通信系统实验指导书

武汉凌特电子技术有限企业目录主控&信号源模块说明1实验基本操作说明8信源编码技术9抽样定理实验9PCM编译码实验16ADPCM编译码实验22△m及CVSD编译码实验24抽样定理孔径失真现象观察以及其应付方法30基带传输编译码技术33AMI/HDB3码型变换实验33CMI/BPH码型变换实验38基本数字调制技术42ASK调制及解调实验42FSK调制及解调实验44BPSK调制及解调实验47DBPSK调制及解调实验50QPSK/OQPSK数字调制实验53信道编译码技术55汉明码编译码实验55循环码编译码实验58BCH码编译码实验61卷积码编译码实验64卷积交叉及解交叉实验68同步技术71滤波法及数字锁相环法位同步提取实验71第1页武汉凌特电子技术有限企业载波同步实验75帧同步提取实验77模拟调制技术79幅度调制及解调79FM调制及解调实验81信道模拟技术83低通和带通讯道模拟及眼图实验83时分复用及解复用技术86时分复用与解复用实验86综合实验91HDB3线路编码通讯系统综合实验91基带传输系统实验94载波传输系统实验96带限传输系统实验98第2页武汉凌特电子技术有限企业主控&信号源模块说明一、按键及接口说明时钟输出PN序列输出

主菜单界面主控&信号源模块主菜单模拟信号源CLK信号源设置菜单POWER帧同步信号输出待扩展接口幅度调理旋钮模拟信号输出

功能1数字信号源PN15数设置菜单字功能2信FS号返回源T1模拟信号源待扩展按键选择/确认USBT2W1W2W3A-OUT128KHz256KHzMUSIC电源指示返回上司按键MP3音乐输控制旋钮128KHz/256KHz逆时针控制向下选用，出正弦载波输出顺时针旋转向上选用，按下为确认选用项。图1主控&信号源按键及接口说明二、功能说明该模块能够达成以下五种功能的设置，详细设置方法以下：1、模拟信号源功能模拟信号源菜单由“信号源”按键进入，该菜单下按“选择/确立”键能够挨次设置：“输出波形”→“输出频次”→“调理步进”→“音乐输出”→“占空比”（只有在输出方波模式下才出现）。在设置状态下，选择“选择/确立”就能够设置参数了。菜单以下列图所示：模拟信号源模拟信号源输出波形：正弦波输出波形：方波输出频次：0001.00KHz输出频次：0001.00KHz调理步进：10Hz调理步进：10Hz音乐输出：音乐1音乐输出：音乐1占空比：50%（a）输出正弦波时没有占空比选项（b）输出方波时有占空比选项图2模拟信号源菜单表示图第1页武汉凌特电子技术有限企业注意：上述设置是有次序的。比如，从“输出波形”设置切换到“音乐输出”需要按3次“选择/确立”键。下边对每一种设置进行详尽说明：“输出波形”设置一共有6种波形能够选择：正弦波：输出频次10Hz~2MHz方波：输出频次10Hz~200KHz三角波：输出频次10Hz~200KHzDSBFC（全载波双边带调幅）：由正弦波作为载波，音乐信号作为调制信号。输出全载波双边带调幅。DSBSC（克制载波双边带调幅）：由正弦波作为载波，音乐信号作为调制信号。输出克制载波双边带调幅。FM：载波固定为20KHz，音乐信号作为调制信号。“输出频次”设置“选择/确立”顺时针旋转能够增大频次，逆时针旋转减小频次。频次增大或减小的步进值依据“调理步进”参数来。在“输出波形”DSBFC和DSBSC时，设置的是调幅信号载波的频次；在“输出波形”FM时，设置频次对输出信号无影响。“调理步进”设置“选择/确立”顺时针旋转能够增大步进，逆时针旋转减小步进。步进分为：“10Hz”、“100Hz”、“1KHz”、“10KHz”、“100KHz”五档。“音乐输出”设置设置“MUSIC”端口输出信号的种类。有三种信号输出“音乐1”、“音乐2”、“3K+1K正弦波”三种。“占空比”设置“选择/确立”顺时针旋转能够增大占空比，逆时针旋转减小占空比。占空比调理范围第2页武汉凌特电子技术有限企业10%~90%，以10%为步进调理。2、数字信号源功能数字信号源菜单由“功能1”按键进入，该菜单下按“选择/确立”键能够设置：“PN输出频次”和“FS输出”。菜单以下列图所示：数字信号源PN输出频次：4KFS输出：模式1图3数字信号源菜单“PN输出频次”设置设置“CLK”端口的频次及“PN15”端口的码速率。频次范围：1KHz~2048KHz。“FS输出”设置设置“FS”端口输出帧同步信号的模式：模式1：帧同步信号保持8KHz的周期不变，帧同步的脉宽为CLK的一个时钟周期。（要求“PN输出频次”不小于16K，主要用于PCM、ADPCM编译码帧同步实时分复用实验）模式2：帧同步的周期为8个CLK时钟周期，帧同步的脉宽为CLK的一个时钟周期。（主要用于汉明码编译码实验）模式3：帧同步的周期为15个CLK时钟周期，帧同步的脉宽为CLK的一个时钟周期。（主要用于BCH编译码实验）3、通讯原理实验菜单功能按“主菜单”按键后的第一个选项“通讯原理实验”，再确立进入各实验菜单。以下列图所示：第3页武汉凌特电子技术有限企业主菜单通讯原理实验1通讯原理实验1抽样定理2模块设置2PCM编码3系统升级3ADPCM编码4m及CVSD编译码5ASK数字调制解调6FSK数字调制解调（a）主菜单（b）进入通讯原理实验菜单图4设置为“通讯原理实验”进入“通讯原理实验”菜单后，逆时针旋转光标会向下走，顺时针旋转光标会向上走。按下“选择/确认”时，会设置光标所在实验的功能。有的实验有会跳转到下级菜单，有的则没有下级菜单，没有下级菜单的会在实验名称前标志“√”符号。在选中某个实验时，主控模块会向实验所波及到的模块发命令。所以，需要这些模块电源开启，不然，设置会失败。实验详细需要哪些模块，在实验步骤中均由说明，详见详细实验。4、模块设置功能*（该功能只在自行设计实验时用到）按“主菜单”按键后的第二个选项“模块设置”，再确立进入模块设置菜单。在“模块设置”菜单中能够对各个模块的参数分别进行设置。以下列图所示：模块设置1号语音终端&用户接口2号数字终端&时分多址3号信源编译码7号时分复用&时分互换ASK数字调制解调FSK数字调制解调图5“模块设置”菜单a.1号语音终端&用户接口设置该模块两路PCM编译码模块的编译码规则是A律仍是μ律。2号数字终端&时分多址设置该模块BSOUT的时钟频次。第4页武汉凌特电子技术有限企业3号信源编译码可设置该模块FPGA工作于“PCM编译码”、“ADPCM编译码”、“LDM编译码”、“CVSD编译码”、“FIR滤波器”、“IIR滤波器”、“反SINC滤波器”等功能（测试功能是生产中使用的）。因为模块的端口会在不一样功能下有不一样用途，下边对每一种功能进行说明：PCM编译码FPGA达成PCM编译码功能，同时达成PCM编码A/μ律或μ/A律变换的功能。其子菜单还可以够设置PCM编译码A/μ律及A/μ律变换的方式。端口功能以下：编码时钟：输入编码时钟。编码帧同步：输入编码帧同步。编码输入：输入编码的音频信号。编码输出：输出编码信号。译码时钟：输入译码时钟。译码帧同步：输入译码帧同步。译码输入：输入译码的PCM信号。译码输出：输出译码的音频信号。A/μ-In：A/μ律变换输入端口。A/μ-Out：A/μ律变换输出端口。ADPCM编译码FPGA达成ADPCM编译码功能，端口功能和PCM编译码同样。LDM编译码FPGA达成简单增量调制编译码功能，端口除了“编码帧同步”和“译码帧同步”是没用到的（LDM编译码不需要帧同步），其余端口功能与PCM编译码同样。CVSD编译码FPGA达成CVSD编译码功能，端口除了“编码帧同步”和“译码帧同步”是没用到的CVSD编译码不需要帧同步），其余端口功能与PCM编译码同样。FIR滤波器第5页武汉凌特电子技术有限企业FPGA达成FIR数字低通滤波器功能（采纳100阶汉明窗设计，截止频次为3KHz）。该功能主要用于抽样信号的恢复。端口说明以下：编码输入：FIR滤波器输进口。译码输出：FIR滤波器输出口。vi.IIR滤波器FPGA达成IIR数字低通滤波器功能（采纳8阶椭圆滤波器设计，截止频次为3KHz）。该功能主要用于抽样信号的恢复。端口与FIR滤波器同样。vii.反SINC滤波器FPGA达成反SINC数字低通滤波器。该功能主要用于除去抽样的孔径效应。端口与FIR滤波器同样。d.7号时分复用&时分互换功能一是设置时分复用的速率256Kbps/2048Kbps。功能二是当复用速率为2048Kbps时，调整DIN4时隙。8号基带编译码设置该模块FPGA工作在“AMI”、“HDB3”、“CMI”、“BPH”编译码模式。10号软件无线电调制设置该模块的BPSK的详细参数。详细参数有：能否差分：设置输入信号能否进行差分，即是BPSK仍是DBPSK调制。PSK调制方式选择：设置BPSK调制能否经过成形滤波。输出波形设置：设置“I-Out”端口输出成形滤波后的波形或调制信号。般配滤波器设置：设置成形滤波为升余弦滤波器或根升余弦滤波器。基带速率选择：设置基带速率为16Kbps、32Kbps、56Kbps。11号软件无线电解调设置该模块的两个参数，BPSK解调能否需要逆差分变换和解调速率。5、系统升级此选项用于模块内部程序升级时使用。第6页武汉凌特电子技术有限企业三、注意事项1、实验开始时要将所需模块固定在实验箱上，并确立接触优秀，不然菜单没法设置成功。2、信号源设置中，模拟信号源输出步进可调理，便于不一样频次变化调理。第7页武汉凌特电子技术有限企业实验基本操作说明本说明合用于创新实训平台，论述了实验先期模块准备、参数设置、波形观察等一系列基本操作，为实验者供给了必定的操作参照方法。1、实验前先检查所需模块能否固定好，供电能否优秀。在未连线的状况下翻开实验箱总电源开关及各模块电源开关，模块左侧电源指示灯应全亮；若不亮，请关电后拧紧模块四角的螺丝再检查。2、准备工作做完后，请在断电状况下依据实验指导书步骤进行连线。3、翻开电源开关后需要先进行菜单设置再进行实验。开电后，第一弹出的是企业LOGO界面，而后自动进入到主菜单界面，旋转控制旋钮选择所需实验课程，按下旋钮进入实验课程，再在实验课程中选择所需实验。选择所需实验时会弹出响应的实验信息提示，按下确立键，提示框即消逝，进入所选实验界面。4、实验观察前，需要调理信号源输出信号有关参数。用示波器探头夹夹住导线的金属头，将导线另一头连结待测信号源输出端口，再调理相应旋钮和按键开关。5、观察实验波形时，有三种基本测试方法。1）关于测试勾，可直接用示波器探头夹夹住测试后并确立夹紧即可；2）或将示波器探头夹取下来，直接用探头夹接触测试点，察看波形时需要注意固定好示波器探头；3）关于台阶插座，可用导线连结台阶座与示波器探头夹子，连结方法与实验基础操作说明第四点中的表达同样。6、本实验指导书中实验步骤基安分为四点：1）连线；2）实验初始状态设置，此设置中包括菜单设置，实验前模块拨码开关设置以及信号源输出设置等；3）实验初始状态说明，一致说了然实验中各信号源初始状态及实验环境；4）观察，针对各实验项目要求，用示波器等协助仪器观察并记录实验结果。第8页武汉凌特电子技术有限企业信源编码技术抽样定理实验一、实验目的1、认识抽样定理在通讯系统中的重要性。2、掌握自然抽样及平顶抽样的实现方法。3、理解低通采样定理的原理。4、理解实质的抽样系统。5、理解低通滤波器的幅频特征对抽样信号恢复的影响。6、理解低通滤波器的相频特征对抽样信号恢复的影响。7、理解带通采样定理的原理。二、实验器械1、主控&信号源、3号模块各一块2、双踪示波器一台3、连结线若干三、实验原理1、实验原理框图抽样定理实验框图2、实验框图说明抽样信号由抽样电路产生。将输入的被抽样信号与抽样脉冲相乘就能够获得自然抽样信号，自然抽样的信号经过保持电路获得平顶抽样信号。平顶抽样和自然抽样信号是经过S1切换输出的。第9页武汉凌特电子技术有限企业抽样信号的恢复是将抽样信号经过低通滤波器，即可获得恢复的信号。这里滤波器能够采纳抗混叠滤波器（8阶3.4kHz的巴特沃斯低通滤波器）或FPGA数字滤波器（有FIR、IIR两种）。反sinc滤波器不是用来恢复抽样信号的，而是用来应付孔径失真现象。要注意，这里的数字滤波器是借用的信源编译码部分的端口。在做本实验时与信源编译码的内容没有联系。四、实验步骤实验项目一抽样信号观察及抽样定理考证概括：经过不一样频次的抽样时钟，从时域和频域双方面观察自然抽样和平顶抽样的输出波形，以及信号恢复的混叠状况，从而认识不一样抽样方式的输出差异和联系，考证抽样定理。1、关电，按表格所示进行连线。源端口目标端口连线说明信号源：MUSIC模块3：TH1(被抽样信号)将被抽样信号送入抽样单元信号源：A-OUT模块3：TH2(抽样脉冲)供给抽样时钟模块3：TH3(抽样输出)模块3：TH13(编码输入)将PAM信号送入滤波恢复2、开电，设置主控菜单，选择【主菜单】→【通讯原理综合实验系统】→【抽样定理】。调理主控模块的W1使A-out输出幅度为3V。3、此时实验系统初始状态为：被抽样信号MUSIC为幅度4V、频次3K+1K正弦合成波。抽样脉冲A-OUT为幅度3V、频次9KHz、占空比20%的方波。4、实验操作及波形观察。1）观察并记录自然抽样前后的信号波形：设置开关S13#为“自然抽样”档位，用示波器分别观察MUSIC主控&信号源和抽样输出3#。2）观察并记录平顶抽样前后的信号波形：设置开关S13#为“平顶抽样”档位，用示波器分别观察MUSIC主控&信号源和抽样输出3#。（3）观察并对照抽样恢复后信号与被抽样信号的波形：设置开关S13#为“自然抽样”档位，用示波器观察MUSIC主控&信号源和译码输出3#，以100Hz的步进减小A-OUT主控&信号源的频率，比较观察并思虑在抽样脉冲频次多小的状况下恢复信号有失真。第10页武汉凌特电子技术有限企业（4）用频谱的角度考证抽样定理（选做）：用示波器频谱功能观察并记录被抽样信号MUSIC和抽样输出频谱。以100Hz的步进减小抽样脉冲的频次，观察抽样输出的频谱。（注意：示波器需要用250kSa/s采样率（即每秒采样点为250K），FFT缩放调理为×10）。注：通关观察频谱能够看到当抽样脉冲小于2倍被抽样信号频次时，信号会产生混叠。实验项目二滤波器幅频特征对抽样信号恢复的影响概括：该项目是经过改变不一样抽样时钟频次，分别观察和绘制抗混叠低通滤波和fir数字滤波的幅频特征曲线，并比较抽样信号经这两种滤波器后的恢复成效，从而认识和商讨不一样滤波器幅频特征对抽样信号恢复的影响。1、测试抗混叠低通滤波器的幅频特征曲线。（1）关电，按表格所示进行连线。源端口目标端口连线说明信号源：A-OUT模块3：TH5(LPF-IN)将信号送入模拟滤波器（2）开电，设置主控模块，选择【信号源】→【输出波形】和【输出频次】，经过调理相应旋钮，使A-OUT主控&信号源输出频次5KHz、幅度3V的正弦波。（3）此时实验系统初始状态为：抗混叠低通滤波器的输入信号为频次5KHz、幅度3V的正弦波。（4）实验操作及波形观察。用示波器观察LPF-OUT3#。以100Hz步进减小A-OUT主控&信号源输出频次，观察并记录LPF-OUT3#的频谱。记入以下表格：A-OUT频次/Hz基频幅度/V5K4.5K3.4K第11页武汉凌特电子技术有限企业3.0K由上述表格数据，画出模拟低通滤波器幅频特征曲线。思虑：关于3.4KHz低通滤波器，为了更好的画出幅频特征曲线，我们能够怎样调整信号源输入频次的步进值大小？2、测试fir数字滤波器的幅频特征曲线。（1）关电，按表格所示进行连线。源端口目标端口连线说明信号源：A-OUT模块3：TH13(编码输入)将信号送入数字滤波器2）开电，设置主控菜单：选择【主菜单】→【通讯原理综合实验系统】→【抽样定理】→【FIR滤波器】。调理【信号源】，使A-out输出频次5KHz、幅度3V的正弦波。（3）此时实验系统初始状态为：fir滤波器的输入信号为频次5KHz、幅度3V的正弦波。（4）实验操作及波形观察。用示波器观察译码输出3#，以100Hz的步进减小A-OUT主控&信号源的频次。观察并记录译码输出3#的频谱。记入以下表格：A_out的频次/Hz基频幅度/V5K4K3K2K...由上述表格数据，画出fir低通滤波器幅频特征曲线。第12页武汉凌特电子技术有限企业思虑：关于3KHz低通滤波器，为了更好的画出幅频特征曲线，我们能够怎样调整信号源输入频次的步进值大小？3、分别利用上述两个滤波器对被抽样信号进行恢复，比较被抽样信号恢复成效。（1）关电，按表格所示进行连线：源端口目标端口连线说明信号源：MUSIC模块3：TH1(被抽样信号)供给被抽样信号信号源：A-OUT模块3：TH2(抽样脉冲)供给抽样时钟模块3：TH3(抽样输出)模块3：TH5(LPF-IN)送入模拟低通滤波器模块3：TH3(抽样输出)模块3：TH13(编码输入)送入FIR数字低通滤波器2）开电，设置主控菜单，选择【主菜单】→【通讯原理综合实验系统】→【抽样定理】→【FIR滤波器】。调理W1主控&信号源使信号A-OUT输出幅度为3V左右。3）此时实验系统初始状态为：待抽样信号MUSIC为3K+1K正弦合成波，抽样时钟信号A-OUT为频次9KHz、占空比20%的方波。4）实验操作及波形观察。对照观察不一样滤波器的信号恢复成效：用示波器分别观察LPF-OUT3#和译码输出3#，以100Hz步进减小抽样时钟A-OUT的输出频次，对照观察模拟滤波器和FIR数字滤波器在不一样抽样频次下信号恢复的成效。（频次步进能够依据实验需求自行设置。）思虑：不一样滤波器的幅频特征对抽样恢复有何影响？实验项目三滤波器相频特征对抽样信号恢复的影响。概括：该项目是经过改变不一样抽样时钟频次，从时域和频域双方面分别观察抽样信号经fir滤波和iir滤波后的恢复失真状况，从而认识和商讨不一样滤波器相频特征对抽样信号恢复的影响。1、察看被抽样信号经过fir低通滤波器与iir低通滤波器后，所恢复信号的频谱。（1）关电，按表格所示进行连线。源端口目标端口连线说明第13页武汉凌特电子技术有限企业信号源：MUSIC模块3：TH1(被抽样信号)供给被抽样信号信号源：A-OUT模块3：TH2(抽样脉冲)供给抽样时钟模块3：TH3(抽样输出)模块3：TH13(编码输入)将信号送入数字滤波器2）开电，设置主控菜单，选择【主菜单】→【通讯原理综合实验系统】→【抽样定理】。调理W1主控&信号源使信号A-OUT输出幅度为3V左右。3）此时实验系统初始状态为：待抽样信号MUSIC为3K+1K正弦合成波，抽样时钟信号A-OUT为频次9KHz、占空比20%的方波。4）实验操作及波形观察。a、观察信号经fir滤波后波形恢复成效：设置主控模块菜单，选择【抽样定理】→【FIR滤波器】；设置【信号源】使A-OUT输出频次为7.5KHz；用示波器观察恢复信号译码输出3#的波形和频谱。b、观察信号经iir滤波后波形恢复成效：设置主控模块菜单，选择【抽样定理】→【IIR滤波器】；设置【信号源】使A-OUT输出频次为7.5KHz；用示波器观察恢复信号译码输出3#的波形和频谱。c、商讨被抽样信号经不一样滤波器恢复的频谱和时域波形：被抽样信号与经过滤波器后恢复的信号之间的频谱能否一致？假如一致，能否就是说原始信号能够不失真的恢复出来？用示波器分别观察fir滤波恢复和iir滤波恢复状况下，译码输出3#的时域波形能否完整一致，假如波形不一致，是失真呢？仍是有相位的平移呢？假如相位有平移，观察并计算相位挪动时间。注：实质系统中，失真的现象不必定是错误的，实质系统中有这样的应用。2、观察相频特征概括：该项目是经过改变不一样抽样时钟频次，从时域和频域双方面分别观察抽样信号经fir滤波和iir滤波后的恢复失真状况，从而认识和商讨不一样滤波器相频特征对抽样信号恢复的影响。（1）关电，按表格所示进行连线。源端口目标端口连线说明第14页武汉凌特电子技术有限企业信号源：A-OUT模块3：TH13(编码输入)使源信号进入数字滤波器2）开电，设置主控菜单，选择【主菜单】→【通讯原理综合实验系统】→【抽样定理】→【FIR滤波器】。调理W1主控&信号源使信号A-OUT输出幅度为3V左右。3）此时系统初始实验状态为：A-OUT为频次9KHz、占空比20%的方波。4）实验操作及波形观察。对照观察信号经fir滤波后的相频特征：设置【信号源】使A-OUT输出频次为5KHz、幅度3V的正弦波；以100Hz步进减小A-OUT输出频次，用示波器对照观察A-OUT主控&信号源和译码输出3#的时域波形。相频特征丈量就是改变信号的频次测输出信号的延时（时域上观察）。记入以下表格：A-OUT的频次/Hz被抽样信号与恢复信号的相位延时/ms3.5K3.4K3.3K...五、实验报告1、剖析电路的工作原理，表达其工作过程。2、绘出所做实验的电路、仪表连结调测图。并列出所测各点的波形、频次、电压等有关数据，对所测数据做简要剖析说明。必需时借助于计算公式及推导。3、剖析以下问题：滤波器的幅频特征是怎样影响抽样恢复信号的；为何方波的占空比的变化会影响恢复信号的；简述平顶抽样和自然抽样的原理及实现方法。第15页武汉凌特电子技术有限企业PCM编译码实验一、实验目的1、掌握脉冲编码调制与解调的原理。2、掌握脉冲编码调制与解调系统的动向范围和频次特征的定义及丈量方法。3、认识脉冲编码调制信号的频谱特征。4、熟习认识W681512。二、实验器械1、主控&信号源模块、3号、21号模块2、双踪示波器3、连结线三、实验原理1、实验原理框图music/A-out编码输入信号源FS帧同步CLK时钟T1主时钟时钟21#PCM编译码及语音终端帧同步扬声器音频输入译码输出

各一块一台若干PCM编码编码输出PCM译码译码输入图一21号模块W681512芯片的PCM编译码实验第16页武汉凌特电子技术有限企业A/DPCMG.711music/A-outLPF-INLPF-OUT编码输入变换编码变换编码输出LPF信号源抗混叠滤波器PCMFS帧同步量化输出CLK时钟PCM编码PCM译码时钟G.711反变换21#语音译码输入帧同步终端D/AIIRPCM变换滤波器译码音频输入译码输出3#信源编译码模块图二3号模块的PCM编译码实验3#信源编译码模块music/A-out编码输入信号源FS编码帧同步CLK编码时钟T1

PCM编码A/μ律（A律编码）编码输出A/μ-In编码变换A/μ-Out21#PCM编译码及语音终端模块编码时钟译码时钟W681512芯片PCM译码编码帧同步（μ律译码）译码帧同步主时钟

译码输入音频输出图三A/μ律编码变换实验2、实验框图说明PCM编码编码是将音乐信号或正弦波信号，经过抗混叠滤波（其作用是滤波3.4kHz之外的频次，防备A/D变换时出现混叠的现象）。抗混滤波后的信号经A/D变换，而后做PCM编码，以后因为G.711协议规定A律的奇数位取反，μ律的所有位都取反。所以，PCM编码后的数据需要经G.711协议的变换输出。第17页武汉凌特电子技术有限企业PCM译码过程是PCM编码逆向的过程，不再赘述。A/μ律编码变换实验中，照实验框图三种所示，当菜单项选择择为A律转μ律实验时，使用3号模块做A律编码，A律编码经A转μ律变换以后，再送至21号模块进行μ律译码。同理，当菜单项选择择为μ律转A律实验时，则使用3号模块做μ律编码，经μ转A律变换后，再送入21号模块进行A律译码。四、实验步骤实验项目一测试W681512的幅频特征概括：该项目是经过改变输入信号频次，观察信号经W681512编译码后的输出幅频特征，认识W681512的有关性能。1、关电，按表格所示进行连线。源端口目的端口连线说明信号源：A-OUT模块21：TH5(音频接口)供给音频信号信号源：T1模块21：TH1(主时钟)供给芯片工作主时钟信号源：CLK模块21：TH11(编码时钟)供给编码时钟信号信号源：CLK模块21：TH18(译码时钟)供给译码时钟信号信号源：FS模块21：TH9(编码帧同步)供给编码帧同步信号信号源：FS模块21：TH10(译码帧同步)供给译码帧同步信号模块21：TH8(PCM编码输出)模块21：TH7(PCM译码输入)接入译码输入信号2、开电，设置主控菜单，选择【主菜单】→【通讯原理综合实验系统】→【PCM编码】→【A律编码观察实验】。调理W1主控&信号源使信号A-OUT输出幅度为3V左右。3、此时实验系统初始状态为：音频输入信号为幅度3V，频次1KHz正弦波；PCM编码及译码时钟CLK为64K方波；编码及译码帧同步信号FS为8K。4、实验操作及波形观察。（1）调理模拟信号源输出波形为正弦波，输出频次为50Hz，用示波器观察A-out设置A-out峰峰值为3V。（2）将信号源频次从50Hz增添到4000Hz，用示波器接音频接口二，观察信号的幅频特第18页武汉凌特电子技术有限企业性。注：50Hz~250Hz间需要以10Hz的频次步进，超出250Hz后以100Hz的频次为步进。思虑：W681512PCM编解码器输出的PCM数据的速率是多少？在本次实验系统中，为什么要给W681512供给64KHz的时钟，改为其余时钟频次的时候，察看的时序有什么变化？仔细剖析W681512主时钟与8KHz帧收、发同步时钟的相位关系。实验项目二PCM编码规则考证概括：该项目是经过改变输入信号幅度或编码时钟，对照观察A律PCM编译码和μ律PCM编译码输入输出波形，从而认识PCM编码规则。1、关电，按表格所示进行连线。源端口目的端口连线说明信号源：A-OUT模块3：TH13(编码-编码输入)供给音频信号信号源：CLK模块3：TH9(编码-时钟)供给编码时钟信号信号源：CLK模块3：TH15(译码-时钟)供给译码时钟信号信号源：FS模块3：TH10(编码-帧同步)供给编码帧同步信号信号源：FS模块3：TH16(译码-帧同步)供给译码帧同步信号模块3：TH14(编码-编码输出)模块3：TH19(译码-输入)接入译码输入信号2、开电，设置主控菜单，选择【主菜单】→【通讯原理综合实验系统】→【PCM编码】→【A律编码观察实验】。调理W1主控&信号源使信号A-OUT输出幅度为3V左右。3、此时实验系统初始状态为：音频输入信号为幅度3V，频次1KHz正弦波；PCM编码及译码时钟CLK为64K；编码及译码帧同步信号FS为8K。4、实验操作及波形观察。（1）以FS为触发，观察编码输入波形。示波器的DIV（扫描时间）档调理为100us。将正弦波幅度最大处调理到示波器的正中间，记录波形。注意，记录波形后不要调理示波器。因为，正弦波的地点需要和编码输出的地点对应。（2）在保持示波器设置不变的状况下，以FS为触发察看PCM量化输出，记录波形。（3）再以FS为触发，察看并记录PCM编码的A律编码输出波形，填入表1中。整个第19页武汉凌特电子技术有限企业过程中，保持示波器设置不变。（4）再将主控&信号源模块设置为【PCM编码】→【μ律编码观察实验】，重复步骤（1）（2）（3）。将记录μ律编码有关波形，填入表1中。A律波形μ律波形帧同步信号编码输入信号PCM量化输出信号PCM编码输出信号（5）对照观察编码输入信号和译码输出信号。思虑1：改变基带信号幅度时，波形能否变化？改变时钟信号频次时，波形能否发生变化？思虑2：当编码输入信号的的频次大于3400Hz或小于300Hz时，剖析脉冲编码调制和解调的波形。实验项目三PCM编码时序观察概括：该项目是从时序角度观察PCM编码输出波形。1、连线和主菜单设置同实验项目二。2、用示波器观察FS信号与编码输出信号，并记录二者对应的波形。思虑：为何实验时察看到的PCM编码信号码型老是变化的？实验项目四PCM编码A/μ律变换实验概括：该项目是对照观察A律PCM编码和μ律PCM编码的波形，从而认识二者差异与联系。1、关电，按表格所示进行连线。源端口目的端口连线说明信号源：A-out模块3：编码输入供给音频信号第20页武汉凌特电子技术有限企业信号源：CLK模块3：编码-时钟供给编码时钟信号信号源：FS模块3：编码-帧同步供给编码帧同步信号模块3：编码输出模块3：A/μ律--in接入编码输出信号模块3：A/μ--out模块21：PCM译码输入将变换后的信号送入译码单元信号源：CLK模块21：译码时钟供给译码时钟信号信号源：FS模块21：译码帧同步供给译码帧同步信号信号源：CLK模块21：编码时钟供给W681512芯片信号源：FS模块21：编码帧同步PCM编译码功能信号源：T1模块21：主时钟所需的其余工作时钟2、开电，设置主控菜单，选择【主菜单】→【通讯原理综合实验系统】→【PCM编码】→【A转μ律变换实验】。调理W1主控&信号源使信号A-OUT输出幅度为3V左右。将21号模块的开关S1拨至μ-LAW，即此时达成μ律译码。3、此时实验系统初始状态为：音频输入信号为幅度3V，频次1KHz正弦波；PCM编码及译码时钟CLK为64K；编码及译码帧同步信号FS为8K。4、用示波器对照观察编码输出信号与A/μ律变换以后的信号，察看二者的差异，加以总结。再对照观察原始信号和恢复信号。5、设置主控菜单，选择【μ转A律变换实验】，并将21号模块对应设置成A律译码。而后按上述步骤观察实验波形状况。五、实验报告1、剖析实验电路的工作原理，表达其工作过程。2、依据实验测试记录，画出各丈量点的波形图，并剖析实验现象。（注意对应相位关系）3、对实验思虑题加以剖析，做出回答。第21页武汉凌特电子技术有限企业ADPCM编译码实验一、实验目的1、理解自适应差值脉冲编码调制（ADPCM）的工作原理。2、认识ADPCM编译码电路构成和工作原理。3、加深对PCM编译码的理解。二、实验器械1、主控&信号源、3号模块各一块2、双踪示波器一台3、连结线若干三、实验原理1、实验原理框图ADPCM编译码实验原理框图2、实验框图说明ADPCM码是在PCM编码后再进行压缩，将64kbps的传输速率降低为32kbps，这样信道的利用率更高。第22页武汉凌特电子技术有限企业四、实验步骤实验项目ADPCM编码实验概括：该项目是经过改变不一样输入信号及频次，对照观察输入信号的ADPCM编码和译码输出，从而认识和考证ADPCM编码规则。1、关电，按表格所示进行连线。源端口目的端口连线说明信号源：A-OUT模块3：TH13（编码-编码输入）编码输入信号源：FS模块3：TH10（编码-帧同步）供给帧同步信号信号源：BS模块3：TH9（编码-时钟）供给时钟信号模块3：TH14（编码-编码输出）模块3：TH19（译码-输入）供给译码数据信号源：FS模块3：TH16（译码-帧同步）供给译码帧同步信号源：BS模块3：TH15（译码-时钟）供给译码时钟2、开电，设置主控菜单，选择【主菜单】→【通讯原理综合实验系统】→【PCM编码】主控&信号源3V左右。→【ADPCM编码】→【复位电路】。调理W1使信号A-OUT输出幅度为3、此时系统初始状态为：音频输入信号为幅度3V、频次1Kz正弦波。编码时钟为64Kz。4、实验操作及波形观察。1）对照观察ADPCM编码输入和输出：用示波器分别接信号源A-OUT和编码输出TH143#。2）对照观察ADPCM编码输入和输出：用示波器分别接信号源A-OUT和译码输出TH203#。（3）学生能够自行改变编码输入的频次以及输入信号，观察不一样的输入信号考证ADPCM编码规则。五、实验报告1、剖析ADPCM编译码与PCM编译码的差异。2、依据实验测试记录，画出各丈量点的波形图，并剖析实验现象。第23页武汉凌特电子技术有限企业△m及CVSD编译码实验一、实验目的1、掌握简单增量调制的工作原理。2、理解量化噪声及过载量化噪声的定义，掌握其测试方法。3、认识简单增量调制与CVSD工作原理不一样之处及性能上的差异。二、实验器械1、主控&信号源模块、21号、3号模块各一块2、双踪示波器一台3、连结线若干三、实验原理1、Δm编译码（1）实验原理框图比较门限编码输出music/A-outLPF-INLPF-OUT编码输入量化裁决LPF信号源抗混叠滤波器当地译码CLK时钟延时m编码m译码时钟量阶21#语音延时终端极性音频输入译码输出变换译码输入3#信源编译码模块图一Δm编译码框图2）实验框图说明编码输入信号与当地译码的信号对比较，假如大于当地译码信号则输出正的量阶信号，假如小于当地译码则输出负的量阶。而后，量阶会对当地译码的信号进行调整，也就是编码部分“+运”算。编码输出是将正量阶变为1，负量阶变为0。第24页武汉凌特电子技术有限企业m译码的过程实质上就是编码的当地译码的过程。2、CVSD编译码（1）实验原理框图门限编码输出比较music/A-outLPF-IN裁决LPFLPF-OUT编码输入一致脉冲量阶信号源抗混叠滤波器调整量阶CLK当地译码延时时钟m编码m译码时钟量阶调整延时21#语音终端极性音频输入译码输出变换译码输入3#信源编译码模块图二CVSD编译码框图（2）实验框图说明与m对比，CVSD多了量阶调整的过程。而量阶是依据一致脉冲入行调整的。一致性脉冲是指比较结果连续三个同样就会给出一个脉冲信号，这个脉冲信号就是一致脉冲。其余的编译码过程均与m同样。四、实验步骤实验项目一M编码规则实验概括：该项目是经过改变输入信号幅度，观察△M编译码输出波形，从而认识和考证△M增量调制编码规则。1、关电，按表格所示进行连线。源端口目标端口连线说明信号源：CLK模块3：TH9(编码-时钟)供给编码时钟信号源：CLK模块3：TH15(译码-时钟)供给译码时钟第25页武汉凌特电子技术有限企业信号源：A-OUT模块3：TH13(编码-编码输入)供给编码信号模块3：TH14(编码-编码输出)模块3：TH19(译码-译码输入)供给译码信号2、开电，设置主控菜单，选择【主菜单】→【通讯原理综合实验系统】→【m及CVSD编译码】→【m编码规则考证】。调理信号源W1使A-OUT的幅度为1V。3、此时系统初始状态为：模拟信号源为正弦波，幅度为1V，频次为400Hz；编码和译码时钟为32K方波。4、实验操作及波形观察。对照观察“信源延时”和“当地译码”进行手动编码，而后和模块的编码输出对照。实验项目二量化噪声观察概括：该项目是经过比较观察输入信号和△M编译码输出信号波形，记录量化噪声波形，从而认识△M编译码性能。1、实验连线同项目一。2、开电，设置主控菜单，选择【主菜单】→【m及CVSD编译码】→【m量化噪声观察(400Hz)】→【设置量阶1000】。调理信号源W1使A-OUT的幅度为1V。3、此时系统初始状态为：模拟信号源为正弦波，幅度为1V，频次为400Hz；编码和译码时钟为32K方波。4、实验操作及波形观察。示波器的CH1测试“信源延时”，CH2测试“当地译码”。利用示波器的“减法”功能，所观察到的波形即是量化噪声。记录量化噪声的波形。实验项目三不一样量阶M编译码的性能概括：该项目是经过改变不一样△M编码量阶，对照观察输入信号和△M编译码输出信号的波形，记录量化噪声，从而认识和剖析不一样量阶状况下△M编译码性能。1、实验连线和菜单设置同项目二。2、调理信号源W1使A-OUT的幅度为3V。3、此时系统初始状态为：模拟信号源为正弦波，幅度为3V，频次为400Hz；编码和译码时钟为32K方波。第26页武汉凌特电子技术有限企业4、实验操作及波形观察。示波器的CH1测试“信源延时”，CH2测试“当地译码”。利用示波器的“减法”功能，所观察到的波形即是量化噪声。记录量化噪声的波形。1）选择“设置量阶3000”，调理正弦波幅度为1V，丈量并记录量化噪声的波形。2）保持“设置量阶3000”，调理正弦波幅度为3V，丈量并记录量化噪声的波形。3）选择“设置量阶6000”，调理正弦波幅度为1V，丈量并记录量化噪声的波形。4）保持“设置量阶6000”，调理正弦波幅度为3V，丈量并记录量化噪声的波形。思虑：比较剖析不一样量阶，不一样幅度状况下，量化噪声有什么不一样。实验项目四M编译码语音传输系统概括：该项目是经过改变不一样△M编码量阶，直观感觉音乐信号的输出成效，从而领会△M编译码语音传输系统的性能。1、关电，按表格所示进行连线。源端口目标端口连线说明信号源：CLK模块3：TH9(编码-时钟)供给编码时钟信号源：CLK模块3：TH15(译码-时钟)供给译码时钟信号源：MUSIC模块3：TH13(编码-编码输入)供给编码信号模块3：TH14(编码-编码输出)模块3：TH19(译码-译码输入)供给译码信号模块3：TH20(译码-译码输出)模块1：TH12(音频输入)送入扬声器2、开电，设置主控菜单，选择【主菜单】→【通讯原理综合实验系统】→【m及CVSD编译码】→【M语音信号传输】→【设置量阶1000】。3、此时系统初始状态为：编码输入信号为音乐信号。4、实验操作及波形观察。调理21号模块“音量”成效，使音乐输出成效最好。分别“设置量阶3000”、“设置量阶6000”，比较3种量阶状况下声音的成效。实验项目五CVSD量阶观察概括：该项目是经过改变输入信号的幅度，观察CVSD编码输出信号的量阶变化状况，第27页武汉凌特电子技术有限企业认识CVSD量阶变化规则。1、连线同项目一。2、开电，设置主控菜单，选择【主菜单】→【通讯原理综合实验系统】→【m及CVSD编译码】→【CVSD量阶观察】。调理信号源W1使A-OUT的幅度为1V。3、此时系统初始状态为：模拟信号源为正弦波，幅度为1V，频次为400Hz。编码时钟为32K。4、实验操作及波形观察。以“编码输入”为触发，观察“量阶”。调理“A-OUT”的幅度，观察量阶的变化。实验项目六CVSD一致脉冲观察概括：该项目是观察CVSD编码的一致性脉冲输出，认识CVSD一致性脉冲的形成机理。1、连线参照项目一。2、开电，设置主控菜单，选择【主菜单】→【通讯原理综合实验系统】→【m及CVSD编译码】→【CVSD一致脉冲观察】。调理信号源W1使A-OUT的幅度为1V。3、此时系统初始状态为：模拟信号源为正弦波，幅度为1V，频次为400Hz。编码时钟为32K。4、实验操作及波形观察。以编码输出为触发，观察“一致脉冲”。思虑：在什么状况下会输出一致脉冲信号。实验项目七CVSD量化噪声观察概括：该项目是经过分别改变输入信号幅度和频次，观察并记录输入与输入之间的量化噪声，从而认识CVSD编译码的性能。1、连线参照项目一。2、开电，设置主控菜单，选择【主菜单】→【通讯原理综合实验系统】→【m及CVSD编译码】→【CVSD量化噪声观察(400Hz)】。调理信号源W1使A-OUT的幅度为1V。3、此时系统初始状态为：模拟信号源为正弦波，幅度为1V，频次为400Hz。编码时钟为32K。第28页武汉凌特电子技术有限企业4、实验操作及波形观察。1）调理正弦波幅度为1V，丈量并记录量化噪声的波形。2）调理正弦波幅度为3V，丈量并记录量化噪声的波形。3）在主控信号源设置CVSD量化噪声观察(2KHz)。4）调理正弦波幅度为1V，丈量并记录量化噪声的波形。5）调理正弦波幅度为3V，丈量并记录量化噪声的波形。（6）对照m在输入信号为400Hz及2KHz时的量化噪声，进行剖析。实验项目八CVSD码语音传输系统概括：该项目是经过调理输入音乐的音量大小，直观感觉音乐信号经CVSD编译码后的输出成效，从而领会CVSD编译码语音传输系统的性能。1、连线参照项目四。2、开电，设置主控菜单，选择【主菜单】→【通讯原理综合实验系统】→【m及CVSD编译码】→【CVSD语音传输】。3、此时系统初始状态为：模拟信号源为音乐。编码时钟为32K。4、实验操作及波形观察。调理21号模块的“音量”，使音乐的成效最好。对照M语音传输的成效进行剖析。五、实验报告1、思虑下，剖析△M与CVSD编译码的差异。2、依据实验测试记录，画出各丈量点的波形图，并剖析实验现象。第29页武汉凌特电子技术有限企业抽样定理孔径失真现象观察以及其应付方法一、实验目的1、理解平顶抽样产生孔径失真的原理。2、认识孔径失真的应付方法。二、实验器械1、主控&信号源、3号模块各一块2、双踪示波器一台3、连结线若干三、实验原理1、实验原理框图抽样定理框图2、实验框图说明抽样信号由抽样电路产生。将输入的被抽样信号与抽样脉冲相乘就能够获得自然抽样信号，自然抽样的信号经过保持电路获得平顶抽样信号。平顶抽样和自然抽样信号是经过S1切换输出的。抽样信号的恢复是将抽样信号经过低通滤波器，即可获得恢复的信号。这里滤波器能够采纳抗混叠滤波器（8阶3.4kHz的巴特沃斯低通滤波器）或FPGA数字滤波器（有FIR、IIR两种）。反sinc滤波器不是用来恢复抽样信号的，而是用来应付孔径失真现象。四、实验步骤实验项目孔径失真现象观察概括：抽样脉冲与被抽样信号的频次均不改变，渐渐增大抽样脉冲的占空比，同时观察第30页武汉凌特电子技术有限企业抽样信号的频谱，能够观察到孔径失真现象显现出来。1、关电，按表格所示进行连线：源端口目标端口连线说明信号源：MUSIC模块3：TH1(被抽样信号)供给被抽样信号信号源：A-OUT模块3：TH2(抽样脉冲)供给抽样时钟模块3：TH3(抽样输出)模块3：TH13(编码输入)将信号送入数字低通滤波器2、开电，设置主控菜单，选择【通讯原理综合实验系统】→【抽样定理】→【FIR滤波器】。调理W1主控&信号源使信号A-OUT输出幅度为3V左右。3、此时系统初始状态为：待抽样信号MUSIC为3K+1K正弦合成波，抽样时钟信号A-OUT为频次9KHz、占空比20%的方波。4、实验操作及波形观察。（1）观察恢复信号时域波形的幅度。与被抽样信号幅度对比能否有较大改变，怎么去解决这个问题（我们从信噪比的角度出发去议论这个问题）。注：抽样脉冲的占空比决定了抽样脉冲的能量，噪声往常是必定的，从而影响恢复信号的能量。2）设置【信号源】，渐渐增大抽样脉冲的占空比，用示波器去观察时域波形的幅度，记录表格以下，同时我们也能够在频谱中察看，各频次重量幅度的变化。抽样时钟占空比恢复信号波形峰峰值/V10%20%30%...占空比渐渐增大过程中，我们能够在频谱中观察到孔径失真现象。注：（选做）感兴趣的同学能够查阅反sin函数的频谱特征及作用，此外能够利用本实验箱结合实验感性的认识怎样改良孔径失真现象。第31页武汉凌特电子技术有限企业五、实验报告1、观察并记录实验数据，剖析实验结果。第32页武汉凌特电子技术有限企业基带传输编译码技术AMI/HDB3码型变换实验一、实验目的1、认识基带传输系统在通讯系统中的作用及重要性。2、认识几种常用的数字基带信号。3、掌握AMI码、HDB3码的编译规则。4、理解AMI码、HDB3码的码变换过程。5、认识滤波法位同步在的码变换过程中的作用。6、熟习基带传输编译的电路原理。7、熟习各样数字基带信号编码的特色及优弊端。二、实验器械1、主控&信号源、2号、8号、13号模块各一块2、双踪示波器一台3、连结线若干三、实验原理1、AMI编译码实验原理框图信号源PN15数据CLK时钟数据码元重生时钟译码时钟单极性码输入

AMI编码

AMI-A1AMI-B1AMI-A2AMI-B2

电平变换极性反变换

AMI输出AMI输入8#基带传输编译码模块滤波法BS1位同步13#载波同步及位同步模块滤波法位同步输入AMI编译码实验原理框图第33页武汉凌特电子技术有限企业2、HDB3编译码实验原理框图信号源PN15数据HDB3HDB3-A1电平编码变换CLK时钟HDB3-B1数据移位取绝缓存极性HDB3-A2输出对值4bit反变换

HDB3输出HDB3输入时钟HDB3-B2信号单极性码检测译码时钟输入8#基带传输编译码模块滤波法BS1位同步滤波法位同步输入13#载波同步及位同步模块HDB3编译码实验原理框图3、实验框图说明AMI编码规则是碰到0输出0，碰到1则交替输出+1和-1。HDB3编码因为需要插入损坏位B，所以，在编码时需要缓存3bit的数据。当没有连续4个连0时与AMI编码规则同样。当4个连0时最后一个0变为传号A，其极性与前一个A的极性相反。若该传号与前一个1的极性不一样，则还要将这4个连0的第一个0变为B，B的极性与A同样。AMI译码只需将所有的±1变为1，0变为0即可。HDB3译码只需找到传号A，将传号和传号前3个数都清0即可。传号A的辨别方法是：该符号的极性与前一极性同样，该符号即为传号。四、实验步骤实验项目一AMI编译码概括：本项目经过选择不一样的数字信源，分别观察编码输入实时钟，译码输出实时钟，察看编译码延时以及考证AMI编译码规则。1、关电，按表格所示进行连线。源端口目的端口连线说明信号源：PN15模块8：TH3(编码输入-数据)基带信号输入信号源：CLK模块8：TH4(编码输入-时钟)供给编码位时钟第34页武汉凌特电子技术有限企业模块8：TH5(单极性码)模块13：TH3(滤波法位同步输入)滤波法位同步提取模块13：TH4(BS1)模块8：TH9(译码时钟输入)供给译码位时钟模块8：TH11(AMI编码输出)模块8：TH2(AMI译码输入)将数据送入译码模块2、开电，设置主控菜单，选择【主菜单】→【通讯原理综合实验系统】→【AMI编译码】→【256K归零码实验】。将模块13的开关S2往上拨为滤波法位同步，开关S4置为1000即提取512K同步时钟。3、此时系统初始状态为：编码输入信号为256K的PN序列。4、实验操作及波形观察。1）用示波器分别观察编码输入的数据和编码输出的数据，察看记录波形，有数字示波器的能够观察编码输出信号频谱，考证AMI编码规则。（2）用示波器分别观察编码输入的数据和译码输出的数据，察看记录AMI译码波形与输入信号波形。思虑：译码事后的信号波形与输入信号波形对比延时多少？（3）用示波器分别观察编码输入的时钟和译码输出的时钟，察看比较恢复出的位时钟波形与原始位时钟信号的波形。思虑：此处输入信号采纳的单极性码，可较好的恢复出位时钟信号，假如输入信号采纳的是双极性码，能否能察看到恢复的位时钟信号，为何？（4）观察编码信号所含时钟的频谱重量。a、关电，按表格所示进行连线。源端口目的端口连线说明模块2：DoutMUX模块8：TH3(编码输入-数据)基带信号输入模块2：BSOUT模块8：TH4(编码输入-时钟)供给编码位时钟模块8：TH5(单极性码)模块13：TH3(滤波法位同步输入)滤波法位同步提取模块13：TH4(BS1)模块8：TH9(译码时钟输入)供给译码位时钟模块8：TH11(AMI编码输出)模块8：TH2(AMI译码输入)将数据送入译码b、开电，设置主控菜单，选择【主菜单】→【通讯原理综合实验系统】→【AMI编译码】第35页武汉凌特电子技术有限企业→【256K归零码实验】。将模块13的开关S2往上拨为滤波法位同步，开关S4置为1000即提取512K同步时钟。c、实验操作及波形观察。将模块2的开关S1、S2、S3、S4所有置0，用示波器先分别观察编码输入数据和编码输出数据，再分别观察编码输入时钟和译码输出时钟，察看记录波形。思虑：数据和时钟能否能恢复？将模块2的开关S1、S2、S3、S4所有置1，重复实验，察看记录波形。注：有数字示波器的能够观察编码输出信号频谱。（5）观察AMI编码信号直流电平变化状况。将模块2的开关置为00000000000000000000000000000011，用示波器分别观察编码输入数据和编码输出数据，编码输入时钟和译码输出的时钟，调理示波器，将信号耦合状况置为沟通，察看记录波形。保持连线，拨码开关由0到1逐位拨起，直到模块2的拨动开关置为，察看比较波形0和1示波器波形的变化状况。实验项目二HDB3编译码概括：本项目经过选择不一样的数字信源，分别观察编码输入实时钟，译码输出实时钟，对照与AMI编码有何差异并考证HDB3编译码规则。1、封闭电源，改变连线：源端口目的端口连线说明信号源：PN15模块8：TH3(编码输入-数据)基带信号输入信号源：CLK模块8：TH4(编码输入-时钟)供给编码位时钟模块8：TH5(单极性码)模块13：TH3(滤波法位同步输入)滤波法位同步时钟提取模块13：TH4(BS1)模块8：TH9(译码时钟输入)供给译码位时钟模块8：TH1(HDB3输出)模块8：TH7(HDB3输入)将已编码数据送入译码2、开电，设置主控菜单，选择【主菜单】→【通讯原理综合实验系统】→【HDB3编译码】→【256K归零码实验】。将模块13的开关S2往上拨为滤波法位同步，开关S4置为1000第36页武汉凌特电子技术有限企业即提取512K同步时钟。3、此时系统初始状态为：编码输入信号为256K的PN序列。4、实验操作及波形观察。1）用示波器分别观察编码输入的数据和编码输出的数据，记录波形，有数字示波器的能够观察编码输出信号频谱，考证HDB3编码规则。思虑：察看比较与上一实验项目获得的AMI编码波形有什么差异？（2）用示波器分别观察编码输入数据和译码输出数据，察看记录HDB3译码波形与输入信号波形。思虑：HDB3码与AMI码在译码上延时有什么差异？3）用示波器分别观察编码输入时钟和译码输出时钟，察看比较恢复出的位时钟波形与原始位时钟信号的波形。4）近似实验项目一AMI编译码的操作，观察HDB3编码信号所含时钟的频谱重量。5）近似实验项目一AMI编译码的操作，观察HDB3编码信号直流电平变化状况。思虑1：HDB3码能否存在直流重量？思虑2：在恢复时钟方面HDB3码与AMI码比较有哪一个更好？比较不一样输入信号时两种码型的时钟恢复状况并联系其编码信号频谱剖析原由。五、实验报告1、剖析实验电路的工作原理，表达其工作过程。2、依据实验测试记录，画出各丈量点的波形图，并剖析实验现象。3、对实验中两种编码的直流重量观察结果怎样？联系数字基带传输系统知识剖析若含有编码中直流重量将会对通讯系统造成什么影响？4、经过比较AMI码和HDB3码时在编译码时延和时钟恢复方面的差异，谈谈为何实际通讯系统采纳HDB3码。5、比较两种编码的好坏。6、写出达成本次实验后的心得领会以及对本次实验的改良建议。第37页武汉凌特电子技术有限企业CMI/BPH码型变换实验一、实验目的1、观察CMI码、BPH码的编码波形。2、观察以上各码型能否含有直流重量。3、察看全0码或全1码时各码型的波形。4、察看CMI码、BPH码经过码型反变换后的译码输出波形及译码输出后的时间延缓。5、测试CMI码和BPH码的检错功能。6、BPH码的译码同步观察。二、实验器械1、主控&信号源、2号、8号、13号模块各一块2、双踪示波器一台3、连结线若干三、实验原理1、实验原理框图CMI/信号源PN15数据二选一BPH选择器编码CLK时钟编码输入8#基带传输编译码模块误码插入CMI/串并数据BPH变换译码时钟译码时钟输入译码输出帧同步误码检测提取数字锁相环位13#载波同步及位同步模块BS2同步

编码输出译码输入数字锁相环输入CMI/BPH编译码实验原理框图2、实验框图说明CMI和BPH编译码实验框图基本一致。CMI编码规则是碰到0编码01，碰到1则交替第38页武汉凌特电子技术有限企业编码11和00。因为1bit编码后变为2bit，输出时用时钟的1输出高bit，用时钟的0输出低bit，也就是选择器的功能。BPH编码编码规则不一样，是0编码为01，1编码为10，后边的选择器输出与CMICMI、BPH译码第一也是需要找到分组的信号，才能正确译码。CMI码只需出现降落沿了，就表示分组的开始，BPH译码只需找到连0或连1，就表示分组的开始。找到分组信号后，对信号分组译码就能够获得译码的数据了。四、实验步骤实验项目一CMI码型变换实验概括：本项目经过改变输入数字信号的码型，分别观察编码输入输出波形与译码输出波形，丈量CMI编译码延时，考证CMI编译码原理并考证CMI码能否存在直流重量。1、关电，按表格所示进行连线。源端口目的端口连线说明信号源：PN15模块8：TH3(编码输入-数据)码基带传输信号输入信号源：CLK模块8：TH4(编码输入-时钟)供给编码位时钟模块8：TH6(编码输出)模块13：TH7(数字锁相环输入)数字锁相环法位同步提取输入模块13：TH5(BS2)模块8：TH9(译码时钟输入)供给译码位时钟模块8：TH6(编码输出)模块8：TH10(译码输入)将数据送入译码模块2、开电，设置主控菜单，选择【主菜单】→【通讯原理综合实验系统】→【CMI码】。开关S3置为0011即提取512K同步时钟。3、此时系统初始状态为：PN15为256K。4、实验操作及波形观察。（1）观察编码输入的数据和编码输出的数据：用示波器分别观察和记录TH38#和TH68#的波形，考证CMI编码规则。（2）观察编码输入的数据和译码输出的数据：用示波器分别观察和记录TH38#和TH138#的波形，丈量CMI码的时延。第39页武汉凌特电子技术有限企业（3）断开电源，改正连线及设置。源端口目的端口连线说明模块2：DoutMUX模块8：TH3(编码输入-数据)码基带传输信号输入模块2：BSOUT模块8：TH4(编码输入-时钟)供给编码位时钟模块8：TH6(编码输出)模块13：TH7(数字锁相环输入)数字锁相环法位同步提取模块13：TH5(BS2)模块8：TH9(译码时钟输入)供给译码位时钟模块8：TH6(编码输出)模块8：TH10(译码输入)将数据送入译码模块开电，设置主控菜单，选择【主菜单】→【通讯原理综合实验系统】→【CMI码】。将模块13的开关S2往上拨，开关S3置为0011即提取512K同步时钟。将模块2的开关置为00000000000000000000000000000011，用示波器分别观察编码输入的数据和编码输出的数据，调理示波器，将信号耦合状况置为沟通，察看记录波形。保持连线，拨码开关由0到1逐位拨起，直到模块2的拨动开关置为11111111，察看比较波形0和1示波器波形的变化状况。思虑：CMI码能否存在直流重量？4）考证CMI的误码检测功能：设置主控&信号源模块，在CMI实验中插入误码，用示波器对照观察误码插入与误码检测。思虑：CMI码能否能够纠错？实验项目二曼切斯特（BPH）码型变换实验概括：本项目经过改变输入数字信号的码型，分别观察编码输入输出波形与译码输出波形，对照CMI编码，剖析两种编码规则的异同，考证BPH编译码原理并考证BPH码能否存在直流重量。1、关电，连线和开关S3的设置与实验项目一CMI码型变换实验同样。2、开电，设置主控菜单，选择【主菜单】→【通讯原理综合实验系统】→【BPH码】。3、此时系统初始状态为：PN15为256K。4、近似实验项目一CMI码型变换的操作步骤，进行BPH码编码规则观察和BPH码直流重量观察。第40页武汉凌特电子技术有限企业五、实验报告1、剖析实验电路的工作原理，表达其工作过程。2、依据实验测试记录，画出各丈量点的波形图，并剖析实验现象。3、对实验中两种编码的直流重量观察结果怎样？联系数字基带传输系统知识剖析若含有编码中直流重量将会对通讯系统造成什么影响？4、比较两种编码的好坏。5、写出达成本次实验后的心得领会以及对本次实验的改良建议。第41页武汉凌特电子技术有限企业基本数字调制技术ASK调制及解调实验一、实验目的1、掌握用键控法产生ASK信号的方法。2、掌握ASK非相关解调的原理。二、实验器械1、主控&信号源、9号模块各一块2、双踪示波器一台3、连结线若干三、实验原理1、实验原理框图PN15基带信号信号源128K载波1门限ASK解调裁决LPF-ASK输出门限调理

调制输出低通半波滤波整流输出整流解调输入9#数字调制解调模块ASK调制及解调实验原理框图2、实验框图说明ASK调制是将基带信号和载波直接相乘。已调信号经过半波整流、低通滤波后，经过门限裁决电路解调出原始基带信号。四、实验步骤实验项目一ASK调制概括：ASK调制实验中，ASK（振幅键控）载波幅度是跟着基带信号的变化而变化。在本项目中，经过调理输入PN序列频次或许载波频次，对照观察基带信号波形与调制输出波形，观察每个码元对应的载波波形，考证ASK调制原理。第42页武汉凌特电子技术有限企业1、关电，按表格所示进行连线。源端口目的端口连线说明信号源：PN15模块9：TH1(基带信号)调制信号输入信号源：128KHz模块9：TH14(载波1)载波输入模块9：TH4(调制输出)模块9：TH7(解调输入)解调信号输入2、开电，设置主控菜单，选择【主菜单】→【通讯原理综合实验系统】→【ASK数字调制解调】。将9号模块的S1拨为0000。3、此时系统初始状态为：PN序列输出频次32KHz，128K载波信号的幅度3V。4、实验操作及波形观察。（1）分别观察调制输入和调制输出信号