第一篇: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?zāi)康模?/p>
1、掌握脈沖編碼調(diào)制原理;
2、理解量化級數(shù)、量化方法與量化信噪比的關(guān)系。
3、理解非均勻量化的優(yōu)點。
實驗內(nèi)容:
對模擬信號進行抽樣和均勻量化,改變量化級數(shù)和信號大小,根據(jù)MATLAB仿真獲得量化誤差和量化信噪比。
實驗步驟:
1)產(chǎn)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(shù)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(shù))、樣值圖,量化后的樣值圖、量化誤差圖(后三個用stem函數(shù))。代碼及圖見附錄。
3)以2000Hz對x(t)進行采樣,改變量化級數(shù),分別仿真得到編碼位數(shù)為2~8位時的量化信噪比,繪出量化信噪比隨編碼位數(shù)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(shù)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(shù)(或編碼位數(shù))的關(guān)系是怎樣的?
答:量化信噪比隨著量化級數(shù)的增加而提高,當量化級數(shù)較小是不能滿足通信質(zhì)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(shù)的增加而提高,當量化級數(shù)較小是不能滿足通信質(zhì)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(shù)變化
量化信噪比隨信號衰減的變化情況
第二篇:通信原理實驗二
通信原理實驗二
數(shù)字鎖相環(huán)
一實驗?zāi)康?/p>
1、了解數(shù)字鎖相環(huán)的基本概念
2、熟悉數(shù)字鎖相環(huán)與模擬鎖相環(huán)的指標
3、掌握全數(shù)字鎖相環(huán)的設(shè)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(shù)信號發(fā)生器
三 實驗原理和電路說明
數(shù)字鎖相環(huán)的結(jié)構(gòu)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(shù)倍,此倍數(shù)大于20)等。數(shù)字鎖相環(huán)均在FPGA 內(nèi)部實現(xiàn),其工作過程如圖2.2.2 所示。
在圖2.2.1,采樣器1、2 構(gòu)成一個數(shù)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(shù)字鎖相環(huán)不進行調(diào)整(÷64);如果采樣值為00,則下一個分頻系數(shù)為(1/63);如果采樣值為11,則下一分頻系數(shù)為(÷65)。數(shù)字鎖相環(huán)調(diào)整的最終結(jié)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(shù)字鎖相環(huán)的基本鎖相過程與數(shù)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?yún)⒖紩r鐘C 沒有確定的相關(guān)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(jīng)數(shù)字鎖相環(huán)之后輸出時鐘(56KHz)
2、TPMZ02:本地經(jīng)數(shù)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(shù)字鎖相環(huán)調(diào)整信號
四 實驗內(nèi)容以及觀測結(jié)果
準備工作:用函數(shù)信號發(fā)生器產(chǎn)生一個64KHz 的TTL 信號送入數(shù)字數(shù)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(guān)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(shù)字鎖相環(huán)的相位抖動特性測量 數(shù)字鎖相環(huán)在鎖定時,輸出信號存在相位抖動是數(shù)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(diào)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??梢杂^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(shù)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(shù)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(guān)系,測量時用TPMZ03 同步; 復(fù)位通信原理綜合實驗系統(tǒng),則FPGA 進行初始化,數(shù)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(nèi)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(fù)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(fù)鎖定狀態(tài)。4.同步帶測量
(1)用函數(shù)信號發(fā)生器產(chǎn)生一個64KHz 的TTL 信號送入數(shù)字信號測試端口J007。用示波器同時測量TPMZ03、TPMZ02 的相位關(guān)系,測量時用TPMZ03 同步;正常時環(huán)路鎖定,該兩信號應(yīng)為上升沿對齊。
(2)緩慢增加函數(shù)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(diào)整函數(shù)信號發(fā)生器頻率,使環(huán)路鎖定。緩慢降低函數(shù)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(shù)信號發(fā)生器產(chǎn)生一個64KHz 的TTL 信號送入數(shù)字信號測試端口J0007。用示波器同時測量TPMZ03、TPMZ02 的相位關(guān)系,測量時用TPMZ03同步;在理論上,環(huán)路鎖定時該兩信號應(yīng)為上升沿對齊。
(2)增加函數(shù)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(shù)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(shù)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(shù)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(jié)
(1)分析總結(jié)數(shù)字鎖相環(huán)與模擬鎖相環(huán)同步帶和捕捉帶的大致關(guān)系。
對于這次數(shù)字鎖相環(huán)實驗,由實驗內(nèi)容2,還有查閱相關(guān)資料,可以了解到數(shù)字鎖相環(huán)在鎖定時,輸出信號存在相位抖動是數(shù)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(shù)字鎖相環(huán)的同步帶和捕捉帶的帶寬相對較窄,有實驗內(nèi)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?zāi)M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(shù)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(shù)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。
第三篇:計算機通信網(wǎng)絡(luò)原理實驗二
實驗二 局域網(wǎng)共享介質(zhì)訪問控制方式CSMA/CD模擬
【實驗?zāi)康摹?/p>
了解局域網(wǎng)共享介質(zhì)訪問控制方式的必要性和重要性,掌握此類算法分析和設(shè)計的基本思路;進一步理解、掌握算法CSMA/CD基本原理,理解CSMA/CD算法;掌握所選的編程環(huán)境及編程調(diào)試的方法。
【實驗內(nèi)容】
用MATLAB編寫一個仿真站點隨機訪問共享10Mbps信道的CSMA訪問控制程序。要求畫圖分析比較站點數(shù)(即網(wǎng)絡(luò)負載)對網(wǎng)絡(luò)吞吐量的影響。
【實驗原理】
CSMA/CD原理(參見教材)。
【實驗步驟】
1.復(fù)習CSMA工作原理,掌握此種局域網(wǎng)共享介質(zhì)訪問控制方式工作過程;
2.按實驗內(nèi)容要求設(shè)計程序框圖;
3.按程序框圖進行編碼調(diào)試;
4.運行程序,觀察分析實驗結(jié)果,并進行必要的改進;
5.撰寫實驗報告。
請大家自行安裝MATLAB軟件
實驗報告中給出代碼,仿真圖,并作出必要的分析
第四篇:通信原理實驗感想
通信原理實驗感想
郝昆 1243064
首先對這學期做的通信原理實驗做一個總結(jié)。這學期我們做了模擬鎖相環(huán)實驗、CMI碼型變換實驗、驗證抽樣定理實驗、2ASK系統(tǒng)調(diào)制與解調(diào)實驗、2PSK系統(tǒng)解調(diào)實驗等,通過實驗,我們在理論和實際應(yīng)用方面都有了一定的提高,我們了解了單極性碼、雙極性碼、歸零碼等波形特點并掌握AMI、HDB3碼的編碼規(guī)則,我們掌握絕對碼、相對碼概念及它們之間的變換關(guān)系,掌握了相對波形與2PSK信號波形之間的關(guān)系、絕對碼波形與2DPSK信號波形之間的關(guān)系,并對2ASK、2FSK、2DPSK信號有了進一步了解。通過模擬鎖相環(huán)的實驗,我們熟悉了模擬鎖相環(huán)的基本工作原理,掌握模擬字鎖相環(huán)的基本參數(shù)及設(shè)計。
在通信原理實驗的學習中,我們也收獲了很多。實驗之前要做好預(yù)習工作,只有在課前充分了解了實驗原理,才能在課上更好的學習,收獲的更多、掌握的更多。實驗培養(yǎng)了我們的動手能力。實驗的每個步驟都必須親自去做,親自去調(diào)試,動手能力得到了很大提高。實驗是檢驗理論正確與否的試金石,通過實驗我們懂得了探索出真知,為了要使你的理論被人接受,你必須用實驗來證明。雖然我們的通信原理實驗基本上都是驗證性實驗,但是對于我們這些知識能力還不夠的學生來說,這些探索也是很有價值的。對于這些實驗,我們在探索中學習、在模仿中理解、在實踐中掌握。通信原理實驗讓我在探索、自我學習中獲得知識。
當然,經(jīng)過一學期通信原理實驗課的學習,也發(fā)現(xiàn)了自身存在的很多不足。自己的理論知識并不是很強,有些實驗結(jié)果無法得到透徹的解釋;我的思維、思考方式還需要提高,一些復(fù)雜的實驗時我還不能很快很好的完成,每個實驗后相關(guān)的思考題也不能得到很好的解決。
最后,我覺得我們做的實驗都是驗證性試驗,雖然對知識的理解會有很大幫助,但缺乏自主創(chuàng)新性,希望以后能在通信原理實驗課上適當增加一點微創(chuàng)新性實驗??傊?,通信原理的實驗讓我收獲很多,希望自己在以后的學習中可以靈活使用這些知識,得到更大提升!
第五篇:現(xiàn)代通信原理實驗教案
現(xiàn)代通信原理
實驗教案
楊 斌
實驗一 數(shù)字基帶信號及傳輸
一、實驗?zāi)康模?/p>
1.了解單極性碼、雙極性碼、歸零碼、非歸零碼等基帶信號的產(chǎn)生原理及其波形的特點。
2.掌握AMI碼、HDB3碼、雙相碼的編碼規(guī)則。3.掌握插入幀同步碼時分復(fù)用信號的幀結(jié)構(gòu)特點。4.學會設(shè)計簡單的時分多路信號傳輸系統(tǒng)。
二、實驗內(nèi)容:
1.用示波器觀察單極性非歸零碼(NRZ),傳號交替反轉(zhuǎn)碼(AMI),三階高密度雙極性碼(HDB3)。
2.改變碼序列,比較其單極性碼,AMI碼,HDB3碼波形,并驗證是否符合其編碼規(guī)則。3.觀察HDB3編碼中的四連零檢測、補V、加B補奇、單/雙極性變換的波形,并驗證是否符合編碼規(guī)則。
4.觀察并比較單、雙極性碼(非歸零、歸零)、時鐘信號、時序信號及雙相碼的波形和相位特點。
5.分析電路,設(shè)計實驗方案,產(chǎn)生100%占空比的AMI碼,比較100%占空比AMI碼與50%占空比AMI碼的功率譜。(選作)6.分析電路,設(shè)計實驗方案,產(chǎn)生不同碼速率的信息。(選作)7.嘗試用信源電路的組合,產(chǎn)生其它碼型。(選作)
三、預(yù)習要求:
1.復(fù)習教材中有關(guān)基帶信號及時分復(fù)用的內(nèi)容。2.認真預(yù)習本實驗指導書的工作原理和實驗內(nèi)容。
3.熟悉有關(guān)器件的功能及其應(yīng)用方法以及兩模塊框圖的信號流程和設(shè)計原理。4.對于選作實驗,自行設(shè)計實驗方案及測試步驟。
四、實驗儀器:、兩路3A直流穩(wěn)壓電源
一臺
2、雙蹤示波器
一臺
3、頻率計
一臺
4、數(shù)字信源模塊
一塊
5、HDB3編譯碼模塊
一塊
6、頻譜儀
一臺(選做)2
五、基本實驗參考實驗步驟: 1.熟悉信源模塊的工作原理。
2.調(diào)整直流電源輸出分別為+12V,-12V。3.用示波器觀察數(shù)字信源模塊上的各種波形。
(1)接通電源
用示波器觀察兩個通道探頭分別接P10的256kHZ時鐘和T20的單極性歸零碼并觀察其波形。
(2)用U21產(chǎn)生X1110010(X為任意碼,1110010為7位幀同步碼)、U22、U23、U24產(chǎn)生任意信息代碼,并觀察本實驗中集中插入幀同步碼時分復(fù)用信號幀結(jié)構(gòu)以及NRZ碼的特點。
(3)用示波器觀察P19~P21,P22,P23各點的波形。
(4)用示波器觀察AMI碼與單極性歸零碼的關(guān)系。(5)觀察T1、T2、T3、T4四路時序信號的相位關(guān)系。(6)觀察單極性非歸零碼與雙相碼的波形關(guān)系。
七、實驗報告要求:
1.根據(jù)實驗觀察和記錄各點波形(用座標紙繪),并分析波形與理論是否相符。2.比較不同信碼中的AMI碼與HDB3碼波形是否相同,為什么?
3.什么是時序信號,比較各時序信號的相位關(guān)系,并分析時序信號在信號合路時的作用。
實驗二
HDB3編、譯碼實驗
一、實驗?zāi)康模?1. 加深對HDB3編、譯碼的工作原理的理解。2. 了解HDB3編碼與譯碼器的電路組成及工作過程。3. 了解HDB3碼信號中提取位同步信號(時鐘)的方法。
二、實驗內(nèi)容: 1. 觀察HDB3編碼器中的四連零檢測、補V、加B補奇、單/雙極性變換以及
HDB3碼的波形,并驗證是否符合編碼規(guī)則。2. 觀察HDB3譯碼器中的雙/單極性變換、V碼檢測及扣V扣B后的譯碼波形以及時鐘提取電路輸出的位同步信號波形。3. 手動加入誤碼時,觀察解碼輸入和檢錯顯示。4. 當輸入信碼為外加偽隨機信碼時,設(shè)計實驗方案觀察輸入信碼和HDB3碼的功率頻譜。(選做)5. 設(shè)計實驗方案,觀察與比較100%占空比HDB3碼與50%占空比HDB3碼的功率譜。(選做)
三、預(yù)習及預(yù)習報告要求: 1. 預(yù)習本實驗的工作原理和實驗內(nèi)容。2. 對于選作實驗,自行設(shè)計實驗方案及測試步驟。
四、實驗儀器:、兩路3A直流穩(wěn)壓電源
一臺
2、雙蹤示波器
一臺
3、頻率計
一臺
4、數(shù)字調(diào)制模塊
一塊
5、數(shù)字解調(diào)模塊
一塊
6、頻譜儀
一臺(選做)
五、實驗報告要求:
1.根據(jù)實驗觀察和記錄各點波形(用座標紙繪),要求繪出32位碼的完整波形,并分析波形與理論上的是否相符。
2.若把對應(yīng)的AMI碼送入HDB3譯碼中會出現(xiàn)什么現(xiàn)象?并說明道理。3.本實驗的誤碼檢測電路只能檢測哪類誤碼差錯,為什么? 4.對本實驗有何體會,有何改進意見?
實驗三 數(shù)字調(diào)制與解調(diào)
2FSK調(diào)制與解調(diào)
一、實驗?zāi)康模?/p>
1、了解二進制移頻鍵控2FSK信號的產(chǎn)生過程及電路的實現(xiàn)方法。
2、了解非相干解調(diào)器過零檢測的工作原理及電路的實現(xiàn)方法。
3、了解相干解調(diào)器鎖相解調(diào)法的工作原理及電路的實現(xiàn)方法。
二、實驗內(nèi)容:
1、了解相位不連續(xù)2FSK信號的頻譜特性,了解頻偏△f=(f1-f2)/2不同時,傳輸2FSK信號所需帶寬的情況與2ASK信號帶寬進行比較。
2、了解2FSK(相位不連續(xù))調(diào)制,非相干、相干解調(diào)電路的組成及工作原理。
3、觀察2FSK調(diào)制,非相干、相干解調(diào)各點波形。
4、了解畸變信道模擬電路的原理,畸變信號送入過零檢測電路與鎖相解調(diào)電路,會產(chǎn)生如何結(jié)果。(選作)5、2FSK信號保持f1=1024KHz.改變f2使f2-f1=3fs時,改變f2使f2-f1=2fs時解調(diào)器解調(diào)效果。(選作)
6、改變f1、f2的頻率大小,觀察不同調(diào)制指數(shù)下的調(diào)制解調(diào)效果。(選作)
7、利用實驗?zāi)K的電路,設(shè)計出其它解調(diào)方法,并自行驗證。(選作)
三、預(yù)習要求:
1、復(fù)習教材有關(guān)2FSK調(diào)制與解調(diào)的理論。
2、復(fù)習模擬鎖相環(huán)的原理和實驗方法。
3、認真預(yù)習本實驗指導書的工作原理和實驗內(nèi)容。
1、對于選作實驗,自行設(shè)計實驗方案及測試步驟。
四、實驗儀器:、兩路3A直流穩(wěn)壓電源
一臺
2、雙蹤示波器
一臺
3、頻率計
一臺
4、數(shù)字調(diào)制模塊
一塊
5、數(shù)字解調(diào)模塊
一塊
7、頻譜儀
一臺(選做)
五、實驗報告要求
1、將數(shù)字調(diào)制器、過零檢測器、鎖相解調(diào)器觀察輸出波形畫出,并給以必要的 說 明。
2、畫圖時將波形的相位關(guān)系正確表示出來,若波形之間產(chǎn)生相位差說明原因。
3、通過實驗說明各種解調(diào)方法各有什么優(yōu)缺點。
4、本實驗有何收獲,請?zhí)岢龈倪M意見。
2PSK、2DPSK調(diào)制與解調(diào)
一、實驗?zāi)康?/p>
1、了解2PSK、2DPSK的調(diào)制原理及電路的實現(xiàn)方法;
2、掌握絕對碼、相對碼相互變換方法;
3、了解2PSK調(diào)制與解調(diào)存在的相位含糊問題;
4、了解2PSK、2DPSK的相干解調(diào)原理及電路的實現(xiàn)方法
二、實驗內(nèi)容
1、用示波器觀察2PSK、2DPSK調(diào)制器信號波形與絕對碼比較是否符合調(diào)制規(guī)律;
2、用示波器觀察2PSK、2DPSK信號頻譜;
3、用示波器觀察2PSK、2DPSK信號解調(diào)器信號波形;
4、觀察相位含糊所產(chǎn)生的后果;
5、觀測絕/相、相/絕變換的規(guī)律,設(shè)計出另一種定義的絕/相、相/絕變換電路,并測試。(選作)
6、設(shè)計實驗方案,比較不同信道帶寬下調(diào)制解調(diào)的性能。(選作)
7、利用各種實驗?zāi)K的電路,自行組合出差分非相干解調(diào)的實驗。(選作)
8、加入噪聲后,設(shè)計實驗方案測試誤碼情況。(選作)
三、預(yù)習要求:
1、復(fù)習教材有關(guān)2PSK、2DPSK的調(diào)制與解調(diào)的理論。
2、復(fù)習絕/相、相/絕變換的原理。
3、認真預(yù)習本實驗指導書的工作原理和實驗內(nèi)容。
4、對于選作實驗,自行設(shè)計實驗方案及測試步驟。
四、實驗儀器
1、兩路3A直流穩(wěn)壓電源一臺
2、頻率計一臺
3、雙蹤示波器一臺
4、數(shù)字調(diào)制模塊一塊
5、數(shù)字解調(diào)模塊一塊
6、頻譜儀一臺
7、連接線若干
五、實驗報告要求
1、畫出2DPSK調(diào)制器、相干解調(diào)器詳細方框圖。
2、根據(jù)實驗測試記錄依次畫絕對碼為11101100時2DPSK調(diào)制器、相干解調(diào)器各點波形,并作必要說明。
實驗四 P CM 基帶通話系統(tǒng)設(shè)計
一、實驗?zāi)康?/p>
1、將所做過的獨立實驗內(nèi)容綜合運用,組成兩個采用PCM的2人可通話的基帶傳輸系統(tǒng)。
2、了解獨立實驗?zāi)K在系統(tǒng)實驗中所起的作用。改變獨立實驗?zāi)K的參數(shù),直觀感受對系統(tǒng)的影響。
3、掌握獨立實驗?zāi)K之間正確的連接方法。
二、實驗內(nèi)容
1、掌握獨立實驗?zāi)K之間正確的連接方法。
2、連接不用時域均衡器的PCM兩人通話的基帶傳輸系統(tǒng)。
3、連接使用時域均衡器的PCM兩人通話的基帶傳輸系統(tǒng)。(選作)
4、設(shè)計實驗方案,用其它線路碼進行基帶傳輸系統(tǒng)。(選作)
注意:以上實驗信號的流程是單向的。要實現(xiàn)2人通話,將耳機交叉后。
三、預(yù)習要求
1、復(fù)習教材前面相關(guān)各章節(jié)的理論。
2、認真預(yù)習本實驗指導書的工作原理和實驗內(nèi)容。
3、對于選作實驗,自行設(shè)計實驗方案及測試步驟。
四、實驗儀器
1、兩路3A直流電源一臺
2、頻率計一臺
3、示波器一臺
4、數(shù)字信源模塊、數(shù)字調(diào)制模塊、載波、時鐘提取模塊、數(shù)字解調(diào)模塊、幀同步提取模塊、終端模塊、PCM編譯碼模塊各一塊。
5、連接線若干
五、實驗原理
1、不使用時域均衡器模塊的基帶傳輸系統(tǒng):
該系統(tǒng)傳輸?shù)腍DB3碼是理想碼,即不產(chǎn)生畸變、也不需采取均衡措施?;鶐鬏斚到y(tǒng)發(fā)端:包括PCM編碼器、HDB3編碼器、復(fù)接器等。這些電路都以數(shù)字信源模塊的時鐘相位作為基準,因此PCM編碼器所需的時鐘、幀同步信號、主時鐘都是由信源模塊提供。其信號流程圖如下:
基帶傳輸系統(tǒng)收端:包括HDB3譯碼器、時鐘提取電路、幀同步提取模塊、終端模塊,這些電路都是后面模塊以前面模塊的時鐘相位作為基準。因此,PCM譯碼器需要外時鐘、外幀同步信號。而主時鐘可根據(jù)集成電路的要求,采用異步時鐘。我們采用PCM模塊自身的主時鐘2048KHz。其信號流程如下圖:
2、使用時域均衡器的基帶傳輸系統(tǒng):
該系統(tǒng)所傳輸?shù)腍DB 3碼產(chǎn)生畸變。這是模擬傳輸線傳輸中的由于時延、衰減等等造成的信碼畸變。在收端必須采用均衡的辦法加以彌補。其信號流程如下圖:
基帶傳輸系統(tǒng)發(fā)端時相同的,收端則增加了時域均衡器。在時域均衡器內(nèi)有信碼畸變電路,它應(yīng)該屬于傳輸線部分。除此之外還有時鐘提取電路,它真實的反映了收端時鐘的產(chǎn)生過程。在收端同樣是后面的模塊以前面模塊的時鐘相位為基準。
使用時域均衡器模塊的基帶傳輸系統(tǒng)實驗,應(yīng)該復(fù)習時域均衡器模塊實驗的內(nèi)容和方法,當信碼畸變電路固定后,正確調(diào)整可變系數(shù)求和電路,使得眼圖波形張開最大。改變時鐘延時使其處于最佳取樣時刻,否則會產(chǎn)生大量誤碼使信號中斷。
六、實驗步驟
1、連接好整個系統(tǒng)的電源線和信號線
2、連接不使用時域均衡器的基帶傳輸系統(tǒng)
3、采用數(shù)等襯言源模塊、時域均衡器模塊,復(fù)習正確調(diào)試時域均衡器的方法
4、連接使用時域均衡器的基帶傳輸系統(tǒng)
七、實驗報告
1、畫出發(fā)端、收端關(guān)鍵波形,且繪出相位關(guān)系
2、畫出可通話2DPSK方框原理圖
3、分析聯(lián)調(diào)時所遇問題,寫出是如何解決。