‫מספרי‬ASCI‫בני‬8‫ואת‬ ‫המעלות‬ ‫את‬ ‫כותבים‬ ‫שבעצם‬ ‫סיביות‬
‫למספר‬ ‫בהתאם‬ ‫באנגלית‬ ‫באותיות‬ ‫הכוון‬‫שהתקבל‬‫בכניסה‬.
‫ה‬ ‫שמספרי‬ ‫עוד‬ ‫לציין‬ ‫יש‬ASCI‫אחד‬ ‫המודול‬ ‫מוצא‬ ‫דרך‬ ‫ישודרו‬
‫של‬ ‫במרווח‬ ‫השני‬ ‫אחרי‬msec100.
‫מספר‬ ‫כול‬ ‫עבור‬ ‫כן‬ ‫כמו‬ASCI‫אות‬ ‫גם‬ ‫ישודר‬CS‫המודול‬ ‫עבור‬
‫הבא‬)‫מודולי‬ ‫שידור‬UART (,‫אלו‬ ‫מספרים‬ ‫אליו‬ ‫שיטען‬ ‫בכדי‬.
‫כמה‬ ‫כול‬ ‫בכניסה‬ ‫המספר‬ ‫את‬ ‫ידגום‬ ‫שהמודול‬ ‫לציין‬ ‫יש‬ ‫כן‬ ‫כמו‬
‫מספרי‬ ‫סידרת‬ ‫ישדר‬ ‫ולא‬ ‫שניות‬ ‫מלי‬ ‫מאות‬ASCI ‫עוד‬ ‫כול‬ ‫חדשה‬
‫בכניסה‬ ‫המספר‬ ‫של‬ ‫שינויי‬ ‫אין‬.
‫לדוגמה‬:
‫המספר‬ ‫בכניסה‬ ‫מקבל‬ ‫אם‬31)‫לזווית‬ ‫שמתאים‬45‫יחסית‬ ‫מעלות‬
‫לצפון‬(
‫ה‬ ‫אותיות‬ ‫מספרי‬ ‫את‬ ‫במוצא‬ ‫ישדר‬ ‫אז‬ASCI‫הבאות‬:
‫מסך‬ ‫ניקויי‬ → 0 → 4 → 5 → ‫רווח‬ → N → - → N → E
‫הרווח‬ ‫כאשר‬‫הזמנים‬‫כ‬ ‫הוא‬ ‫האותיות‬ ‫בין‬msec100‫כל‬ ‫ועבור‬
‫אות‬ASCI‫אות‬ ‫יצא‬CS‫משלו‬.

60. ____________
~ ‫עמוד‬60~
‫למודול‬ ‫דומה‬ ‫מאוד‬ ‫זה‬ ‫מודול‬, DATToASCIDecCon‫הוא‬ ‫ההבדל‬
‫אותיות‬ ‫מספק‬ ‫זה‬ ‫שמודול‬ASCI‫עבור‬‫ה‬ ‫תצוגת‬L.C.D.‫ובשונה‬
‫ממודול‬DATToASCIDecCon‫אות‬ ‫שמספק‬‫י‬‫ות‬ASCI‫עבור‬‫הקונטור‬
D‐TYPE ‫לטרמינל‬ ‫שיתחבר‬.
‫הללו‬ ‫המודולים‬ ‫שתי‬ ‫אותות‬ ‫בין‬ ‫העיקרי‬ ‫ההבדל‬,‫שבמודול‬ ‫הוא‬
DATToASCIDec‫ה‬ ‫אותיות‬ ‫שתי‬ASCI ‫שמשודרות‬ ‫הראשונות‬
‫ל‬ ‫פקודה‬ ‫נותנות‬ ‫טרנזקציה‬ ‫בכול‬L.C.D ‫מסך‬ ‫למחוק‬,‫ואילו‬
‫במודול‬DATToASCIDecCon‫ה‬ ‫אותיות‬ ‫שתי‬ASCI ‫הראשונות‬
‫לעבור‬ ‫בטרמינל‬ ‫לסמן‬ ‫פקודה‬ ‫נותנות‬ ‫טרנזקציה‬ ‫בכול‬ ‫שמשודרות‬
‫חדשה‬ ‫שורה‬ ‫לתחילת‬.
‫ב‬‫איור‬19‫המודול‬ ‫של‬ ‫האישות‬ ‫את‬ ‫ליראות‬ ‫ניתן‬.
‫של‬ ‫מערכת‬ ‫שעון‬ ‫אות‬ ‫מקבלת‬ ‫שהאישות‬ ‫ליראות‬ ‫ניתן‬MHz50
‫ואות‬RESET‫מערכת‬.
‫של‬ ‫כניסה‬ ‫ערוץ‬ ‫ליראות‬ ‫ניתן‬8‫סיביות‬,‫ש‬‫דרכם‬‫את‬ ‫מקבלים‬
‫מה‬ ‫המספר‬ADC,‫מ‬ ‫שמורכב‬ ‫המוצא‬ ‫ערוץ‬ ‫את‬ ‫ליראות‬ ‫וניתן‬9
‫סיביות‬-8‫ה‬ ‫מספרי‬ ‫עבור‬ ‫סיביות‬ASCI‫סיבית‬ ‫ועוד‬CS.

61. ____________
~ ‫עמוד‬61~
‫איור‬19–‫אישות‬DATToASCIDec,‫שמעבדת‬‫מה‬ ‫שמגיע‬ ‫המידע‬ ‫את‬
A.D.C.‫מחרוזות‬ ‫בהתאם‬ ‫ויוצרת‬ASCI‫בתצוג‬ ‫לכתיבה‬‫ת‬
L.C.D.
DATToASCIDecCon‫מודול‬:
‫שמונה‬ ‫בן‬ ‫בינארי‬ ‫מספר‬ ‫בכניסה‬ ‫לקבל‬ ‫הוא‬ ‫זה‬ ‫מודול‬ ‫תפקיד‬
‫סיביות‬,‫ממודול‬SerToPar,‫שמונה‬ ‫בן‬ ‫בינארי‬ ‫מספר‬ ‫הוא‬ ‫שבמקור‬
‫סיביות‬‫מה‬A.D.C.‫ש‬‫ה‬ ‫ביחידת‬"‫משדר‬",‫לכוון‬ ‫יחסי‬ ‫שבעצם‬
‫האנטנה‬,)‫לצפון‬ ‫יחסית‬ ‫גדולה‬ ‫יותר‬ ‫בזוית‬ ‫שהאנטנה‬ ‫ככול‬,‫אז‬
‫גדול‬ ‫יותר‬ ‫יהיה‬ ‫זה‬ ‫מספר‬(‫לסדרת‬ ‫זה‬ ‫מספר‬ ‫ממיר‬ ‫והמודול‬

62. ____________
~ ‫עמוד‬62~
‫מספרי‬ASCI‫בני‬8‫ואת‬ ‫המעלות‬ ‫את‬ ‫כותבים‬ ‫שבעצם‬ ‫סיביות‬
‫למספר‬ ‫בהתאם‬ ‫באנגלית‬ ‫באותיות‬ ‫הכוון‬‫שהתקבל‬‫בכניסה‬.
‫ה‬ ‫שמספרי‬ ‫עוד‬ ‫לציין‬ ‫יש‬ASCI‫אחד‬ ‫המודול‬ ‫מוצא‬ ‫דרך‬ ‫ישודרו‬
‫אח‬‫של‬ ‫במרווח‬ ‫השני‬ ‫רי‬msec100.
‫מספר‬ ‫כול‬ ‫עבור‬ ‫כן‬ ‫כמו‬ASCI‫אות‬ ‫גם‬ ‫ישודר‬CS‫המודול‬ ‫עבור‬
‫הבא‬)‫מודולי‬ ‫שידור‬UART (,‫אלו‬ ‫מספרים‬ ‫אליו‬ ‫שיטען‬ ‫בכדי‬.
‫כמה‬ ‫כול‬ ‫בכניסה‬ ‫המספר‬ ‫את‬ ‫ידגום‬ ‫שהמודול‬ ‫לציין‬ ‫יש‬ ‫כן‬ ‫כמו‬
‫מספרי‬ ‫סידרת‬ ‫ישדר‬ ‫ולא‬ ‫שניות‬ ‫מלי‬ ‫מאות‬ASCI ‫עוד‬ ‫כול‬ ‫חדשה‬
‫בכניסה‬ ‫המספר‬ ‫של‬ ‫שינויי‬ ‫אין‬.
‫לדוגמה‬:
‫המספר‬ ‫בכניסה‬ ‫מקבל‬ ‫אם‬31)‫לזווית‬ ‫שמתאים‬45‫יחסית‬ ‫מעלות‬
‫לצפון‬(
‫ה‬ ‫אותיות‬ ‫מספרי‬ ‫את‬ ‫במוצא‬ ‫ישדר‬ ‫אז‬ASCI‫הבאות‬:
‫חדשה‬ ‫שורה‬ → 0 → 4 → 5 → ‫רווח‬ → N → - → N → E
‫הרווח‬ ‫כאשר‬‫הזמנים‬‫כ‬ ‫הוא‬ ‫האותיות‬ ‫בין‬msec100‫כל‬ ‫ועבור‬
‫אות‬ASCI‫אות‬ ‫יצא‬CS‫משלו‬.

63. ____________
~ ‫עמוד‬63~
‫למודול‬ ‫דומה‬ ‫מאוד‬ ‫זה‬ ‫מודול‬, DATToASCIDec‫הוא‬ ‫ההבדל‬
‫אותיות‬ ‫מספק‬ ‫זה‬ ‫שמודול‬ASCI‫הקונטור‬ ‫עבור‬D‐TYPE ‫שיתחבר‬
‫ממודול‬ ‫ובשונה‬ ‫לטרמינל‬DATToASCIDec‫אות‬ ‫שמספק‬‫י‬‫ות‬ASCI
‫ה‬ ‫עבור‬L.C.D.
‫הללו‬ ‫המודולים‬ ‫שתי‬ ‫אותות‬ ‫בין‬ ‫העיקרי‬ ‫ההבדל‬,‫ש‬ ‫הוא‬‫במודול‬
DATToASCIDec‫ה‬ ‫אותיות‬ ‫שתי‬ASCI ‫שמשודרות‬ ‫הראשונות‬
‫ל‬ ‫פקודה‬ ‫נותנות‬ ‫טרנזקציה‬ ‫בכול‬L.C.D ‫ואילו‬ ‫מסך‬ ‫למחוק‬
‫במודול‬DATToASCIDecCon‫ה‬ ‫אותיות‬ ‫שתי‬ASCI ‫הראשונות‬
‫לעבור‬ ‫בטרמינל‬ ‫לסמן‬ ‫פקודה‬ ‫נותנות‬ ‫טרנזקציה‬ ‫בכול‬ ‫שמשודרות‬
‫חדשה‬ ‫שורה‬ ‫לתחילת‬.
‫באיור‬20‫המודול‬ ‫של‬ ‫האישות‬ ‫את‬ ‫ליראות‬ ‫ניתן‬.
‫של‬ ‫מערכת‬ ‫שעון‬ ‫אות‬ ‫מקבלת‬ ‫שהאישות‬ ‫ליראות‬ ‫ניתן‬MHz50
‫ואות‬RESET‫מערכת‬.
‫של‬ ‫כניסה‬ ‫ערוץ‬ ‫ליראות‬ ‫ניתן‬8‫סיביות‬,‫ש‬‫דרכם‬‫את‬ ‫מקבלים‬
‫מה‬ ‫המספר‬ADC,‫מ‬ ‫שמורכב‬ ‫המוצא‬ ‫ערוץ‬ ‫את‬ ‫ליראות‬ ‫וניתן‬9
‫סיביות‬-8‫ה‬ ‫מספרי‬ ‫עבור‬ ‫סיביות‬ASCI‫סיבית‬ ‫ועוד‬CS.

64. ____________
~ ‫עמוד‬64~
‫איור‬20–‫אישות‬DATToASCIDecCon,‫שמגיע‬ ‫המידע‬ ‫את‬ ‫שמעבדת‬
‫מה‬A.D.C.‫מחרוזות‬ ‫בהתאם‬ ‫ויוצרת‬ASCI‫בתצוגת‬ ‫לכתיבה‬
‫המוניטור‬.
UARTToLCD NO # 1 & 2 ‫מודול‬:
‫תפקיד‬‫ה‬‫מודול‬‫ים‬‫האלו‬,‫בכנ‬ ‫לקבל‬ ‫הוא‬‫תוו‬ ‫יסה‬ASCI,‫מודול‬‫י‬
DATToASCIDecCon,,DATToASCIDec‫לאות‬ ‫ולהמירו‬UART‫טורי‬
‫אחד‬ ‫בקוו‬.
‫ה‬ ‫תוו‬ ‫קבלת‬ASCI‫אות‬ ‫יתקבל‬ ‫כאשר‬ ‫יהיה‬ ‫בכניסה‬CS‫מה‬
‫מודול‬‫י‬DATToASCIDecCon,DATToASCIDec.

65. ____________
~ ‫עמוד‬65~
‫אות‬ ‫יהיה‬ ‫המוצא‬ ‫אות‬UART‫בשיטת‬ ‫אחד‬ ‫בקוו‬ ‫טורי‬, 8 – N – 1
‫אומרת‬ ‫זאת‬8‫ביט‬ ‫וכולל‬ ‫זוגיות‬ ‫בדיקת‬ ‫ללא‬ ‫מידע‬ ‫סיביות‬
‫אחת‬ ‫עצירה‬‫לוגי‬.
‫יהיה‬ ‫הטורי‬ ‫האות‬ ‫קצב‬bps 4800 ‫עפ‬"‫בכניסה‬ ‫שעון‬ ‫תדר‬,
Hz 4800 ‫מודול‬ ‫שמתקבל‬"‫שעון‬ ‫מיצר‬UART."
‫עוצמות‬ ‫יהיו‬ ‫המוצא‬ ‫אות‬ ‫עוצמות‬ ‫כן‬ ‫כמו‬TTL‫זאת‬‫אומרת‬ 0 ‫ו‬ 3.3
‫וולט‬.
‫יגיע‬ ‫זה‬ ‫טורי‬ ‫אות‬‫ממודול‬UARTToLCD NO # 1‫תצוגת‬ ‫לכניסת‬
‫ה‬L.C.D.,‫וממדול‬UARTToLCD NO # 2‫ל‬‫קונטור‬D‐TYPE ‫שיתחבר‬
‫לטרמינל‬‫מוניטור‬.
‫איור‬ ‫ב‬21‫המודול‬ ‫של‬ ‫האישות‬ ‫את‬ ‫ליראות‬ ‫ניתן‬.
‫שעון‬ ‫אות‬ ‫מקבלת‬ ‫שהאישות‬ ‫ליראות‬ ‫ניתן‬Hz4800)‫ממודול‬
"‫שעון‬ ‫מיצר‬UART( "‫ל‬ ‫ההופכי‬ ‫ואות‬RESET‫מערכת‬)‫וזאת‬
‫שה‬ ‫בגלל‬RESET‫בגבוה‬ ‫עובד‬ ‫זה‬ ‫מודול‬ ‫של‬,‫משאר‬ ‫הפוך‬
‫המודולים‬.(

66. ____________
~ ‫עמוד‬66~
‫איור‬21–‫אישות‬UARTToLCD,‫לשידור‬ ‫מקבילי‬ ‫מידע‬ ‫שממירה‬
‫טורי‬.
‫עוד‬ ‫לציין‬ ‫יש‬‫שמ‬‫שתמש‬‫ים‬‫במודול‬‫זה‬‫שהוא‬ ‫כמו‬,‫רק‬ ‫אבל‬
‫ה‬ ‫באותות‬"TX"‫שלו‬,‫כי‬‫צריך‬‫טורי‬ ‫אות‬ ‫קליטת‬ ‫ולא‬ ‫שידור‬,
‫ה‬ ‫קווי‬ ‫ואת‬"RX"‫משאירים‬‫באוויר‬.
‫האות‬ld_data_tx ,‫את‬ ‫לקבל‬ ‫המודול‬ ‫על‬ ‫לפקוד‬ ‫תפקידו‬‫תוו‬
‫ה‬ASCI,‫שמגיע‬‫מודול‬‫י‬DATToASCIDecCon,DATToASCIDec
‫של‬ ‫הקווים‬ ‫על‬ ‫שנימצא‬tx_data.
‫הן‬ld_data_tx ‫והן‬tx_data‫מודול‬ ‫זה‬ ‫למודול‬ ‫יגיעו‬‫י‬
DATToASCIDecCon,DATToASCIDec‫קוו‬ ‫כאשר‬ld_data_tx‫הוא‬

67. ____________
~ ‫עמוד‬67~
‫של‬ ‫ההופכי‬ ‫האות‬ ‫בעצם‬CS‫שיוצא‬‫מודול‬‫י‬DATToASCIDecCon,
DATToASCIDec " )‫ההופכי‬"‫פעיל‬ ‫הוא‬ ‫זה‬ ‫שבמודול‬ ‫בגלל‬‫בגבוה‬
‫במודול‬ ‫ואילו‬‫י‬‫מודול‬‫י‬DATToASCIDecCon,DATToASCIDec‫הוא‬
‫בנמוך‬ ‫פעיל‬.(‫בקוו‬tx_out ‫האות‬ ‫יצא‬UART‫הטורי‬,‫שיתחבר‬
‫ה‬ ‫תצוגת‬ ‫לכניסת‬L.C.D.,‫ממודול‬UARTToLCD NO # 1
‫ול‬‫קונטור‬D‐TYPE ‫לטרמינל‬ ‫שיתחבר‬‫מוניטור‬‫ממודול‬
UARTToLCD NO # 2.
‫קוו‬tx_enable,‫ל‬ ‫יחובר‬"1"‫מודול‬ ‫את‬ ‫לאפשר‬ ‫בכדי‬ ‫קבוע‬ ‫לוגי‬
‫תמיד‬.‫בקוו‬tx_empty‫משתמשים‬ ‫לא‬.

68. ____________
~ ‫עמוד‬68~
5.1‫ב‬ ‫סימולציות‬MODELSIM‫ה‬ ‫למודולי‬‫מ‬‫ערכת‬
‫המערכת‬ ‫יחידות‬ ‫בניית‬ ‫במהלך‬,‫סימולציות‬ ‫בביצוע‬ ‫צורך‬ ‫היה‬
‫ה‬ ‫למודולי‬F.P.G.A,‫ותקינותם‬ ‫תפקודם‬ ‫את‬ ‫לבדוק‬ ‫בכדי‬.
‫תוכנת‬ ‫בעזרת‬ ‫בוצעו‬ ‫הסימולציות‬ModelSim,‫תאור‬ ‫להלן‬
‫שבוצעו‬ ‫הסימולציות‬.
5.1.1‫מודול‬ ‫סימולציית‬DATToASCIDecCon
‫באיור‬22 ‫ניתן‬ ‫לראות‬ ‫שכאשר‬ ‫קוו‬RESET‫ולא‬ ‫מאופס‬ ‫המודול‬ ‫פעיל‬
‫עובד‬.
‫שקוו‬ ‫איך‬RESET‫פעיל‬ ‫ללא‬ ‫הופך‬,‫לעבוד‬ ‫מתחיל‬ ‫המודול‬–
‫מתקדמים‬ ‫המונים‬,‫וכו‬ ‫מתקדמים‬ ‫המצבים‬ ‫מכונת‬ ‫של‬ ‫מצבים‬..."

69. ____________
~ ‫עמוד‬69~
‫איור‬22-‫סימולציית‬DATToASCIDecCon‫מצב‬RESET.
‫ב‬‫איור‬23‫הכניסה‬ ‫במספר‬ ‫שינויי‬ ‫ליראות‬ ‫ניתן‬,‫שהמודול‬ ‫כך‬
‫ה‬ ‫סידרת‬ ‫את‬ ‫זה‬ ‫שינויי‬ ‫עבור‬ ‫משדר‬ASCI :N‐NE 044 ‫שמציין‬
44‫מעלות‬.
‫כ‬ ‫ליראות‬ ‫ניתן‬msec100‫לתוו‬ ‫תוו‬ ‫בין‬.‫ליראות‬ ‫ניתן‬ ‫כן‬ ‫כמו‬
‫אות‬ ‫יוצא‬ ‫תוו‬ ‫כול‬ ‫שעבור‬CS.

70. ____________
~ ‫עמוד‬70~
‫איור‬23-‫סימולציית‬DATToASCIDecCon‫בכניסה‬ ‫חדש‬ ‫מידע‬.
‫איור‬24-‫סימולציית‬DATToASCIDecCon‫ה‬CS‫עצמו‬.