第一篇：通信原理實驗指導書(8個實驗)（精選）

實驗一 CPLD 可編程數字信號發(fā)生器實訓

一、實驗目的

1、熟悉各種時鐘信號的特點及波形；

2、熟悉各種數字信號的特點及波形。

二、實驗設備與器件

1、通信原理實驗箱一臺；

2、模擬示波器一臺。

三、實驗原理

1、CPLD 可編程模塊電路的功能及電路組成

CPLD可編程模塊（芯片位號：U101）用來產生實驗系統(tǒng)所需要的各種時 鐘信號和數字信號。它由 CPLD可編程器件 ALTERA公司的 EPM7128(或者是 Xilinx 公司的 XC95108)、編程下載接口電路（J104）和一塊晶振（OSC1）組 成。晶振用來產生系統(tǒng)內的16.384MHz 主時鐘。本實驗要求參加實驗者了解這 些信號的產生方法、工作原理以及測量方法，才可通過CPLD可編程器件的二 次開發(fā)生成這些信號，理論聯系實踐，提高實際操作能力，實驗原理圖如圖1-1 所示。

2、各種信號的功用及波形

CPLD 型號為 EPM7128 由計算機編好程序從 J104 下載寫入芯片，OSC1 為晶體，頻率為 16.384MHz，經 8 分頻得到 2.048MHz 主時鐘，面板測量點與EPM7128 各引腳信號對應關系如下：

SP101 2048KHz 主時鐘 方波 對應 U101EPM7128 11 腳 SP102 1024KHz 方波 對應 U101EPM7128 10 腳 SP103 512KHz 方波 對應 U101EPM7128 9 腳 SP104 256KHz 方波 對應 U101EPM7128 8 腳 SP105 128KHz 方波 對應 U101EPM7128 6 腳 SP106 64KHz 方波 對應 U101EPM7128 5 腳

SP107 32KHz 方波 對應 U101EPM7128 4 腳 SP108 16KHz 方波 對應 U101EPM7128 81 腳 SP109 8KHz 方波 對應 U101EPM7128 80腳 SP110 4KHz 方波 對應 U101EPM7128 79腳 SP111 2KHz 方波 對應 U101EPM7128 77腳 SP112 1KHz 方波 對應 U101EPM7128 76腳 SP113 PN32KHz 32KHz偽隨機碼 對應U101EPM7128 75腳 SP114 PN2KHz 2KHz偽隨機碼 對應U101EPM7128 74腳 SP115 自編碼 自編碼波形，波形由 對應 U101EPM7128 73 腳 J106 開關位置決定

SP116 長 0 長 1 碼 碼形為1、0 連“1” 對應 U101EPM7128 70腳、0 連“0”碼

SP117 X 絕對碼輸入 對應 U101EPM7128 69 腳 SP118 Y 相對碼輸出 對應 U101EPM7128 68 腳 SP119 F80 8KHz0 時隙取樣脈沖 對應 U101EPM7128 12 腳

此外，取樣時鐘、編碼時鐘、同步時鐘、時序信號還將被接到需要的單元電路中。

PN32KHz、PN2KHz 偽隨機碼的碼型均為 ***，不同的是碼 元寬度不一樣，PN2KHz 的碼元寬度 S＝1/2KHz＝0.5ms，PN32KHz 的碼元寬 度 S＝0.03125ms。

注：本實驗平臺中所有數字信號都是由同一個信號源 OSC1 分頻產生，所 以頻率相同或者頻率成倍數關系的數字信號，都有相對固定的相位關系。CPLD可編程模塊電路圖，如圖1-1 所示：

圖1-1 CPLD可編程模塊電路圖

四、實驗內容

1、熟悉CPLD可編程數字信號發(fā)生器各測量點信號波形；

2、查閱CPLD可編程技術的相關資料，了解這些信號產生的方法。

五、實驗步驟

本次實驗使用了實驗平臺中“數字信號源模塊”。

1、打開電源總開關，電源指示燈亮，系統(tǒng)開始工作；

2、用示波器測出下面所列各測量點波形，并對每一測量點的波形加以分析；

GND為接地點，測量各點波形時示波器探頭的地線夾子應先接地。

3、測量點輸出的理想波形及比較，如圖 1-2 所示：

圖 1-2 CPLD可編程模塊產生的部分信號理想波形示意圖

六、實驗報告

1、分析各種時鐘信號及數字信號產生的方法，敘述其功用；

2、畫出各種時鐘信號及數字信號的波形；

七、預習要求

了解 CPLD可編程技術方面的知識

實驗二 模擬信號發(fā)生器實訓

一、實驗目的

1、熟悉各種模擬信號的產生方法及其用途；

2、觀察分析各種模擬信號波形的特點及產生原因。

二、實驗設備與器件

1、通信原理實驗箱一臺；

2、模擬示波器一臺。

三、實驗原理

模擬信號發(fā)生器電路用來產生實驗所需的各種音頻信號：同步正弦波信號、非同步簡易正弦波信號、話音信號、音樂信號等。

（一）同步信號源

1、功用

同步信號源用來產生與編碼數字信號同步的2KHz 正弦波信號，可作為抽 樣定理PAM、增量調制CVSD 編碼、PCM 編碼實驗的輸入音頻信號。在沒有 數字存貯示波器的條件下，用它作為取樣及編碼實驗的輸入信號，可在普通示 波器上觀察到穩(wěn)定的取樣及編碼數字信號波形。

2、電路原理

它由2KHz 方波經高通濾波器、低通濾波器和輸出放大及跟隨等電路三部 分組成，如圖1-1所示：

由CPLD 可編程器件U101 產生的2KHz 方波信號，經R501 接入本電路。SP501 為其測量點。U501A 及周邊的阻容網絡組成一個截止頻率為234Hz 高通濾波器和截止頻率為2342Hz 的低通濾波器，用以濾除2KHz 方波的各次諧波，輸出2KHz 正弦波，SP502“同步輸出”銅鉚孔為其輸出點。2KHz 正弦波通過銅鉚孔輸出可供PAM、PCM、CVSD（△M）模塊使用。W501 用來改 5

變輸出同步正弦波的幅度。

圖1-1 為同步正弦信號發(fā)生器的電路圖

（二）非同步信號源

非同步正弦波信號源是一個簡易信號發(fā)生器，它可產生頻率為0.3～10KHz 的可調正弦波信號，輸出幅度為0～10V（一般使用范圍0～4V）且幅度由W203 連續(xù)可調。在沒有數字存貯示波器的條件下，用它作為取樣及編碼實驗的輸入 信號，可在普通示波器上觀察到穩(wěn)定的取樣及編碼數字信號波形，非同步信號 源發(fā)生模塊電路原理圖如圖1-2 所示：

圖1-2 非同步信號源發(fā)生模塊電路原理圖

（三）音樂信號源

音樂信號產生電路用來產生音樂信號送往音頻終端電路，以檢查話音信道 的開通情況及通話質量。音樂信號由U601 音樂片厚膜集成電路產生。音樂信號源發(fā)生模塊電路原理圖如圖1-3 所示：

圖1-3 音樂信號源發(fā)生模塊電路原理圖

（四）音頻功率放大器

音頻功率放大器采用LM386 單片集成功放，模擬信號從SP1202 引入，W1201 調節(jié)音量，J1202 控制與喇叭的連接，當J1202 的1、2 連接時，喇叭接通；

2、3 連接時喇叭斷開，模擬信號發(fā)生模塊實物圖如圖1-4 所示：

圖1-4 模擬信號發(fā)生模塊實物圖

四、實驗內容

1、觀察同步信號源的波形并理解它的原理；

2、觀察非同步信號源的波形并理解它的原理；

3、觀察音樂信號源的波形并理解它的原理。

五、實驗步驟

模擬信號發(fā)生模塊實驗連接示意圖如圖2-5所示：

圖 2-5 模擬信號發(fā)生模塊電路連接示意圖

1、打開實驗箱右側電源開關，電源指示燈亮；

2、連接 SP111 和 SP501，將 CPLD產生的 2KHz 方波信號送入同步信號電 路；

3、用示波器測量 SP201、SP502、SP601 等各點波形。

4、將各模擬信號由相應銅鉚孔輸出，通過連接線接入 SP1201 銅鉚孔，此 時模擬信號可由喇叭輸出（將 J1201 的 1-2 連通），學生可直觀地感受各模擬信 號間的差別。

5、模擬信號源模塊有關器件接口介紹：

SP201：非同步信號輸出，一般使用范圍 300Hz～3.4KHz； SP601：音樂信號輸出，SW601 觸發(fā)后產生； SP502：同步正弦波輸出，頻率 2KHz； SW601：音樂信號觸發(fā)開關； SP1201：功放輸入。

電位器調節(jié)：

W201：非同步正弦信號頻率調節(jié)； W202：非同步正弦信號占空比調節(jié)； W203：非同步正弦信號幅度調節(jié)； W501：同步正弦波信號幅度調節(jié) W305：功放放大幅度調節(jié)。

6、測量點輸出的理想波形

圖 2-6 同步正弦波信號波形示意圖

圖 2-7 非同步信號理想波形比較示意圖

六、實驗報告

1、畫出各測量點波形，并進行分析；

2、畫出各模擬信號源的電路框圖，敘述其工作原理；

3、記錄實驗過程中遇到的問題并進行分析。

七、預習要求

理解同步信號源、非同步信號源以及音樂信號源的波形和原理。

實驗三 抽樣定理與PAM系統(tǒng)實訓

一、實驗目的

1、通過對模擬信號抽樣的實驗,加深對抽樣定理的理解；

2、通過PAM 調制實驗，使學生能加深理解脈沖幅度調制的特點；

3、通過對電路組成、波形和所測數據的分析，了解PAM 調制方式優(yōu)缺點。

二、實驗設備與器件

1、通信原理實驗箱一臺；

2、模擬示波器一臺。

三、實驗原理

抽樣定理和脈沖幅度調制實驗系統(tǒng)框圖如圖3-

1、電原理圖如圖3-

2、實物 電路如圖3-3 所示，由輸入電路、高速電子開關電路、脈沖發(fā)生電路、解調濾 波電路、功放輸出電路等五部分組成。

圖3-1 脈沖振幅調制電路原理框圖

取樣電路是用4066 模擬門電路實現。當取樣脈沖為高電位時，取出信號樣值；當取樣脈沖為低電位，輸出電壓為0，這樣便完成了取樣。本電路屬低通信號的自然取樣。根據取樣定理，取樣后的信號還原為原信號要通過理想低通濾波器，本濾波電路系統(tǒng)用有源低通濾波器代替理想低通濾波器完成還原。

圖3-2 抽樣定理實驗電路原理圖

圖3-3 抽樣定理實驗模塊實物圖

四、實驗內容

1、通過PAM 調制實驗，使學生能加深理解脈沖幅度調制的特點；

2、掌握抽樣的全過程。

五、實驗步驟

抽樣定理模塊實驗連接方式示意圖，如圖3-4所示

圖 3-4 抽樣定理模塊電路連接方式示意圖

1、SP201 連接 SP111 接入 2KHz 同步方波產生 2KHz 同步正弦波。

2、連接 SP202 與 SP301，送入模擬信號。

3、SP302 接入抽樣時鐘信號，頻率有 4KHz、8KHz、16KHz 方波可供選擇，建議先接入 16KHz開始實驗。

4、改變輸入SP302 的抽樣時鐘頻率，重復步驟 1-3。

5、連接 SP204 與 SP301、SP303 與 SP306、SP305與 TP207，把揚聲器 J204 開關置到 1、2位置，變化 SP302 的輸入采樣時鐘信號頻率，聽辨音樂信的質量。

6、抽樣過程理想波形比較示意圖，如圖3-5 所示：

圖 3-5 抽樣過程理想波形比較示意圖

六、實驗報告

1、列出所測各點的波形、頻率、電壓等有關數據，驗證抽樣定理；

2、抽樣功能實現的方法很多，請設計一個抽樣電路完成功能。

七、預習要求

了解PAM 調制原理和的特點；了解抽樣原理及抽樣的整個過程。

實驗四 PCM 編碼、譯碼原理實訓

—、實驗目的

1、加深對PCM 編碼過程的理解；

2、熟悉PCM 編、譯碼專用集成芯片的功能和使用方法；

3、了解PCM 系統(tǒng)的工作過程；

4、了解幀同步信號的時序狀態(tài)關系；

5、掌握時分多路復用的工作過程；

6、用同步正弦波信號觀察PCM 八比特編碼的實驗。

二、實驗設備與器件

1、通信原理實驗箱一臺；

2、模擬示波器一臺。

三、實驗原理

PCM 編/譯碼原理框圖如圖4-1 所示。

圖4-1 PCM 編/譯碼原理框圖

所謂編碼，就是用一組二進制碼組來表示每一個有固定電平的量化值。然 而，實際上量化是在編碼過程中同時完成的，故編碼過程也稱為模/數變換，可 記作A/D，A/D 及D/A 電路框圖如圖4-2 所示：

圖4-2（a）A→D 電路 圖4-2（b）D→A 電路

圖4-2 A/D 及D/A 電路框圖

PCM編譯碼電路主要由芯片U801及外圍電路構成。每個TP3067芯片U801 含有一路PCM 編碼器和一路PCM 譯碼器。

PCM 編/譯碼實驗電路圖，如圖4-3 所示：

圖4-3 PCM 編/譯碼實驗電路圖

PCM 編譯碼模塊實物圖，如圖4-4 所示：

圖4-4 PCM 編譯碼模塊實物圖

四、實驗內容

1、用同步正弦波信號觀察PCM 八比特編碼的實驗；

2、脈沖編碼調制（PCM）及系統(tǒng)實驗；

3、PCM 八比特編碼時分復用輸出波形觀察測量實驗。

五、實驗步驟

PCM 編譯碼模塊實驗連接方式示意圖，如圖 4-5 所示：

圖 4-5 PCM 編譯碼模塊實驗連接方式示意圖

1、打開實驗箱右側電源開關，電源指示燈亮；

2、編碼部分：

SP111連接SP201，SP401連接 SP203 接入 2KHz 同步正弦波； SP405連接 TP101接入 2048KHz 主時鐘信號； SP406連接TP119 接入8KHz 時隙脈沖信號；

SP407 連接TP106(64K)或TP103(512K)或TP101(2048K)接入可選發(fā)碼時鐘。

3、譯碼部分：SP408連接 TP119 接入8KHz 時隙脈沖信號；

TP409 連接TP106(64K)或TP103(512K)或TP101(2048K)接入可選發(fā)碼時鐘。

4、測量 SP801～SP809 各點波形，示波器兩通道同時測量 SP403、SP405 兩點波形，此時能觀察到穩(wěn)定的 8比特PCM 數字輸出信號。

5、用連接線將譯碼輸出信號由 SP409 引出，接入到功放模塊 SP408“喇 叭輸入”接口；

6、改變輸入的模擬信號，選擇不同的編譯碼時鐘，測量各點波形。7.PCM 編碼輸入、譯碼輸出理想波形示意圖如圖 4-6 所示：

圖 4-6 PCM 編碼輸入、譯碼輸出理想波形示意圖

六、實驗報告

1、畫出實驗電路的實驗方框圖，并敘述其工作過程；

2、畫出實驗過程中各測量點的波型圖，注意對應相位、時序關系；

3、觀察同步正弦波的編碼波形，讀出編碼數據（至少12 個字節(jié)數據，注 意觀測方法）；

4、寫出本次實驗的心得體會，以及對本次實驗有何改進意見。

七、預習要求

理解PCM編碼、譯碼原理及波形特點。

實驗五 △M 編碼、譯碼原理實訓

一、實驗目的

1、掌握增量調制編譯碼的基本原理，并理解實驗電路的工作過程；

2、了解不同速率的編譯碼，以及低速率編譯碼時的輸出波形。

二、實驗設備與器件

1、通信原理實驗箱一臺；

2、模擬示波器一臺。

三、實驗原理

（一）增量調制編碼實驗

增量調制編碼每次取樣只編一位碼，表示抽樣幅度的增量，即采用一位二 進制數碼“1”或“0”來表示信號在抽樣時刻的值相對于前一個抽樣時刻的值 是增大還在減小，增大則輸出“1”碼，減小則輸出“0”碼。輸出的“1”“0” 只是表示信號相對于前一個時刻的增減，不表示信號的幅值。圖5-1 表示增量調制編碼器實驗結構框圖，圖5-1 為△M 編碼電原理圖。

圖5-1 增量調制編碼器實驗結構框圖

圖5-2 △M 編碼電路電原理圖

（二）增量調制的譯碼實驗

增量調制系統(tǒng)譯碼器電路結構方框圖，如圖5-3 所示：

圖5-3 增量調制系統(tǒng)譯碼器電路結構方框圖

由發(fā)端送來的編碼數據信號加至開關的引腳，通過該開關的作用，把信號 送到（MC34115）芯片的第13 引腳，即接收數據輸入端。本系統(tǒng)因為是譯碼 電路，故置低電平至（MC34115）的15 引腳，使模擬輸入運算放大器與移位 寄存器斷開，而數字輸入運算放大器與移位寄存器接通，這樣，接收數據信碼 經過數字輸入運算放大器整形后送到移位寄存器，后面的工作過程與編碼時相 同，只是解調信號不再送回第2 引腳（ANF 端），而是直接送入后面的積分網絡中，再通過接收通道低通濾波電路濾去高頻量化噪聲，然后送出話音信號，推動喇叭。雖然增量調制系統(tǒng)的話音質量不如脈沖編碼調制PCM 數字系統(tǒng)的 音質，但是由于增量調制電路比較簡單，能從較低的數碼率進行編碼，通常為 16～32kbit/s,在用于單路數字電話通信時，不需要收發(fā)端同步，故增量調制系統(tǒng)仍然廣泛應用于數字話音通信系統(tǒng)中，如應用在傳輸數碼率的軍事，野外及保密數字電話等方面，在軍隊系統(tǒng)中的數字衛(wèi)星通信地面站設備中，其終端部分的話音編碼就是應用的這種大規(guī)模集成電路MC3417，MC3418 的連續(xù)可變斜率增量調制方式。△M 譯碼電路原理圖，如圖5-4 所示：

△M 增量編碼譯碼模塊，如圖5-5 所示：

△M 增量編碼譯碼模塊如圖5-6 所示：

圖5-6 △M 增量編碼譯碼模塊實物圖

由增量調制編碼部分、增量調制譯碼部分、增量調制整形部分組成。

四、實驗內容

1、增量調制CVSD（△M）編碼實驗；

2、增量調制CVSD（△M）譯碼實驗；

3、工作時鐘可變狀態(tài)下△M 編譯碼質量比較；

4、同等條件下的PCM 與△M 系統(tǒng)性能比較實驗。

五、實驗步驟

增量編碼/譯碼模塊實驗連線示意圖如圖 5-7 所示：

圖 5-7 增量編碼譯碼模塊電路連線示意圖

1、打開實驗箱右側電源開關，電源指示燈亮；

2、SP201連接SP111；

3、SP501 連接 SP203 接入2KHz 同步正弦波。調整輸入信號幅度峰峰值在 2V左右；

4、SP502 和 SP506分別輸入增量編碼和譯碼實驗中各工作時鐘，有三種頻 率可供選擇：16KHz、32KHz、64KHz； 注意：編碼工作時鐘應與譯碼工作時鐘一致；

5、連接 SP503 和 SP505，將編譯的數字信號送入譯碼電路；

6、測量 TP501～TP509各點波形。

7、增量調制編/譯碼電路信號理想波形示意圖如圖 5-8 所示

圖 5-8 增量調制編/譯碼電路信號理想波形示意圖

六、實驗報告

1、畫出實驗電路的實驗方框圖，并作簡要敘述；

2、畫出各測量各點波形，結合理論分析說明所發(fā)生的各種現象；

3、在通話的質量方面，你認為該實驗系統(tǒng)如何改進方能提高話音的質量，及對本實驗有何改進意見？

七、預習要求

了解增量調制的原理及波形特點，并在同等條件下比較PCM編碼和增量調制編碼的性能特點。

實驗六 FSK 調制、解調原理實訓

一、實驗目的

1、掌握FSK(ASK)調制的工作原理及電路組成；

2、掌握利用鎖相環(huán)解調FSK 的原理和實現方法。

二、實驗設備與器件

1、通信原理實驗箱一臺；

2、模擬示波器一臺。

三、實驗原理

FSK調制/解調電原理框圖如圖6-1所示：

圖6-1 FSK 調制/解調電原理框圖

實驗電路原理圖如圖6-2 所示：

圖6-2 FSK 調制實驗電路原理圖

（二）FSK 解調

FSK 解調電路中主要由鎖相環(huán)解調器組成。它鎖定在FSK 的一個載頻如f1上，對應輸出高電平，而對另一載頻f2 失鎖，對應輸出低電平，那么在鎖相環(huán)路濾波器輸出端就可以得到解調的基帶信號序列，FSK 解調實驗電路原理圖如圖6-3 所示：

圖6-3 FSK 解調實驗電路原理圖

圖6-4 FSK 調制、解調實驗模塊實物圖

FSK 調制/解調模塊由兩路載頻電路、FSK 調制輸出、FSK 解調輸入以及FSK 基帶整形電路等功能模塊組成，FSK 調制、解調實驗模塊實物圖如圖6-4所示。環(huán)路對128KHz 載頻鎖定時輸出高電平，對64KHz 載頻失鎖時就輸出低電平。只要適當選擇環(huán)路參數，使它對128KHz 鎖定，對64KHz 失鎖，則在解調器輸出端就得到解調輸出的基帶信號序列。

四、實驗內容

1、移頻鍵控FSK 調制實驗；

2、移頻鍵控FSK 解調實驗。

五、實驗步驟

測試 FSK 調制電路 TP601-TP609 各測量點以及解調電路 TP701-TP704 各測量點的波形，并作詳細分析。FSK調制解調模塊實驗電路連線方法示意圖如圖6-5所示：

圖 6-5 FSK調制解調模塊電路連線方法示意圖

1、按下實驗箱右側電源開關，電源指示燈亮；

2、連接 SP114 與 SP603：碼元速率為 2KB/s 的 *** 偽隨機 碼信號 J602 接好；

SP601和 SP602 分別接入128KHz 和 64KHz 的時鐘信號； 連接SP605 和 SP701，將調制好的信號輸入到解調電路中。

3、電位器調節(jié)：

VR601：調節(jié) 128KHz 正弦波幅度大??； VR602：調節(jié) 64KHz 正弦波幅度大小；

VR603：調節(jié) FSK已調信號幅度大?。?/p>

VR701：調節(jié)解調電路壓控振蕩器時鐘的中心頻率。

4、調節(jié) VR701電位器使壓控振蕩器工作在 128KHz；

5、注意：當基帶信號的碼元速率與載頻信號的頻率相差太近時,FSK解調端輸 出測量點TP704 輸出應為不穩(wěn)定的輸出波形；

6、觀察FSK解調輸出 TP701～TP704波形，并作記錄，并同時觀察 FSK調 制端的基帶信號，比較兩者波形，觀察是否有失真。

7、FSK頻移鍵控原理理想波形圖，如圖6-6 所示：

圖 6-6 FSK頻移鍵控原理理想波形圖

六、實驗報告

1、畫出FSK 各主要測試點波形；

2、出改變4046 的哪些外圍元件參數對其解調正確輸出有影響?

3、分析其輸出數字基帶信號序列與發(fā)送數字基帶信號序列相比有否產生延 遲，什么情況下會出現解調輸出的數字基帶信號序列反向的問題?

七、預習要求

了解移頻鍵控FSK調制、解調原理，了解FSK調制波形的特點。

實驗七 PSK/DPSK 調制、解調原理實訓

一、實驗目的

1、掌握二相BPSK（DPSK）調制解調的工作原理及電路組成；

2、了解載頻信號的產生方法；

3、掌握二相絕對碼與相對碼的碼變換方法。

二、實驗設備與器件

1、通信原理實驗箱一臺；

2、模擬示波器一臺。

三、實驗原理

（一）PSK 調制實驗：

在本實驗中，絕對移相鍵控（PSK）是采用直接調相法來實現的，也就是 用輸入的基帶信號直接控制已輸入載波相位的變化來實現相移鍵控。本實驗中PSK 調制模塊原理框圖如圖7-1，二相PSK(DPSK)的載波為1.024MHz，數字基帶信號有32Kbit/s 偽隨機碼、32KHz 方波、CVSD 編碼信號等。

圖7-1 PSK/DPSK 解調原理框圖

（二）PSK 解調實驗:

該解調器由三部分組成：載波提取電路、位定時恢復電路與信碼再生整形 電路。如圖7-3 解調器總方框圖、圖7-4 相正交解調環(huán)各點波形圖。

圖7-3 解調器總方框圖

圖7-4 相正交解調環(huán)各點波形圖

PSK/DPSK 調制解調實驗模塊如圖7-5 所示：

四、實驗內容

1、PSK 調制實驗，調整載波幅度，觀察SP1101～SP1109 各測量點的波形;

2、PSK 解調實驗，觀察SP1110～SP1116 各測量點的波形;

3、PSK 解調載波提取實驗，將PSK 的電路調整到最佳狀態(tài)，逐一測量 SP1101～SP1109 各點處的波形，畫出波形圖并作記錄，注意相位、幅度之間的關系。

圖7-5 PSK/DPSK 調制解調實驗模塊

五、實驗步驟

PSK/DPSK 調制解調實驗連線方法，如圖 7-6 所示：

圖 7-6 PSK/DPSK調制解調實驗連線方法

1、打開實驗箱右側電源開關，電源指示燈亮；

2、連接 SP113 與SP804，接 入2KHz 的基帶信號。SP801 接入1024KHz 的方波信號；

3、連接 SP804 和 SP901，將調制好的載波信號輸入到解調電路中；

4、將本實驗電路調整到最佳狀態(tài)，逐一測量調制電路 TP801-TP808 各點 處和解調電路TP901-TP905各點處的波形，畫出波形圖并作記錄，注意相位、幅度之間的關系；

5.PSK調制模塊理想波形示意圖如圖 7-7 所示：

圖 7-7 PSK調制模塊理想波形示意圖

六、實驗報告

1、簡述PSK 調制解調電路的工作原理及工作過程；

2、根據實驗測試記錄（波形、頻率、相位、幅度以及時間對應關系）依此 畫出調制解調器各測量點的工作波形，并給以必要的說明。

七、預習要求

1、了解二相BPSK（DPSK）調制解調的工作原理及電路組成；

2、了解載頻信號的產生方法；

3、了解二相絕對碼與相對碼的碼變換方法。

實驗八 基帶無碼間串擾及眼圖實訓

一、實驗目的

學會觀察眼圖及其分析方法

二、實驗設備與器件

1、通信原理實驗箱一臺；

2、模擬示波器一臺。

三、實驗原理

眼圖可以直觀地估價系統(tǒng)的碼間干擾和噪聲的影響，衡量通信系統(tǒng)的傳輸 質量，是一種常用的測試手段。在圖8-1 中畫出兩個無噪聲的波形和相應的“眼圖”，一個無失真，另一個有失真(碼間串擾)。

(a)無碼間串擾時波形；無碼間串擾眼圖(b)有碼間串擾時波形；有碼間串擾眼圖 圖8-1 無失真及有失真時的波形及眼圖

所謂“眼圖”，就是由解調后經過低通濾波器輸出的基帶信號，以碼元定時作為同步信號在示波器屏幕上顯示的波形。干擾和失真所產生的傳輸畸變，可以在眼圖上清楚地顯示出來。因為對于二進制信號波形，它很像人的眼睛的

過程眼圖。在隨機噪聲的功率給定時，將使誤碼率增加?！把劬Α睆堥_的大小就表明失真的嚴重程度。為便于說明眼圖和系統(tǒng)性能的關系，我們將它簡化成圖8-2 的形狀。

圖8-2 眼圖的重要性質

衡量眼圖質量的幾個重要參數有：

1、眼圖開啟度(U-2ΔU)/U 指在最佳抽樣點處眼圖幅度“張開”的程度。最佳取樣時刻應選擇在眼睛 張開最大的時刻，無畸變眼圖的開啟度應為100%。

2、“眼皮”厚度2ΔU/U 指在最佳抽樣點處眼圖幅度的閉合部分與最大幅度之比，無畸變眼圖的“眼皮”厚度應等于0。

3、交叉點發(fā)散度ΔT/T 指眼圖過零點交叉線的發(fā)散程度，無畸變眼圖的交叉點發(fā)散度應為0。

4、正負極性不對稱度

指在最佳抽樣點處眼圖正、負幅度的不對稱程度。無畸變眼圖的極性不對 稱度應為0。

最后，還需要指出的是：由于噪聲瞬時電平的影響無法在眼圖中得到完整 的反映，因此，即使在示波器上顯示的眼圖是張開的，也不能完全保證判決全 部正確。不過，原則上總是眼睛張開得越大，誤判越小?；鶐o碼間干擾和眼 41

圖實驗電路圖如圖8-3 所示：

圖8-3 基帶無碼間干擾和眼圖實驗電路原理圖

基帶無碼間干擾及眼圖實驗模塊，如圖8-4 所示：

圖8-4 基帶無碼間干擾及眼圖實驗模塊實物圖

眼圖觀測方法：用示波器的一根探頭（觸發(fā)TRTIGGER 檔）放在SP107 42

上（同步時鐘），另一根探頭放在SP1302 上（數字基帶信號的升余弦波），調整示波器的掃描周期，使SP1301 的升余弦波波形的余輝反復重疊，則可觀察到眼圖波形，在圖8-5 中給出從示波器上觀察到的比較理想狀態(tài)下的眼圖照片。

(a)二進制系統(tǒng)(b)隨機數據輸入后的二進制系統(tǒng)

圖8-5 實驗室理想狀態(tài)下的眼圖

四、實驗內容

1、眼圖觀察及分析實驗；

2、仿真眼圖觀察測量實驗；

3、若是32KPN 碼或PSK 解調碼，也可與上相同的接法，用以觀察眼圖。

五、實驗步驟

1、打開實驗箱右側電源開關，電源指示燈亮；

2、連接 SPA01 和 SP113或SP902，送入基帶信號；

3、觀察SPA01 測量點的眼圖波形；

4、當連接SP902時將PSK解調模塊還原的數字基帶信號送入眼圖電路。眼圖實驗模塊實驗連線方法示意圖如圖8-6所示：

圖 8-6 眼圖實驗模塊電路連線方法示意圖

六、實驗報告

1、分析電路的工作原理，敘述其工作過程；

2、敘述眼圖的產生原理以及它的作用；

3、繪出實驗觀察到的眼圖形狀。

七、預習要求

了解眼圖的觀察及分析方法。

第二篇：【開發(fā)版】《通信原理》實驗指導書

通信原理 實驗指導書

編寫人：李善姬 審核人：朱東弼

目 錄

實驗一

信號發(fā)生器系統(tǒng)實驗....................................................................................1 實驗二

數字基帶信號................................................................................................4 實驗三 實驗四 實驗五 實驗六 實驗七 實驗八 FSK調制解調實驗.......................................................................................8 2PSK(2DPSK)調制實驗.............................................................................13 2PSK(2DPSK)解調實驗.............................................................................16 脈沖編碼調制(PCM)及系統(tǒng)實驗..............................................................20 增量調制編碼系統(tǒng)實驗..............................................................................23 增量調制譯碼系統(tǒng)實驗..............................................................................26

實驗一

信號發(fā)生器系統(tǒng)實驗

一、實驗目的

1.了解多種時鐘信號的產生方法。

2.掌握用數字電路產生偽隨機序列碼的實現方法。3.了解PCM編碼中的收、發(fā)幀同步信號的產生過程。

二、預習要求

閱讀本實驗原理部分內容，理解信號發(fā)生器系統(tǒng)的原理，熟悉各芯片的功能。

三、實驗儀器儀表

1.雙蹤示波器

一臺 2.電子與通信原理實驗箱

一臺 3.萬用表

一塊 4.數字頻率計

一臺 5.通信原理實驗箱一

一臺

四、實驗電路

時鐘信號是其他各級電路的重要組成部分，在通信電路及其他電路中，若沒有時鐘信號，則電路基本工作條件將得不得滿足而無法工作。因此，我們在做電子與通信原理各項實驗時，必須先對所有的時鐘信號加以了解、熟悉，以便能順利的進行后面的各項實驗。

電路組成如下：

信號發(fā)生器原理框圖如圖1-1所示。

圖1-1 信號發(fā)生器原理框圖

音頻信號發(fā)生器原理框圖如圖1-2所示。

圖1-2 音頻信號發(fā)生器原理框圖

信號發(fā)生器原件布局圖如圖1-3所示。

圖1-3 信號發(fā)生器原件布局圖

五、實驗內容

1.用時鐘信號源產生的信號作為總時鐘輸入，S001開關解2、3，分別分析各級電路，并測出各測量點的波形。

2.觀測簡易正弦信號發(fā)生器波形，調節(jié)W104、W105、W106、W107電位器，觀測輸出變化。

六、實驗步驟及注意事項

1.接好電源，打開電源開關，相對應的指示發(fā)光二極管亮，使電路工作。2.該實驗單元的元器件位置結構見圖1-3所示。

3.分析該實驗電路的電路原理圖1-

1、1-2，并理解其工作過程。

4.在測試正弦波信號發(fā)生器輸出波形時，注意調節(jié)W104、W105、W106、W107電位器，觀察輸出信號波形的變化。

5.在分析測試PCM編譯碼電路中使用的8KHz窄脈沖作收、發(fā)分頻同步信號時，先分析該電路的各點工作波形與時序關系，然后畫出波形圖，并用示波器對各個測試點進行測試，并作詳細的分析驗證。

七、實驗報告要求

1.分析實驗電路的工作原理，敘述其工作過程。2.根據實驗測試記錄，畫出各測量點的波形圖。

3.寫出完成本次實驗后的心得體會，以及對本次實驗的改進意見。

實驗二

數字基帶信號

一、實驗目的

1.了解單極性碼、雙極性碼、歸零碼、不歸零碼等基帶信號波形特點。2.掌握AMI碼、HDB3碼的編碼規(guī)則。3.掌握從HDB3碼中提取位同步信號的方法。

4.掌握集中插入幀同步碼時分復用信號的幀結構特點。5.了解HDB3編譯碼集成電路CD22103。

二、實驗儀器儀表

1.信號源

一臺 2.雙蹤示波器

一臺 3.頻率計

一臺 4.萬用表

一塊 5 實驗系統(tǒng)2

一臺

三、實驗電路

本實驗相關實驗電路如下：

圖2-1為HDB3編譯碼方框圖，圖2-2為HDB3編譯碼電路圖，圖2-3為HDB3原件布局圖。

圖2-1 HDB3編譯碼方框圖

圖2-2 HDB3編譯碼電路圖

圖2-3 HDB3原件布局圖

四、實驗內容

1.用示波器觀察單極性非歸零碼(NRZ)、信號交替反轉碼(AMI)、三階高密度雙極性碼(HDB3)、整流后的AMI碼及整流后的HDB3碼。

2.用示波器觀察從HDB3碼中和從AMI碼中提取位同步信號的電路中有關波形。

3.用示波器觀察HDB3、AMI譯碼輸出波形。

五、實驗步驟

1.熟悉數字信源單元和HDB3編譯碼單元的工作原理。2.用示波器觀察數字信源單元上的各種信號波形。3.用示波器觀察HDB3編譯碼單元的各種波形。

六、實驗報告要求

1.根據實驗觀察和記錄回答下列問題：(1)不歸零碼和歸零碼的特點是什么？

(2)與信源代碼中的“1”碼相對應的AMIA碼及HDB3碼是否一定相同？為什么？

2.設置一組信息碼，給出對應的AMIA及HDB3碼的代碼和波形。3.總結從HDB3碼中提取位同步信號的原理。

4.寫出完成本次實驗后的心得體會以及對本次實驗的改進意見。

實驗三

FSK調制解調實驗

一、實驗目的

1.理解FSK調制工作原理及電路組成。

2.理解利用鎖相環(huán)解調FSK的原理和實現方法。

二、實驗儀器儀表

1.信號源

一臺 2.雙蹤示波器

一臺 3.頻率計

一臺 4.萬用表

一塊 5 通信原理實驗箱二

一臺

三、實驗內容

1.測試FSK調制電路各測量點波形，并作詳細分析。2.測試FSK解調電路各測量點波形，并作詳細分析。

四、實驗電路

本實驗相關實驗電路如下： 圖3-1為FSK調制原理圖； 圖3-2為FSK解調原理圖； 圖3-3為FSK調制解調原件分布圖。

圖3-1 FSK調制原理圖

圖3-2 FSK解調原理圖

圖3-3 FSK調制解調原件分布圖

五、實驗步驟

1.FSK調制實驗(1)撥動開關為ON；

(2)按下“開始”與“FSK”功能鍵；

(3)跳線開關設置：S9001-

2、S9011-

2、S9021-2；(4)在CA901上插電容；

(5)注意選擇不同的數字基帶信號的速率。2.FSK解調實驗

接通開關S950“1”和“2”腳，輸入FSK信號給解調電路，注意觀察：“1”、“0”碼內所含載波的數目；

觀察FSK解調輸出測試點波形，并作記錄。同時觀察FSK調制端的基帶信號，比較兩者波形，觀察是否失真。

六、實驗報告要求

1.分析實驗電路的工作原理，敘述其工作過程。

2.根據實驗測試記錄，在坐標紙上畫出各測量點的波形圖，并分析實驗現象。3.寫出完成本次實驗后的心得體會以及對本次實驗的改進意見。

實驗四

2PSK(2DPSK)調制實驗

一、實驗目的

1.掌握2PSK(2DPSK)調制的工作原理及電路組成。2.了解載頻信號的產生方法。

3.掌握二相絕對碼與相對碼的變換方法。

二、實驗儀器儀表

1.信號源

一臺 2.雙蹤示波器

一臺 3.頻率計

一臺 4.萬用表

一塊 5 通信原理實驗箱二

一臺

三、實驗電路

本實驗相關實驗電路如下所示：

圖4-1為PSK調制電路原件分布圖，圖4-2為PSK調制電路圖。

圖4-1 PSK調制電路原件分布圖

圖4-2 PSK調制電路圖

四、實驗內容

1.二相PSK調制器

用內載波發(fā)生器產生的信號作輸入載波信號來觀察T700-T706各測量點的波形。

2.二相DPSK調制器

加入差分編碼器電路來傳輸二相DPSK信號，重復上一組內容。

五、實驗步驟

1.撥動開關S702為ON；

2.按一下“開始”與“PSK”功能鍵，顯示代碼“PSK”； 3.跳線開關設置功能如下：

K700 1-2：偽隨機碼，碼序列為1110010，速率為32KHz的絕對碼；

K700 2-3：偽隨機碼，碼序列為1110010，速率為32KHz的相對碼；

K700 4-5：128KHz方波，碼序列為11100碼；

K700 5-6：64KHz方波，碼序列為11100碼；

K704 1-2：1.024MHz方波，作為載波輸入；

K704 2-3：512KHz方波，作為載波輸入。

4.做二相PSK實驗時，必須把開關K700的1腳與2腳相連接，做二相DPSK實驗時，必須把開關K700的2腳與3腳相連接。

六、實驗報告要求

1.根據實驗結果，作出DPSK已調信號的波形。2.簡述DPSK調制電路的工作原理及工作過程。3.畫出二相PSK調制器詳細框圖，并簡述其工作過程。

4.根據實驗測試記錄(波形、頻率、相位、幅度以及時間對應關系)依次畫出 工作波形，并給以必要的說明。

5.寫出完成本次實驗后的心得體會以及對本次實驗的改進意見。

實驗五

2PSK(2DPSK)解調實驗

一、實驗目的

1.掌握二相(PSK、DPSK)解調器的工作原理及系統(tǒng)電路組成。2.熟悉二相相對相移與絕對相移的轉換方法。3.掌握載波鎖相環(huán)技術指標的測試方法。

4.掌握二相(PSK、DPSK)系統(tǒng)的重要性能指標的測試方法。

5.了解以二相(PSK、DPSK)解調的基帶數字信號中提取同步的方法。

二、實驗儀器儀表

1.信號源

一臺 2.雙蹤示波器

一臺 3.頻率計

一臺 4.萬用表

一塊 5 通信原理實驗箱二

一臺

三、實驗電路

本實驗相關實驗電路如下所示：

圖5-1為二相PSK(DPSK)解調器電路圖； 圖5-2為電路原件分布圖。

圖5-1 二相PSK(DPSK)解調器電路

圖5-2 電路原件分布圖

四、實驗內容

1.將實驗4中二相PSK(DPSK)的電路調整好后，再將本實驗電路調整到最佳狀態(tài)，逐一測量T800~T856各點處的波形，畫出波形圖并作記錄，注意時間、相位、幅度之間的關系。2.觀察眼圖，并作記錄分析。

五、實驗報告要求

1.根據實驗結果，畫出PSK(DPSK)相干解調的波形圖。2.畫出實驗結果，作出接收系統(tǒng)中的同步帶與捕捉帶的范圍。

3.根據實驗結果，記錄并畫出眼圖的波形圖，并表明眼圖的各項參數。4.寫出完成本次實驗后的心得體會以及對本次實驗的改進意見。

實驗六

脈沖編碼調制(PCM)及系統(tǒng)實驗

一、實驗目的

1.加深對PCM編碼工作過程的理解。2.掌握PCM編、譯碼的時序關系。

3.熟悉PCM編、譯碼專用芯片的使用方法及其要求。4.了解PCM系統(tǒng)的工作過程。

二、實驗儀器儀表

1.雙蹤示波器

一臺

一臺

2.通信原理實驗箱一

一臺 3.低頻信號源

三、實驗電路

本實驗相關實驗電路如下所示：

圖6-1為PCM編譯碼電路布局圖，圖6-2為PCM編譯碼電路圖。

6-1 PCM編譯碼電路布局圖

圖6-2 PCM編譯碼電路圖

四、實驗內容

PCM編碼實驗

1．在不加信號的情況下，用雙蹤示波器測量T301~305各測量點處的波形，仔細觀察。

2.從實驗一信號發(fā)生器系統(tǒng)單元中輸入1KHz單音正弦信號至SIN300中，再測量T301~305中各點波形，畫出各點波形并分析其相位關系。

3.從外加信號發(fā)生器中輸入一正弦信號至SIN300中，重復上述“2”的過程及步驟。

4.PCM解碼系統(tǒng)實驗將S300 1、2連接，在上述“1”、“2”、“3”的基礎上，繼續(xù)測量T301~305各測量點處的波形，并畫出波形，作詳細分析。

五、實驗報告要求

1.畫出實驗電路方框圖，敘述其工作過程。

2.畫出實驗過程中各測量點的波形圖，注意對應相位關系。3.寫出完成本次實驗后的心得體會以及對本次實驗的改進意見。

實驗七

增量調制編碼系統(tǒng)實驗

一、實驗目的

1.掌握增量調制編碼的基本原理。

2.理解不同速率的編碼，以及低速率編碼時的輸出波形。

二、實驗儀器儀表

1.雙蹤示波器

一臺 2.低頻信號源

一臺 3.萬用表

一塊 4.通信原理實驗箱一

一臺

三、實驗電路

本實驗相關實驗電路如下所示：

圖7-1為增量調制編碼電路布局圖，圖7-2為增量調制編碼電路圖。

圖7-1 增量調制編碼電路布局圖

圖7-2 增量調制編碼電路

四、實驗內容

1.在不加信號的情況，用雙蹤示波器測量T401~T407各測量點的波形。2.用低頻信號源輸出信號，產生一頻率為800KHz，幅度為2.5V的信號，輸入插座SIN400中，再測量T401~T407各點波形，并畫出波形。

3.輸入音頻信號保持f=800KHz不變，而改變信號幅度，再重復逐點觀測T401~T407各點波形。

4.輸入音頻信號保持幅度不變，而改變信號的頻率，再重復逐點觀測T401~T407各點波形。

五、實驗報告要求

1.畫出實驗電路的實驗方框圖，并作簡要敘述。

2.畫出實驗內容2中的各點波形圖，注意對應時間相位關系。3.結合理論分析說明在處理各點波形時，所發(fā)生的各種現象。4.寫出本次實驗的心得體會，以及對本實驗有何改進意見。

實驗八 增量調制譯碼系統(tǒng)實驗

一、實驗目的

1.加深理解連續(xù)可變斜率增量調制系統(tǒng)的電路組成與基本工作原理。2.熟悉對增量調制編譯碼電路工作過程的監(jiān)測和測試方法

3.熟悉增量調制系統(tǒng)在不同工作頻率、不同信號頻率和不同信號幅度下跟蹤輸入信號的情況。

4.掌握測量系統(tǒng)的過載特性、編碼動態(tài)范圍以及最大量化信噪比的測試方法。

二、實驗儀器儀表

1.雙蹤示波器

一臺

2.低頻信號源

一臺 3.萬用表

4.通信原理實驗箱一

一塊

一臺

三、實驗電路

本實驗相關實驗電路如下所示：

圖8-1為增量調制譯碼電路布局圖，圖8-2為增量調制譯碼電路圖。

圖8-1 增量調制譯碼電路布局圖

圖8-2 增量調制譯碼電路圖

四、實驗內容

1.在增量調制系統(tǒng)的發(fā)送端輸入一音頻信號，頻率為800Hz，幅度為2V左右，使發(fā)送端的編碼器正常工作，用示波器測量該增量調制系統(tǒng)譯碼器電路

T500~T503各點波形，并作記錄，注意相位關系。

2.在實驗內容1中，保持輸入信號的頻率不變，而改變輸入信號的幅度，再測量T500~T503各點波形，并能識別正常編碼，起始編碼與過載編碼時的波形。3.測量系統(tǒng)的過載特性，并繪制系統(tǒng)的過載特性曲線。4.測量系統(tǒng)的編碼動態(tài)范圍。5.測量系統(tǒng)的最大信號量化噪聲。

五、實驗報告要求

1.畫出實驗系統(tǒng)總方框圖。

2.畫出實驗內容1中各測量點的波形。

3.列表并畫出過載特性曲線，并根據實驗內容要求在相應的表格中填入測試記錄數據值。

4.總結話音通信實驗時的實驗體會，并寫出在實驗過程中遇到的各種問題。5.在通話的質量方面，該實驗系統(tǒng)如何改進方能提高話音的質量？

第三篇：數據庫原理實驗指導書

《數據庫原理實驗指導書》

河南科技大學電子信息工程學院目錄

實驗規(guī)則..................................................................................................................................0 實驗報告要求..........................................................................................................................2 基本實驗方法..........................................................................................................................2 實驗環(huán)境..................................................................................................................................2 實驗一：數據定義及更新語句練習......................................................................................3 實驗二：簡單查詢和連接查詢..............................................................................................5 實驗三：分組查詢和嵌套查詢..............................................................................................7 實驗四：視圖操作和數據控制..............................................................................................9 實驗五：觸發(fā)器和存儲過程................................................................................................11 選作題目................................................................................................................................13

實驗規(guī)則

為了順利完成實驗教學任務，確保人身設備安全，培養(yǎng)嚴謹、踏實、實事求是的科學作風和愛護國家財產的優(yōu)良品質，特制定以下實驗規(guī)則：

1、實驗紀律

（1）在實驗室不得做和實驗無關的事情。（2）遵守紀律，不遲到，不曠課。

（3）不能拆卸硬件，更不能拿走實驗設備或儀器。（4）保持實驗室安靜、整潔，愛護公物。

2、實驗過程

（1）預習實驗內容。自行設計SQL語句。

（2）上機操作。每執(zhí)行一句記錄執(zhí)行情況，主要是錯誤信息和錯誤原因。（3）檢查操作結果是否正確。

（4）根據實驗過程的記錄書寫實驗報告。

實驗報告要求

1、報告用紙 采用統(tǒng)一的河南科技大學實驗報告用紙，不得用別的紙張代替。

2、實驗報告封面內容

實驗名稱：（如實驗一 數據庫創(chuàng)建）班級名稱：（如計科101班）學生學號： 學生姓名： 實驗時間：

3、實驗報告內容

見各具體實驗項目的要求。

基本實驗方法

本實驗要求熟悉SQL Server環(huán)境和數據庫的相關知識。

實驗環(huán)境

Microsoft SQL Server2012 2 實驗一：數據定義及更新語句練習一、二、實驗目的：熟練掌握用SQL語句實現數據庫和基本表的創(chuàng)建、數據的更新。預習要求：實驗前復習講授過的有關創(chuàng)建數據庫、基本表的SQL語句，預習SQL Server2000環(huán)境，特別是資源管理器和查詢分析器的相關用法。

三、實驗內容：

（一）用SQL語句建立如下mySPJ數據庫，包括S，P，J，和SPJ四個基本表(教材第二章習題5中的四個表)，要求實現關系的三類完整性。

S(SNO,SNAME,STATUS,CITY);P(PNO,PNAME,COLOR,WEIGHT);J(JNO,JNAME,CITY);SPJ(SNO,PNO,JNO,QTY)供應商表S由供應商代碼（SNO）、供應商姓名（SNAME）、供應商狀態(tài)（STATUS）、供應商所在城市（CITY）組成。

零件表P由零件代碼（PNO）、零件名（PNAME）、顏色（COLOR）、重量（WEIGHT）組成。

工程項目表J由工程項目代碼（JNO）、工程項目名（JNAME）、工程項目所在城市（CITY）組成。

供應情況表SPJ由供應商代碼（SNO）、零件代碼（PNO）、工程項目代碼（JNO）、供應數量（QTY）組成，表示某供應商 供應某種零件 給某工程項目的數量為QTY。

（二）分別使用插入、刪除、修改的方式更新基本表中的數據。

四、實驗方法和步驟：

（一）使用Microsoft SQL Server企業(yè)管理器和查詢分析器建立數據庫mySPJ： 1.打開“開始－>程序－>Microsoft SQL Server－>企業(yè)管理器”；

2.在企業(yè)管理器左邊的樹標簽中依次打開“Microsoft SQL Server－> SQL Server組－>(local)(Windows NT)－>數據庫”，(local)(Windows NT)前的紅色標記轉化為綠色標記表明NT服務已啟動；

3.從企業(yè)管理器的“工具”菜單中選擇“SQL 查詢分析器”，打開查詢分析器后，在其窗口書寫創(chuàng)建數據庫mySPJ的SQL語句，點擊執(zhí)行按鈕（或F5鍵）執(zhí)行該SQL 3 語句；

4.在企業(yè)管理器左邊的樹標簽中查看數據庫是否建立成功。

（二）在數據庫mySPJ中建立S，P，J，和SPJ四個基本表：

按照實驗內容給出的基本表結構在查詢分析器窗口中書寫SQL語句分別建立各表，并設置主鍵和外鍵約束；

（三）更新表數據：

1.利用Insert 語句將習題中給出的示例記錄插入各表。2.利用Update更新表中的記錄：

①將p表中的所有紅色零件的重量增加5。

②將spj表中所有天津供應商的QTY屬性值減少10。用子查詢。

3.利用Delete語句刪除p表中的所有紅色零件的記錄。

4.SQL語句執(zhí)行后返回基本表查看更新后的結果，如果與期望不符，分析原因并記錄在實驗報告中。

五、思考題：

（一）在為各表設定關鍵字時彈出的頁面中有關鍵字和索引選項，試通過給基本表設定這兩個項目并說明二者的區(qū)別。

（二）在基本表中輸入數據時，注意數據與字段的數據類型和長度以及能否為空的屬性是否一致，保存時如有錯誤分析錯誤原因，及時改正并將錯誤報告寫在實驗報告中。

六、實驗報告要求：

(一)實驗目的：(二)實驗內容：

(三)完成情況（附上設計的SQL語句）。

(四)實驗結果：如果是查詢語句，將查詢結果記錄列出來，其它可以不寫。(五)問題及解決：首先寫出執(zhí)行語句不成功的時候系統(tǒng)報告的錯誤信息。然后分析錯誤原因，并給出解決辦法。(六)回答思考題提出的問題，(七)實驗總結：心得體會，建議等。

實驗二：簡單查詢和連接查詢

一、實驗目的：熟練掌握用SQL語句實現的簡單查詢和多個數據表連接查詢。

二、預習要求：實驗前復習講授過的有關簡單查詢與多表查詢的知識，編寫相應的SQL語句。

三、實驗內容：

(一)完成下面的簡單查詢：

①查詢所有“天津”的供應商明細； ②查詢所有“紅色”的14公斤以上的零件。③查詢工程名稱中含有“廠”字的工程明細。(二)完成下面的連接查詢：

①等值連接：求s表和j表的相同城市的等值連接。

②自然連接：查詢所有的供應明細，要求顯示供應商、零件和工程的名稱，并按照供應、工程、零件排序。

③笛卡爾積：求s和p表的笛卡爾積 ④左連接：求j表和spj表的左連接。⑤右連接：求spj表和j表的右連接。

四、實驗方法和步驟：

參照實驗一中給出的使用Microsoft SQL Server企業(yè)管理器和SQL查詢分析器的方法，將實驗內容中所要求的查詢項目依次用SQL語句實現，并記錄下執(zhí)行結果。

五、思考題：

查看實驗內容2中左連接和右連接的執(zhí)行結果是否一致，為什么？

六、實驗報告要求：(一)實驗目的：(二)實驗內容：

5(三)完成情況（附上設計的SQL語句）。

(四)實驗結果：如果是查詢語句，將查詢結果記錄列出來，其它可以不寫。(五)問題及解決：首先寫出執(zhí)行語句不成功的時候系統(tǒng)報告的錯誤信息。然后分析錯誤原因，并給出解決辦法。(六)回答思考題提出的問題，(七)實驗總結：心得體會，建議等。實驗三：分組查詢和嵌套查詢

一、實驗目的：熟練掌握用SQL語句實現多個數據表的分組查詢和嵌套查詢。

二、預習要求：實驗前復習講授過的有關分組查詢和嵌套查詢的知識，編寫相應的SQL語句。

三、實驗內容：(一)分組查詢：

1.求各種顏色零件的平均重量。2.求北京供應商和天津供應商的總個數。3.求各供應商供應的零件總數。4.求各供應商供應給各工程的零件總數。5.求使用了100個以上P1零件的工程名稱。6.求各工程使用的各城市供應的零件總數。

（二）嵌套查詢：

1.in連接謂詞查詢：

① 查詢沒有使用天津供應商供應的紅色零件的工程名稱。② 查詢供應了1000個以上零件的供應商名稱。(having)2.比較運算符：求重量大于所有零件平均重量的零件名稱。3.Exists連接謂詞：

① 查詢供應J1的所有的零件都是紅色的供應商名稱。② 至少用了供應商S1所供應的全部零件的工程號JNO。

四、實驗方法和步驟：

參照實驗一中給出的使用Microsoft SQL Server企業(yè)管理器和SQL查詢分析器的方法，將實驗內容中所要求的查詢項目依次用SQL語句實現，并記錄下執(zhí)行結果。

五、思考題：

（一）嵌套查詢中的in連接謂詞查詢，關鍵字in可以直接用any代替么？什么情況下in和any可以互相代替？

（二）嵌套查詢中的內查詢?yōu)橥獠樵兎祷氐膬热菔鞘裁?？是表達式？視圖？還是物理數據集合？

六、實驗報告要求：(一)實驗目的：(二)實驗內容：

(三)完成情況（附上設計的SQL語句）。

(四)實驗結果：如果是查詢語句，將查詢結果記錄列出來，其它可以不寫。(五)問題及解決：首先寫出執(zhí)行語句不成功的時候系統(tǒng)報告的錯誤信息。然后分析錯誤原因，并給出解決辦法。(六)回答思考題提出的問題，(七)實驗總結：心得體會，建議等。

實驗四：視圖操作和數據控制

一、實驗目的：熟練掌握用SQL語句實現視圖操作和數據控制。

二、預習要求：實驗前復習講授過的有關視圖操作和數據控制的知識，編寫相應的SQL語句。

三、實驗內容：

（一）定義如下視圖：

①查詢北京的供應商的編號、名稱和城市。②查詢S1供應商的所有供應明細。

③查詢各工程名稱使用的各種顏色零件的個數。查詢上面定義的視圖。

（二）數據控制：

①使用GRANT把對S表查詢的權利授予WangLi。

②使用GRANT把對P表查詢、插入、修改、刪除的權利授予LiMing。

③使用REVOKE把LiMing對P表插入、刪除的權利回收。

四、實驗方法和步驟：

參照實驗一中給出的使用Microsoft SQL Server企業(yè)管理器和SQL查詢分析器的方法，將實驗內容中所要求的查詢項目依次用SQL語句實現，并記錄下執(zhí)行結果。

五、思考題：

實驗內容中的哪些視圖可以用來更新記錄？

六、實驗報告要求：(一)實驗目的：(二)實驗內容：

(三)完成情況（附上設計的SQL語句）。

(四)實驗結果：如果是查詢語句，將查詢結果記錄列出來，其它可以不寫。(五)問題及解決：首先寫出執(zhí)行語句不成功的時候系統(tǒng)報告的錯誤信息。然后 9 分析錯誤原因，并給出解決辦法。(六)回答思考題提出的問題，(七)實驗總結：心得體會，建議等。

實驗五：觸發(fā)器和存儲過程

一、實驗目的：理解觸發(fā)器和存儲過程的含義，掌握用SQL語句實現觸發(fā)器和存儲過程的編寫，并初步掌握什么情況下使用事務。

二、預習要求：存儲過程和觸發(fā)器的相關概念，事務的相關概念，編寫相應的SQL語句。

三、實驗內容：

有一個小型的圖書管理數據庫，包含的表為：

bookstore（bookid，bookname，bookauthor，purchasedate，state）；--圖書庫存表

borrowcard（cardid，ownername）；--借書證表

borrowlog（cardid，bookid，borrowdate，returndate）；--借書記錄表 寫一個存儲過程，實現借書操作，要求有事務處理。（1）讀者借書，要先設置書籍不在庫標志state（借出），然后增加借書記錄，在同一事務中完成。（2）要求在事務執(zhí)行過程中引入錯誤觸發(fā)事件，以此體會事務的錯誤保護機制和事務編程的作用。（3）要求用觸發(fā)器實現表的完整性控制。

四、實驗方法和步驟：

（一）在查詢分析器中創(chuàng)建包含以上三張表的數據庫。

（二）參考CREATE PROCEDURE語句和Create Trigger語句。在事務執(zhí)行過程中引入錯誤觸發(fā)事件，可以考慮在增加借書記錄時違反實體完整性或參照完整性，以此體會事務的錯誤保護機制，并用觸發(fā)器實現表的完整性控制。

五、思考題：

如何通過系統(tǒng)的設置實現類似的功能，而不需觸發(fā)器？

六、實驗報告要求：(一)實驗目的：(二)實驗內容：

(三)完成情況（附上設計的SQL語句）。

11(四)實驗結果：如果是查詢語句，將查詢結果記錄列出來，其它可以不寫。(五)問題及解決：首先寫出執(zhí)行語句不成功的時候系統(tǒng)報告的錯誤信息。然后分析錯誤原因，并給出解決辦法。(六)回答思考題提出的問題，實驗總結：心得體會，建議等。

選作題目

選作題目1：用vb，delphi或者c++builder設計一個數據庫應用程序，實現一個簡單的成績管理，建立三個表：學生表S，課程表C和成績表SC。要求實現的功能：（1）維護學生信息；（2）維護課程信息；（3）錄入成績；（4）查詢一個學生的所有課程成績；（5）查詢每門課程的平均成績。（6）打印學生成績報表；（7）打印每門課程的平均成績報表。

選作題目2：自由結合以（5－6）人為小組完成一個數據庫系統(tǒng)設計的小課題。要求用ERWIN工具對數據庫進行建模。

第四篇：通信原理實驗二

通信原理實驗二

數字鎖相環(huán)

一實驗目的

1、了解數字鎖相環(huán)的基本概念

2、熟悉數字鎖相環(huán)與模擬鎖相環(huán)的指標

3、掌握全數字鎖相環(huán)的設計

二 實驗儀器

1、JH5001 通信原理綜合實驗系統(tǒng) 2、20MHz 雙蹤示波器

3、函數信號發(fā)生器

三 實驗原理和電路說明

數字鎖相環(huán)的結構如圖2.2.1 所示，其主要由四大部分組成：參考時鐘、多模分頻器（一般為三種模式：超前分頻、正常分頻、滯后分頻）、相位比較（雙路相位比較）、高倍時鐘振蕩器（一般為參考時鐘的整數倍，此倍數大于20）等。數字鎖相環(huán)均在FPGA 內部實現，其工作過程如圖2.2.2 所示。

在圖2.2.1，采樣器1、2 構成一個數字鑒相器，時鐘信號E、F 對D 信號進行采樣，如果采樣值為01，則數字鎖相環(huán)不進行調整（÷64）；如果采樣值為00，則下一個分頻系數為（1/63）；如果采樣值為11，則下一分頻系數為（÷65）。數字鎖相環(huán)調整的最終結果使本地分頻時鐘鎖在輸入的信道時鐘上。

在圖2.2.2 中也給出了數字鎖相環(huán)的基本鎖相過程與數字鎖相環(huán)的基本特征。在鎖相環(huán)開始工作之前的T1 時該，圖2.2.2 中D 點的時鐘與輸入參考時鐘C 沒有確定的相關系，鑒相輸出為00，則下一時刻分頻器為÷63 模式，這樣使D 點信號前沿提前。在T2 時刻，鑒相輸出為01，則下一時刻分頻器為÷64 模式。由于振蕩器為自由方式，因而在T3 時刻，鑒相輸出為11，則下一時刻分頻器為÷65 模式，這樣使D 點信號前沿滯后。這樣，可變分頻器不斷在三種模式之間進行切換，其最終目的使D 點時鐘信號的時鐘沿在E、F 時鐘上升沿之間，從而使D點信號與外部參考信號達到同步。在該模塊中，各測試點定義如下：

1、TPMZ01：本地經數字鎖相環(huán)之后輸出時鐘（56KHz）

2、TPMZ02：本地經數字鎖相環(huán)之后輸出時鐘（16KHz）

3、TPMZ03：外部輸入時鐘÷4 分頻后信號（16KHz）

4、TPMZ04：外部輸入時鐘÷4 分頻后延時信號（16KHz）

5、TPMZ05：數字鎖相環(huán)調整信號

四 實驗內容以及觀測結果

準備工作：用函數信號發(fā)生器產生一個64KHz 的TTL 信號送入數字數字信號測試端口J007（實驗箱左端）。1.鎖定狀態(tài)測量

用示波器同時測量TPMZ03、TPMZ02 的相位關系，測量時用TPMZ03 同步；

由上圖可看出，將64KHz 的TTL 信號送入端口J007時，TPMZ03、TPMZ02上升沿對齊，環(huán)路鎖定。

2.數字鎖相環(huán)的相位抖動特性測量 數字鎖相環(huán)在鎖定時，輸出信號存在相位抖動是數字鎖相環(huán)的固有特征。測量時，以TPMZ03 為示波器的同步信號，用示波器測量TPMZ02，仔細調整示波器時基，使示波器剛好容納TPMZ02 的一個半周期，觀察其上升沿。可以觀察到其上升較粗（抖動），其寬度與TPMZ02 周期的比值的一半即為數字鎖相環(huán)的時鐘抖動。

由上圖可看出上升較粗（抖動）寬度約為0.45格，整個周期約是6.2格，因而數字鎖相環(huán)的時鐘抖動為0.45/(6.2*2)=0.0363。

3.鎖定過程觀測

用示波器同時觀測TPMZ03、TPMZ02 的相位關系，測量時用TPMZ03 同步； 復位通信原理綜合實驗系統(tǒng)，則FPGA 進行初始化，數字鎖相環(huán)進行重鎖狀態(tài)。此時，觀察它們的變化過程（鎖相過程）。

在第一項實驗內容鎖相狀態(tài)測量時，觀測TPMZ03、TPMZ02 的波形上升沿對齊，環(huán)路鎖定。復位通信原理綜合實驗系統(tǒng)，波形隨即變?yōu)閮芍本€，如上圖，然后幾秒后又重新恢復鎖定狀態(tài)。4.同步帶測量

（1）用函數信號發(fā)生器產生一個64KHz 的TTL 信號送入數字信號測試端口J007。用示波器同時測量TPMZ03、TPMZ02 的相位關系，測量時用TPMZ03 同步；正常時環(huán)路鎖定，該兩信號應為上升沿對齊。

（2）緩慢增加函數信號發(fā)生器輸出頻率，直至TPMZ03、TPMZ02 兩點波形失步，記錄下失步前的頻率。

（3）調整函數信號發(fā)生器頻率，使環(huán)路鎖定。緩慢降低函數信號發(fā)生器輸出頻率，直至TPMZ03、TPMZ02 兩點波形失步，記錄下失步前的頻率。

（4）計算同步帶。

同步帶=66.12KHz-61.88 KHz=4.24 KHz。

5.捕捉帶測量

（1）用函數信號發(fā)生器產生一個64KHz 的TTL 信號送入數字信號測試端口J0007。用示波器同時測量TPMZ03、TPMZ02 的相位關系，測量時用TPMZ03同步；在理論上，環(huán)路鎖定時該兩信號應為上升沿對齊。

（2）增加函數信號發(fā)生器輸出頻率，使TPMZ03、TPMZ02 兩點波形失步；然后緩慢降低函數信號發(fā)生器輸出頻率，直至TPMZ03、TPMZ02 兩點波形同步。記錄下同步一刻的頻率。

上圖同步一刻的頻率是66.03KHz。

（3）降低函數信號發(fā)生器輸出頻率，使TPMZ03、TPMZ02 兩點波形失步；然后緩慢增加函數信號發(fā)生器輸出頻率，直至TPMZ03、TPMZ02 兩點波形同步。記錄下同步一刻的頻率。

（4）計算捕捉帶。

捕捉帶=66.03-62.07=3.96KHz。

六 實驗總結

（1）分析總結數字鎖相環(huán)與模擬鎖相環(huán)同步帶和捕捉帶的大致關系。

對于這次數字鎖相環(huán)實驗，由實驗內容2，還有查閱相關資料，可以了解到數字鎖相環(huán)在鎖定時，輸出信號存在相位抖動是數字鎖相環(huán)的固有特征。也正是由于這個相位抖動特性，使得數字鎖相環(huán)的同步帶和捕捉帶的帶寬相對較窄，有實驗內容4、5加以驗證，而且同步帶與捕捉帶大致相等。

第一次實驗模擬鎖相環(huán)，同步帶，捕捉帶的寬度都很大，而且我測得的同步帶帶寬要比捕捉帶帶寬大了約5KHz，數字鎖相環(huán)的同步帶捕捉帶還沒有5KHz。（2）實驗心得體會

這次實驗是緊承著上一次實驗的，我覺得自己做實驗過程中沒有遇到太大障礙，就是在實驗原理方面掌握的不是太好,自己覺得對雙蹤示波器和函數信號發(fā)生器的操作還是挺熟練的，沒有在波形顯示上遇到問題。

第五篇：通信原理實驗二

實驗二：PCM系統(tǒng)仿真

班級： 學號： 姓名： 實驗室： 實驗時間： 指導老師：

實驗目的：

1、掌握脈沖編碼調制原理；

2、理解量化級數、量化方法與量化信噪比的關系。

3、理解非均勻量化的優(yōu)點。

實驗內容：

對模擬信號進行抽樣和均勻量化，改變量化級數和信號大小，根據MATLAB仿真獲得量化誤差和量化信噪比。

實驗步驟：

1)產生一個周期的正弦波x(t)??cos ?2 ??pi ?t ?，以1000Hz頻率進行采樣，并進行8級均勻量化，用plot函數在同一張圖上繪出原信號和量化后的信號。代碼及圖見附錄。

2)以32Hz的抽樣頻率對x(t)進行抽樣，并進行8級均勻量化。繪出正弦波波形(用plot函數)、樣值圖，量化后的樣值圖、量化誤差圖(后三個用stem函數)。代碼及圖見附錄。

3)以2000Hz對x(t)進行采樣，改變量化級數，分別仿真得到編碼位數為2～8位時的量化信噪比，繪出量化信噪比隨編碼位數變化的曲線。另外繪出理論的量化信噪比曲線進行比較。代碼及圖見附錄。

4)在編碼位數為8和12時采用均勻量化，在輸入信號衰減為0～50 dB時，以均勻間隔5 dB仿真得到均勻量化的量化信噪比，繪出量化信噪比隨信號衰減變化的圖形。注意，輸入信號減小時，量化范圍不變；抽樣頻率為2000 Hz。代碼及圖見附錄。

實驗思考題：

1.圖2-3表明均勻量化信噪比與量化級數(或編碼位數)的關系是怎樣的？

答：量化信噪比隨著量化級數的增加而提高，當量化級數較小是不能滿足通信質量的要求。

2.分析圖2-5，A律壓縮量化相比均勻量化的優(yōu)勢是什么？

答：量化信噪比隨著量化級數的增加而提高，當量化級數較小是不能滿足通信質量的要求

心得體會：

附錄：

ＰＣＭ代碼：

輸入信號和量化信號代碼及波形：

采樣樣值和8級均勻量化后的樣值，量化誤差代碼及波形

均勻量化信噪比隨編碼位數變化

量化信噪比隨信號衰減的變化情況