西电通信原理实验二的.ppt

实验二简单增量调制实验 一 实验目的 1 加深理解增量调制系统的基本工作原理及电路组成 2 学会对简单增量调制系统工作过程的检查和测试方法 3 熟悉增量调制系统在不同抽样速率下跟踪输入信号变化率的性能 二 实验内容 1 在系统输入信号幅度为零的情况下 测量系统的跟踪斜率 积分台阶 及抽样速率fs k fs 并在时间上对应画出系统各点波形 2 改变系统输入正弦信号的幅度 分别测量系统处于起始编码 临界过载编码状态下的系统输入信号幅度 同时分别画出系统各观察点在输入信号一周期内所对应的波形 3 简单增量调制实验系统编码动态范围测量 三 实验仪器 1 双踪示波器一台 2 增量调制实验系统一套 3 双路稳压电源一台 四 实验框图和原理 图1简单增量调制的组成框图 ti m ti mo ti 0 则判决器输出 1 码 ti m ti mo ti 0 则判决器输出 0 码 积分器和脉冲产生器组成本地译码器 它的作用是根据P0 t 形成预测信号mo t 即为 1 码时 mo t 上升一个量阶 为 0 码时 m0 t 下降一个量阶 并送到相减器与m t 进行幅度比较 从 M编 译码的基本思想出发 我们可以组成一个如图4 2 11所示的简单 M系统方框图 发送端编码器是相减器 判决器 积分器及脉冲发生器 极性变换电路 组成的一个闭环反馈电路 其中 相减器的作用是取出差值 t 使 t m t mo t 判决器也称比较器或数码形成器 它的作用是对差值 t 的极性进行识别和判决 以便在抽样时刻输出数码 增量码 P0 t 即如果在给定抽样时刻ti上 有 接收端解码电路由译码器和低通滤波器组成 其中 译码器的电路结构和发送端的本地译码器相同 用来由p0 t 恢复m t 低通滤波器的作用是滤除m0 t 中的高次谐波 使输出波形m t 更加逼近原来的模拟信号m t 不编码编码过载编码m t AminAmax0起始编码状态临界过载编码状态 五 实验步骤 加电 检查电源的连接 打开电源开关 ALLOUTPUTOFF 12V 12V按下电源开关输出键 12V 12V 将定时脉冲开关K置于19 2kHz位置上 右下角胶布 X 打头的系统时钟 内 外 选择 内 右下角胶布 L 打头的系统时钟 内 外 选择 外 语音 模拟 选择 语音 基本实验 综合实验 选择 基本实验 将示波器的探头接在 正弦信号输出 端 调电位器 使正弦信号的幅度为零 同时观察编码器和译码器的输出Po t mo t 的波形 由于这时m t 0 所以编出的正确码流为 0 1 交替码 如果不是这种码型 则调面板上的 交替旋钮 至调 出的码流正常为止 然后调 调节旋钮 把本地译码器的输出幅度调至100mV 记下此值即为台阶电压 计算出系统的跟踪斜率K 分别画出Po t mo t 的波形 如图2所示 m t 0Po t Mo t 图2 缓慢旋动正弦信号的 幅度 旋钮 使系统输入信号的幅度增大 用示波器观察编码器输出波形Po t 与本地译码器输出波形m0 t 第一步 观察起始编码状态 信号m t 由零缓慢增大 用示波器监视本地译码器的输出斜变波m0 t 当m0 t 开始起伏时 系统即工作在起始编码状态 停止增大m t 记录这时m t 的振幅值即为最小编码电平Amin 理论上Amin 2 画出一周期内所对应的P0 t m0 t 的波形 如图3所示 P0 t 11010101001010m0 t 图3 第二步 观察临界过载编码状态 对于本实验系统 当P0 t 刚刚出现连续的四个 0 或四个 1 时 系统就工作在临界过载编码状态记下这时的m t 振幅值即为最大允许编码电平AMAX 画出此时的P0 t m0 t 的波形 如图4所示 m0 t P0 t 011110100001图4 六 计算编码动态范围 实测值 Dc 20lgAMAX Amin理论值 Dc 20lgfs fk 关于dm t dt K的含意如图4 2 19所示 图4实验判别临界过载状态的示意图 七 将定时开关置于 15kHz 位置上 重复以上实验内容 八 实验报告及要求 1 各项测试内容的数据准确 波形逼真 时间关系无误 2 用每项实验内容中测试的数据及波形来说明简单增量调制系统的实际过程及其主要