第一篇：通信原理實(shí)驗(yàn)改革探究

通信原理實(shí)驗(yàn)改革探究

摘要本文在教學(xué)改革實(shí)踐的基礎(chǔ)上,對(duì)通信原理實(shí)驗(yàn)進(jìn)行了教學(xué)改革探究。旨在更好地配合理論教學(xué),加強(qiáng)學(xué)生對(duì)通信原理基本理論知識(shí)的掌握,培養(yǎng)學(xué)生的再學(xué)習(xí)能力、創(chuàng)新意識(shí)和動(dòng)手能力。本文從通信原理實(shí)驗(yàn)課的特點(diǎn)出發(fā),在實(shí)驗(yàn)內(nèi)容、實(shí)驗(yàn)平臺(tái)、實(shí)驗(yàn)教學(xué)和實(shí)驗(yàn)管理四個(gè)方面制定了系統(tǒng)的教學(xué)改革方案并進(jìn)行了嘗試,取得了良好的教學(xué)效果。

中圖分類(lèi)號(hào):G420文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A

創(chuàng)新能力社會(huì)經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展要求當(dāng)代大學(xué)生具備更高的知識(shí)掌握和運(yùn)用能力,為更好的適應(yīng)社會(huì)和工作需求,他們必須練就自學(xué)習(xí)能力、創(chuàng)新能力、實(shí)踐動(dòng)手能力和科研開(kāi)發(fā)能力,對(duì)知識(shí)做到學(xué)以致用,會(huì)學(xué)會(huì)用。實(shí)驗(yàn)是對(duì)學(xué)生的再學(xué)習(xí)能力和實(shí)踐動(dòng)手能力培養(yǎng)的最有效手段之一,在輔助教學(xué)中起著至關(guān)重要的作用,因此對(duì)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行教學(xué)改革是各高校教學(xué)改革的當(dāng)務(wù)之急。本人憑借多年的理論和實(shí)驗(yàn)教學(xué)經(jīng)驗(yàn),結(jié)合本校理論和實(shí)驗(yàn)教學(xué)現(xiàn)狀,不斷探索研究,提出了一系列的實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革方案并將之應(yīng)用于實(shí)際教學(xué)過(guò)程中取得了良好的教學(xué)效果?，F(xiàn)將改革重點(diǎn)總結(jié)如下,希望能對(duì)同行有所幫助。實(shí)驗(yàn)內(nèi)容改革

以前我們的通信原理實(shí)驗(yàn)主要是驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn),驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)?zāi)芗由顚W(xué)生對(duì)理論知識(shí)的理解,但對(duì)動(dòng)手開(kāi)發(fā)能力的培養(yǎng)卻遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠。因此我們將實(shí)驗(yàn)課程內(nèi)容調(diào)整為驗(yàn)證性、綜合性和設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)三部分。并逐漸增加綜合性、設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)的比重。

驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)是實(shí)驗(yàn)教學(xué)中不可缺少的部分, 是學(xué)生理解、鞏固、掌握理論知識(shí)的必要手段,我們挑選有代表性的實(shí)驗(yàn)去做,一方面強(qiáng)化了理論知識(shí),另一方面為后續(xù)的綜合性、設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)做出鋪墊,打下基礎(chǔ)。同時(shí)必須保證驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)與理論課教學(xué)的同步性。

綜合性實(shí)驗(yàn)旨在培養(yǎng)學(xué)生系統(tǒng)的概念,必須按實(shí)驗(yàn)內(nèi)容的內(nèi)在聯(lián)系進(jìn)行設(shè)計(jì),培養(yǎng)學(xué)生的綜合實(shí)踐能力。我們的方案是由教師提供綜合性實(shí)驗(yàn)涉及的相關(guān)資料,然后由學(xué)生根據(jù)資料寫(xiě)出完整的實(shí)驗(yàn)方案,由教師提供相應(yīng)實(shí)驗(yàn)?zāi)K的電路原理圖,學(xué)生在讀懂電路圖的基礎(chǔ)上,畫(huà)出相應(yīng)的電路方框圖,并標(biāo)出具體的測(cè)試點(diǎn),完成整個(gè)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容的設(shè)計(jì)。這樣有助于學(xué)生系統(tǒng)理解整個(gè)實(shí)驗(yàn),還可以通過(guò)改變系統(tǒng)參數(shù),測(cè)試其對(duì)系統(tǒng)性能的影響。實(shí)驗(yàn)平臺(tái)改革

以前我們的實(shí)驗(yàn)平臺(tái)主要是通信原理實(shí)驗(yàn)箱,實(shí)驗(yàn)箱比較適合于驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn),有利于學(xué)生深入理解通信原理的基本理論知識(shí)。但用來(lái)操作設(shè)計(jì)性和綜合性實(shí)驗(yàn)卻有捉襟見(jiàn)肘之感,靈活性和可操作性不強(qiáng)。隨著實(shí)驗(yàn)內(nèi)容的改革我們又增加了System View平臺(tái)、MATLAB仿真平臺(tái)和EDA設(shè)計(jì)平臺(tái)。

System View是美國(guó)ELANIX公司推出的,基于Windows環(huán)境下運(yùn)行的用于系統(tǒng)仿真分析的可視化軟件工具,它使用功能模塊描述程序。利用System View可以構(gòu)造各種復(fù)雜的模擬、數(shù)字、數(shù)?；旌舷到y(tǒng)并以時(shí)域波形、眼圖、功率譜等形式給出系統(tǒng)的仿真分析結(jié)果。對(duì)學(xué)生深入了解硬件系統(tǒng)的具體實(shí)現(xiàn)很有幫助。EDA技術(shù)是以計(jì)算機(jī)為工具,借助EDA軟件平臺(tái),用硬件描述語(yǔ)言完成設(shè)計(jì)文件,然后由計(jì)算機(jī)自動(dòng)地完成邏輯編譯、化簡(jiǎn)、分割、綜合、優(yōu)化、布局、布線和仿真。

EDA實(shí)驗(yàn)平臺(tái)一方面可以簡(jiǎn)化電路,學(xué)生用硬件描述語(yǔ)言代替實(shí)際連線,可以在一個(gè)可編程邏輯器件上實(shí)現(xiàn)多種不同的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容,做到舉一反三;另一方面學(xué)生要充分學(xué)習(xí)實(shí)驗(yàn)理論以便能夠自己編寫(xiě)程序,這大大改變了以前實(shí)驗(yàn)中學(xué)生只知按照實(shí)驗(yàn)步驟連線來(lái)完成測(cè)試內(nèi)容,而根本不追求理解掌握實(shí)驗(yàn)原理的誤區(qū)。這一平臺(tái)能夠大大調(diào)動(dòng)學(xué)生的主觀能動(dòng)性,提高學(xué)生的實(shí)驗(yàn)興趣和實(shí)驗(yàn)態(tài)度。

MATLAB是美國(guó)Math Works公司出品的商業(yè)數(shù)學(xué)軟件,用于算法開(kāi)發(fā)、數(shù)據(jù)可視化、數(shù)據(jù)分析以及數(shù)值計(jì)算的高級(jí)技術(shù)計(jì)算語(yǔ)言和交互式環(huán)境。MATLAB用于通信原理實(shí)驗(yàn)中,通過(guò)數(shù)學(xué)函數(shù)實(shí)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容,可使學(xué)生從數(shù)學(xué)的角度深入了解通信原理的具體實(shí)現(xiàn),與課堂上理論知識(shí)的數(shù)學(xué)推導(dǎo)直接掛鉤,強(qiáng)化記憶。還可以通過(guò)改變參數(shù)多角度分析實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行仿真,對(duì)學(xué)生綜合能力提高很有幫助。其難點(diǎn)在于學(xué)生要充分學(xué)習(xí)MATLAB的應(yīng)用,自己動(dòng)手編寫(xiě)模塊文件,這對(duì)初學(xué)者提出了更高的要求。

綜上所述,我們的實(shí)驗(yàn)策略是驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)采用傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)箱結(jié)合MATLAB仿真,MATLAB具有出色的圖形處理功能,比較直觀,而實(shí)驗(yàn)箱可以把通信原理知識(shí)的理論和實(shí)際應(yīng)用很好結(jié)合;設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)采用EDA技術(shù)結(jié)合MATLAB工具,MATLAB平臺(tái)側(cè)重通信模塊功能的數(shù)學(xué)實(shí)現(xiàn),而EDA平臺(tái)強(qiáng)調(diào)通信模塊功能的硬件和軟件實(shí)現(xiàn),二者結(jié)合可以使學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容有全方位的把握;綜合性實(shí)驗(yàn)采用多種平臺(tái)相結(jié)合,由學(xué)生根據(jù)自身狀況自行取舍,因材施教,充分發(fā)揮學(xué)生的主觀能動(dòng)性。實(shí)驗(yàn)教學(xué)方法改革

為了融多種實(shí)驗(yàn)平臺(tái)于實(shí)驗(yàn)教學(xué)中,我們對(duì)傳統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)方法也進(jìn)行了相應(yīng)的改革。

驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)的教學(xué)方法是實(shí)驗(yàn)箱操作與軟件仿真相結(jié)合,驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)較為簡(jiǎn)單,主要依靠實(shí)驗(yàn)箱上已給模塊連線操作,借助數(shù)字示波器觀測(cè)分析實(shí)驗(yàn)波形。已有固定實(shí)驗(yàn)?zāi)K主要是模擬現(xiàn)實(shí)應(yīng)用,測(cè)得波形大多存在延時(shí)和失真,對(duì)于理論學(xué)習(xí)不夠扎實(shí)的學(xué)生,往往不能觀測(cè)和識(shí)別正確的波形,更談不上做出詳細(xì)準(zhǔn)確的實(shí)驗(yàn)分析結(jié)果。因此,可以借助MATLAB繪制波形,有利于學(xué)生把握實(shí)驗(yàn)結(jié)果,從而提高實(shí)驗(yàn)的整體效果。

設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)的教學(xué)方法是模塊仿真和EDA技術(shù)相結(jié)合。DSP技術(shù)和EDA技術(shù)是目前實(shí)際通信產(chǎn)品開(kāi)發(fā)的兩種主要技術(shù),前者對(duì)普通大學(xué)生來(lái)說(shuō)要求較高、難度較大,因此建議采用EDA平臺(tái)。這種教學(xué)方法,可以使學(xué)生了解掌握實(shí)際工程的設(shè)計(jì)方法,為今后更好的學(xué)習(xí)和工作奠定基礎(chǔ)。綜合性實(shí)驗(yàn)的教學(xué)方法是學(xué)生自選平臺(tái),靈活施教。對(duì)于大型通信系統(tǒng)的模擬仿真和設(shè)計(jì)建議學(xué)生采用System View軟件實(shí)現(xiàn),對(duì)較簡(jiǎn)單的通信系統(tǒng),建議學(xué)生采取MATLAB仿真結(jié)合EDA設(shè)計(jì)。具體實(shí)施由學(xué)生根據(jù)自己對(duì)平臺(tái)的熟練程度自己選擇。綜合性實(shí)驗(yàn)大多費(fèi)時(shí)費(fèi)力,為此我們對(duì)實(shí)驗(yàn)室實(shí)行開(kāi)放式管理,以方便學(xué)生自由安排時(shí)間完成實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)管理方式改革

為了更好的對(duì)通信原理實(shí)驗(yàn)進(jìn)行數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化管理,我們一改傳統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)管理方式,嘗試采用由我們實(shí)驗(yàn)教學(xué)小組自己開(kāi)發(fā)的通信原理實(shí)驗(yàn)信息管理系統(tǒng)。

學(xué)生可以通過(guò)實(shí)驗(yàn)信息管理系統(tǒng)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)預(yù)習(xí)、預(yù)約,還可根據(jù)實(shí)驗(yàn)要求和自己的興趣來(lái)選擇實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目,使學(xué)生在實(shí)驗(yàn)進(jìn)行之前,對(duì)實(shí)驗(yàn)有了較全面的了解,掌握了主動(dòng)權(quán)。完成實(shí)驗(yàn)后,學(xué)生可以通過(guò)網(wǎng)絡(luò)上交電子實(shí)驗(yàn)報(bào)告,查詢(xún)實(shí)驗(yàn)成績(jī)。

實(shí)驗(yàn)室管理人員可以對(duì)實(shí)驗(yàn)教學(xué)進(jìn)行宏觀調(diào)控,更合理地安排實(shí)驗(yàn)時(shí)間、實(shí)驗(yàn)場(chǎng)地、實(shí)驗(yàn)設(shè)備及輔導(dǎo)教師,提高了實(shí)驗(yàn)中心的運(yùn)行效率。實(shí)驗(yàn)輔導(dǎo)教師能夠及時(shí)獲得學(xué)生實(shí)驗(yàn)預(yù)習(xí)和預(yù)約結(jié)果,據(jù)此安排必要的實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備工作并能更有針對(duì)性地進(jìn)行實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)和成績(jī)管理。學(xué)生和老師之間的有機(jī)互動(dòng),使實(shí)驗(yàn)的運(yùn)行機(jī)制更科學(xué)合理,使學(xué)生更了解自己的操作對(duì)象,更好地發(fā)揮主觀能動(dòng)性。結(jié)束語(yǔ)

經(jīng)過(guò)一段時(shí)間的嘗試,我們的通信原理實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革已經(jīng)初見(jiàn)成果,我們一改以往以教為主、以驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)為主的教學(xué)模式為以學(xué)為主、以設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)為主的教學(xué)模式,一方面使學(xué)生能夠更加充分的理解和掌握通信原理的基本概念、理論、方法,另一方面也能夠?qū)W(xué)生的實(shí)踐動(dòng)手能力、科研開(kāi)發(fā)能力和常用硬軟件的熟練運(yùn)用能力進(jìn)行充分的鍛煉。這種改革使學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣明顯增強(qiáng),動(dòng)手能力明顯提高,得到了學(xué)生的一致好評(píng)。

參考文獻(xiàn)

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第二篇：通信原理實(shí)驗(yàn)二

通信原理實(shí)驗(yàn)二

數(shù)字鎖相環(huán)

一實(shí)驗(yàn)?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(biāo)

3、掌握全數(shù)字鎖相環(huán)的設(shè)計(jì)

二 實(shí)驗(yàn)儀器

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

3、函數(shù)信號(hào)發(fā)生器

三 實(shí)驗(yàn)原理和電路說(shuō)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(shí)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(shí)鐘振蕩器（一般為參考時(shí)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(shí)現(xiàn)，其工作過(guò)程如圖2.2.2 所示。

在圖2.2.1，采樣器1、2 構(gòu)成一個(gè)數(shù)字鑒相器，時(shí)鐘信號(hào)E、F 對(duì)D 信號(hào)進(jìn)行采樣，如果采樣值為01，則數(shù)字鎖相環(huán)不進(jìn)行調(diào)整（÷64）；如果采樣值為00，則下一個(gè)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(shí)鐘鎖在輸入的信道時(shí)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(guò)程與數(shù)字鎖相環(huán)的基本特征。在鎖相環(huán)開(kāi)始工作之前的T1 時(shí)該，圖2.2.2 中D 點(diǎn)的時(shí)鐘與輸入?yún)⒖紩r(shí)鐘C 沒(méi)有確定的相關(guān)系，鑒相輸出為00，則下一時(shí)刻分頻器為÷63 模式，這樣使D 點(diǎn)信號(hào)前沿提前。在T2 時(shí)刻，鑒相輸出為01，則下一時(shí)刻分頻器為÷64 模式。由于振蕩器為自由方式，因而在T3 時(shí)刻，鑒相輸出為11，則下一時(shí)刻分頻器為÷65 模式，這樣使D 點(diǎn)信號(hào)前沿滯后。這樣，可變分頻器不斷在三種模式之間進(jìn)行切換，其最終目的使D 點(diǎn)時(shí)鐘信號(hào)的時(shí)鐘沿在E、F 時(shí)鐘上升沿之間，從而使D點(diǎn)信號(hào)與外部參考信號(hào)達(dá)到同步。在該模塊中，各測(cè)試點(diǎn)定義如下：

1、TPMZ01：本地經(jīng)數(shù)字鎖相環(huán)之后輸出時(shí)鐘（56KHz）

2、TPMZ02：本地經(jīng)數(shù)字鎖相環(huán)之后輸出時(shí)鐘（16KHz）

3、TPMZ03：外部輸入時(shí)鐘÷4 分頻后信號(hào)（16KHz）

4、TPMZ04：外部輸入時(shí)鐘÷4 分頻后延時(shí)信號(hào)（16KHz）

5、TPMZ05：數(shù)字鎖相環(huán)調(diào)整信號(hào)

四 實(shí)驗(yàn)內(nèi)容以及觀測(cè)結(jié)果

準(zhǔn)備工作：用函數(shù)信號(hào)發(fā)生器產(chǎn)生一個(gè)64KHz 的TTL 信號(hào)送入數(shù)字?jǐn)?shù)字信號(hào)測(cè)試端口J007（實(shí)驗(yàn)箱左端）。1.鎖定狀態(tài)測(cè)量

用示波器同時(shí)測(cè)量TPMZ03、TPMZ02 的相位關(guān)系，測(cè)量時(shí)用TPMZ03 同步；

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

2.數(shù)字鎖相環(huán)的相位抖動(dòng)特性測(cè)量 數(shù)字鎖相環(huán)在鎖定時(shí)，輸出信號(hào)存在相位抖動(dòng)是數(shù)字鎖相環(huán)的固有特征。測(cè)量時(shí)，以TPMZ03 為示波器的同步信號(hào)，用示波器測(cè)量TPMZ02，仔細(xì)調(diào)整示波器時(shí)基，使示波器剛好容納TPMZ02 的一個(gè)半周期，觀察其上升沿?？梢杂^察到其上升較粗（抖動(dòng)），其寬度與TPMZ02 周期的比值的一半即為數(shù)字鎖相環(huán)的時(shí)鐘抖動(dòng)。

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

3.鎖定過(guò)程觀測(cè)

用示波器同時(shí)觀測(cè)TPMZ03、TPMZ02 的相位關(guān)系，測(cè)量時(shí)用TPMZ03 同步； 復(fù)位通信原理綜合實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)，則FPGA 進(jìn)行初始化，數(shù)字鎖相環(huán)進(jìn)行重鎖狀態(tài)。此時(shí)，觀察它們的變化過(guò)程（鎖相過(guò)程）。

在第一項(xiàng)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容鎖相狀態(tài)測(cè)量時(shí)，觀測(cè)TPMZ03、TPMZ02 的波形上升沿對(duì)齊，環(huán)路鎖定。復(fù)位通信原理綜合實(shí)驗(yàn)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(cè)量

（1）用函數(shù)信號(hào)發(fā)生器產(chǎn)生一個(gè)64KHz 的TTL 信號(hào)送入數(shù)字信號(hào)測(cè)試端口J007。用示波器同時(shí)測(cè)量TPMZ03、TPMZ02 的相位關(guān)系，測(cè)量時(shí)用TPMZ03 同步；正常時(shí)環(huán)路鎖定，該兩信號(hào)應(yīng)為上升沿對(duì)齊。

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

（3）調(diào)整函數(shù)信號(hào)發(fā)生器頻率，使環(huán)路鎖定。緩慢降低函數(shù)信號(hào)發(fā)生器輸出頻率，直至TPMZ03、TPMZ02 兩點(diǎn)波形失步，記錄下失步前的頻率。

（4）計(jì)算同步帶。

同步帶=66.12KHz-61.88 KHz=4.24 KHz。

5.捕捉帶測(cè)量

（1）用函數(shù)信號(hào)發(fā)生器產(chǎn)生一個(gè)64KHz 的TTL 信號(hào)送入數(shù)字信號(hào)測(cè)試端口J0007。用示波器同時(shí)測(cè)量TPMZ03、TPMZ02 的相位關(guān)系，測(cè)量時(shí)用TPMZ03同步；在理論上，環(huán)路鎖定時(shí)該兩信號(hào)應(yīng)為上升沿對(duì)齊。

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

（4）計(jì)算捕捉帶。

捕捉帶=66.03-62.07=3.96KHz。

六 實(shí)驗(yàn)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(duì)于這次數(shù)字鎖相環(huán)實(shí)驗(yàn)，由實(shí)驗(yàn)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(shí)，輸出信號(hào)存在相位抖動(dòng)是數(shù)字鎖相環(huán)的固有特征。也正是由于這個(gè)相位抖動(dòng)特性，使得數(shù)字鎖相環(huán)的同步帶和捕捉帶的帶寬相對(duì)較窄，有實(shí)驗(yàn)內(nèi)容4、5加以驗(yàn)證，而且同步帶與捕捉帶大致相等。

第一次實(shí)驗(yàn)?zāi)M鎖相環(huán)，同步帶，捕捉帶的寬度都很大，而且我測(cè)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(méi)有5KHz。（2）實(shí)驗(yàn)心得體會(huì)

這次實(shí)驗(yàn)是緊承著上一次實(shí)驗(yàn)的，我覺(jué)得自己做實(shí)驗(yàn)過(guò)程中沒(méi)有遇到太大障礙，就是在實(shí)驗(yàn)原理方面掌握的不是太好,自己覺(jué)得對(duì)雙蹤示波器和函數(shù)信號(hào)發(fā)生器的操作還是挺熟練的，沒(méi)有在波形顯示上遇到問(wèn)題。

第三篇：通信原理實(shí)驗(yàn)二

實(shí)驗(yàn)二：PCM系統(tǒng)仿真

班級(jí)： 學(xué)號(hào)： 姓名： 實(shí)驗(yàn)室： 實(shí)驗(yàn)時(shí)間： 指導(dǎo)老師：

實(shí)驗(yàn)?zāi)康模?/p>

1、掌握脈沖編碼調(diào)制原理；

2、理解量化級(jí)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(diǎn)。

實(shí)驗(yàn)內(nèi)容：

對(duì)模擬信號(hào)進(jìn)行抽樣和均勻量化，改變量化級(jí)數(shù)和信號(hào)大小，根據(jù)MATLAB仿真獲得量化誤差和量化信噪比。

實(shí)驗(yàn)步驟：

1)產(chǎn)生一個(gè)周期的正弦波x(t)??cos ?2 ??pi ?t ?，以1000Hz頻率進(jìn)行采樣，并進(jìn)行8級(jí)均勻量化，用plot函數(shù)在同一張圖上繪出原信號(hào)和量化后的信號(hào)。代碼及圖見(jiàn)附錄。

2)以32Hz的抽樣頻率對(duì)x(t)進(jìn)行抽樣，并進(jìn)行8級(jí)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(gè)用stem函數(shù))。代碼及圖見(jiàn)附錄。

3)以2000Hz對(duì)x(t)進(jìn)行采樣，改變量化級(jí)數(shù)，分別仿真得到編碼位數(shù)為2～8位時(shí)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(jìn)行比較。代碼及圖見(jiàn)附錄。

4)在編碼位數(shù)為8和12時(shí)采用均勻量化，在輸入信號(hào)衰減為0～50 dB時(shí)，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(hào)衰減變化的圖形。注意，輸入信號(hào)減小時(shí)，量化范圍不變；抽樣頻率為2000 Hz。代碼及圖見(jiàn)附錄。

實(shí)驗(yàn)思考題：

1.圖2-3表明均勻量化信噪比與量化級(jí)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(jí)數(shù)的增加而提高，當(dāng)量化級(jí)數(shù)較小是不能滿(mǎn)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(shì)是什么？

答：量化信噪比隨著量化級(jí)數(shù)的增加而提高，當(dāng)量化級(jí)數(shù)較小是不能滿(mǎn)足通信質(zhì)量的要求

心得體會(huì)：

附錄：

ＰＣＭ代碼：

輸入信號(hào)和量化信號(hào)代碼及波形：

采樣樣值和8級(jí)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(hào)衰減的變化情況

第四篇：通信原理實(shí)驗(yàn)感想

通信原理實(shí)驗(yàn)感想

郝昆 1243064

首先對(duì)這學(xué)期做的通信原理實(shí)驗(yàn)做一個(gè)總結(jié)。這學(xué)期我們做了模擬鎖相環(huán)實(shí)驗(yàn)、CMI碼型變換實(shí)驗(yàn)、驗(yàn)證抽樣定理實(shí)驗(yàn)、2ASK系統(tǒng)調(diào)制與解調(diào)實(shí)驗(yàn)、2PSK系統(tǒng)解調(diào)實(shí)驗(yàn)等，通過(guò)實(shí)驗(yàn)，我們?cè)诶碚摵蛯?shí)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(diǎn)并掌握AMI、HDB3碼的編碼規(guī)則，我們掌握絕對(duì)碼、相對(duì)碼概念及它們之間的變換關(guān)系，掌握了相對(duì)波形與2PSK信號(hào)波形之間的關(guān)系、絕對(duì)碼波形與2DPSK信號(hào)波形之間的關(guān)系，并對(duì)2ASK、2FSK、2DPSK信號(hào)有了進(jìn)一步了解。通過(guò)模擬鎖相環(huán)的實(shí)驗(yàn)，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(jì)。

在通信原理實(shí)驗(yàn)的學(xué)習(xí)中，我們也收獲了很多。實(shí)驗(yàn)之前要做好預(yù)習(xí)工作，只有在課前充分了解了實(shí)驗(yàn)原理，才能在課上更好的學(xué)習(xí)，收獲的更多、掌握的更多。實(shí)驗(yàn)培養(yǎng)了我們的動(dòng)手能力。實(shí)驗(yàn)的每個(gè)步驟都必須親自去做，親自去調(diào)試，動(dòng)手能力得到了很大提高。實(shí)驗(yàn)是檢驗(yàn)理論正確與否的試金石，通過(guò)實(shí)驗(yàn)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(shí)驗(yàn)來(lái)證明。雖然我們的通信原理實(shí)驗(yàn)基本上都是驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)，但是對(duì)于我們這些知識(shí)能力還不夠的學(xué)生來(lái)說(shuō)，這些探索也是很有價(jià)值的。對(duì)于這些實(shí)驗(yàn)，我們?cè)谔剿髦袑W(xué)習(xí)、在模仿中理解、在實(shí)踐中掌握。通信原理實(shí)驗(yàn)讓我在探索、自我學(xué)習(xí)中獲得知識(shí)。

當(dāng)然，經(jīng)過(guò)一學(xué)期通信原理實(shí)驗(yàn)課的學(xué)習(xí)，也發(fā)現(xiàn)了自身存在的很多不足。自己的理論知識(shí)并不是很強(qiáng)，有些實(shí)驗(yàn)結(jié)果無(wú)法得到透徹的解釋?zhuān)晃业乃季S、思考方式還需要提高，一些復(fù)雜的實(shí)驗(yàn)時(shí)我還不能很快很好的完成，每個(gè)實(shí)驗(yàn)后相關(guān)的思考題也不能得到很好的解決。

最后，我覺(jué)得我們做的實(shí)驗(yàn)都是驗(yàn)證性試驗(yàn)，雖然對(duì)知識(shí)的理解會(huì)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(shí)驗(yàn)課上適當(dāng)增加一點(diǎn)微創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)?？傊?，通信原理的實(shí)驗(yàn)讓我收獲很多，希望自己在以后的學(xué)習(xí)中可以靈活使用這些知識(shí)，得到更大提升！

第五篇：通信原理 實(shí)驗(yàn)四BPSK

實(shí)驗(yàn)四

BPSK(DBPSK)調(diào)制+漢明碼系統(tǒng)測(cè)試

一．實(shí)驗(yàn)?zāi)康?/p>

1.加深信道調(diào)制解調(diào)器在通信系統(tǒng)中的地位及作用； 2.熟悉信道誤碼對(duì)話音通信業(yè)務(wù)的影響； 3.加深認(rèn)識(shí)糾錯(cuò)編碼在通信系統(tǒng)中的作用及性能。

二．實(shí)驗(yàn)器材

1.JH5001通信原理綜合實(shí)驗(yàn)系統(tǒng) 2.20MHz雙蹤示波器 3.電話機(jī)二部

三．實(shí)驗(yàn)內(nèi)容

1.準(zhǔn)備工作

(1).將通信原理綜合實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)上電話1 模塊內(nèi)發(fā)、收增益選擇跳線開(kāi)關(guān)K101、K102設(shè)置在N 位置（左端），電話2 模塊內(nèi)發(fā)、收增益選擇跳線開(kāi)關(guān)K201、K202 設(shè)置在N 位置（左端）；DTMF1 模塊內(nèi)增益選擇跳線開(kāi)關(guān)K301 設(shè)置在N 位置（左端），DTMF2 模塊內(nèi)增益選擇跳線開(kāi)關(guān)K401 設(shè)置在N 位置（左端）；ADPCM1模塊內(nèi)輸入信號(hào)選擇跳線開(kāi)關(guān)K501 設(shè)置在N 位置（左端），發(fā)、收增益選擇跳線開(kāi)關(guān)K502、K503 設(shè)置在N 位置（1_2：左端），輸入數(shù)據(jù)選擇跳線開(kāi)關(guān)K504設(shè)置在ADPCM2 位置（中間）；ADPCM2 模塊內(nèi)輸入信號(hào)選擇跳線開(kāi)關(guān)K601設(shè)置在N 位置（左端），發(fā)、收增益選擇跳線開(kāi)關(guān)K602、K603 設(shè)置在N 位置（1_2：左端），輸入數(shù)據(jù)選擇跳線開(kāi)關(guān)K604 設(shè)置在CH 位置（左端）；

(2).DTMF1 模塊內(nèi)增益選擇跳線開(kāi)關(guān)K301 設(shè)置在N 位置（左端），DTMF2 模塊內(nèi)增益選擇跳線開(kāi)關(guān)K401 設(shè)置在N 位置（左端）；

(3).將漢明編碼模塊工作方式選擇開(kāi)關(guān)SWC01 設(shè)置在和漢明編碼器工作（H_EN），開(kāi)關(guān)位置00010000；將漢明譯碼模塊輸入數(shù)據(jù)和時(shí)鐘選擇開(kāi)關(guān)KW01、KW02設(shè)置在CH 位置（左邊），漢明譯碼使能開(kāi)關(guān)KW03 設(shè)置在工作ON 位置（左端）；將輸入數(shù)據(jù)選擇開(kāi)關(guān)KC01 設(shè)置在DT_SYS(左端：同步數(shù)據(jù)輸入)；(4).將解調(diào)器模塊載波提取環(huán)路開(kāi)關(guān)KL01 設(shè)置在1_2 位置（左端：閉環(huán)），輸入信號(hào)選擇開(kāi)關(guān)KL02 設(shè)置在1_2 位置（左端），加入噪聲；

(5).將噪聲模塊輸出電平選擇開(kāi)關(guān)SW01 設(shè)置最小噪聲電平位置（10000001），此時(shí)信噪比較高；

(6).用中頻電纜連接K002 和JL02，建立中頻自環(huán)；(7).將2 部電話機(jī)分別接入PHONE1 和PHONE2 插座；

(8).加電后，用示波器測(cè)量測(cè)試點(diǎn)TPMZ07 有脈沖則系統(tǒng)運(yùn)行正常；(9).通過(guò)菜單選擇調(diào)制方式為“BPSK 傳輸系統(tǒng)”，調(diào)制器輸入信號(hào)為“外部數(shù)據(jù)信號(hào)”工作方式設(shè)定“ADPCM 編碼”方。

2.加噪環(huán)境的ADPCM話音通信質(zhì)量測(cè)試

(1).將漢明編碼模塊工作方式選擇開(kāi)關(guān)SWC01中ADPCM數(shù)據(jù)接入，開(kāi)關(guān)位置00011000；通過(guò)電話撥號(hào)接通電話，使兩端電話處于正常通話狀態(tài)。如不能通話請(qǐng)檢查各跳線器設(shè)置是否正確。通過(guò)電話機(jī)1 講話，聽(tīng)ADPCM1至ADPCM2方向經(jīng)過(guò)調(diào)制、加噪、糾錯(cuò)信道傳輸?shù)脑捯粜盘?hào)質(zhì)量；

(2).通過(guò)噪聲模塊噪聲電平選擇開(kāi)關(guān)SWO01將噪聲增加一檔（10000010），降低信噪比。重復(fù)上述測(cè)量步驟。定性測(cè)量話音質(zhì)量和觀測(cè)解調(diào)器眼圖信號(hào)波形；(3).重復(fù)上述操作逐漸降低信噪比，直至最小。

結(jié)果分析：SWO01將噪聲每增加一檔，電話機(jī)聽(tīng)到的噪聲分量越多，通話質(zhì)量越差。

3.不同噪聲環(huán)境下的眼圖

調(diào)節(jié)噪聲模塊噪聲電平選擇開(kāi)關(guān)SWO01，改變?cè)肼暤玫讲煌肼暛h(huán)境下的眼圖。

(1).SWO01設(shè)置在10000001，解調(diào)器眼圖信號(hào)波形如圖6.1所示；(2).SWO01設(shè)置在10000010，解調(diào)器眼圖信號(hào)波形如圖6.2所示；(3).SWO01設(shè)置在10000100，解調(diào)器眼圖信號(hào)波形如圖6.3所示；(4).SWO01設(shè)置在10001000，解調(diào)器眼圖信號(hào)波形如圖6.4所示；(5).SWO01設(shè)置在10010000，解調(diào)器眼圖信號(hào)波形如圖6.5所示；(6).SWO01設(shè)置在10100000，解調(diào)器眼圖信號(hào)波形如圖6.6所示；(7).SWO01設(shè)置在11000000，解調(diào)器眼圖信號(hào)波形如圖6.7所示。

圖6.1 SWO01設(shè)置在10000001 圖6.2 SWO01設(shè)置在10000010

圖6.3 SWO01設(shè)置在10000100 圖6.4 SWO01設(shè)置在10001000

圖6.5 SWO01設(shè)置在10010000 圖6.6 SWO01設(shè)置在10100000

圖6.7 SWO01設(shè)置在11000000

分析：SWO01將噪聲每增加一檔，噪聲越大，眼圖逐漸變粗，且越來(lái)越模糊，睜眼越來(lái)越小，且有些雜亂。

四．心得體會(huì)

本次實(shí)驗(yàn)讓我們親自體會(huì)到了加噪環(huán)境的ADPCM話音通信質(zhì)量測(cè)量以及觀察到不同噪聲環(huán)境下眼圖的變化。此外，在實(shí)驗(yàn)室看到小時(shí)候家里用的電話機(jī)的掛機(jī)感覺(jué)很親切，覺(jué)得自己所學(xué)的知識(shí)，越來(lái)越靠近人們的生活，內(nèi)心對(duì)當(dāng)初選擇的通信專(zhuān)業(yè)更多了些熱情以及對(duì)自己最初選擇的肯定。當(dāng)做最后一個(gè)實(shí)驗(yàn)的時(shí)候，我和同組的同學(xué)像其他同學(xué)一樣在實(shí)驗(yàn)室撥打電話，對(duì)方拿起電話接聽(tīng)，試通話質(zhì)量時(shí)的場(chǎng)景，現(xiàn)在還記憶猶新。實(shí)驗(yàn)帶給我們的不只是動(dòng)手能力的鍛煉，知識(shí)的深刻理解，也是一種接觸新鮮事物而有的收獲的喜悅，激勵(lì)我們?cè)趯?zhuān)業(yè)知識(shí)的學(xué)習(xí)上走得更遠(yuǎn)更好。

綜上，本次通信原理實(shí)驗(yàn)為期雖然只有一天，但是不僅讓我們對(duì)專(zhuān)業(yè)知識(shí)有了更深刻形象的認(rèn)識(shí)，培養(yǎng)了同學(xué)們的耐心，信心以及實(shí)際動(dòng)手操作能力。雖然我們這組的儀器不理想，實(shí)驗(yàn)整體不是很順利，但是我們覺(jué)得我們的收獲很多，學(xué)會(huì)了要有更多的耐心。在此，真心感謝實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)老師程風(fēng)雷老師在實(shí)驗(yàn)前給我們的四個(gè)實(shí)驗(yàn)的認(rèn)真講解，以及實(shí)驗(yàn)過(guò)程中我們遇到問(wèn)題時(shí)的幫助。今天老師又給我們講解了他用周末的時(shí)間給我們做的實(shí)驗(yàn)總結(jié)的PPT。我們深刻體會(huì)到了老師對(duì)我們的良苦用心，謝謝老師！