实验七-八ΔM编码-译码综合实验.doc

电子科技大学中山学院电子工程系学生实验报告课程名称通信原理实验实验名称实验七，八M编码，译码综合实验班级，分组 实验时间姓名，学号指导教师报 告 内 容一、实验目的和任务 1.加深理解语音信号的增量调制编，译码原理； 2.了解简单增量调制（M），压扩增量调制（ADM）系统的方案，组成和特点； 3.对系统的主要技术指标进行实验测试，计算和分析，学会对这些主要指标的测试方法； 4.对简单增量调制与压扩增量调制方式的电路性能作对比分析。二、实验原理简介 增量调制是采用一位二进制数码来表示信号此时刻的值相对于前一个取样时刻的值是增大还是减少，增大发“1”码，减少发“0”码，数码的“1”，“0”只是表示信号相对于前一时刻的增减，不代表信号的绝对值。 当取样频率足够高时量价的大小取得恰当，收端恢复的信号与原信号非常接近，量化噪声可以很小。 增量调制的突出优点是：设备简单，能以较低的数码率进行编码。三、实验内容和数据记录 简单增量调制实验量P8时钟信号的波形和频率：作记录测量P1同步信号源波形和频率。S1接2、4、，Pl接示波器、频率计、应能看到频率为800Hz左右的正弦波，调节W1幅度应平稳变化的正弦波，S1改接1、3，应能看到放大的正弦波。测量静态时，编码器输出P2，本地译码波形P3和时钟信号P8之间的相互关系。观察P3时，Y轴衰减置最小，并且“AC”输入。无信号时即为静态，这时应把Wl向左转至最小。P3的幅度即为量阶的大小。做好记录。注意这三者之间的频率，幅度，相位之间的相互关系。测量起始编码波形在静态工作时，把示波器扫描频率转低，这时你可以观察到本地译码波形是一等幅三角波，P2编码输出也是等幅均匀的方波。Wl电位器向右缓慢旋转，转到一定位置时，你会看到P3本地译码信号开始起伏。在对应本地译码起伏的位置上，P2编码输出脉冲宽度会发生变化。这时把收端译码电位器W2开置最大，喇叭会发声，这就是起始编码状态(在静态时收端喇叭是不发声的。)记下此时P2、P3波形，测量Pl的幅度Ak。注意Ak和量阶P3之间的关系，观察起始编码发生在什么时刻。测量正常编码时Pl、P2、P3各点波形。在状态下，继续增大输入信号，这时你会看到本地译码波形逐渐跟踪输入信号的变化过程，信号较大时，跟踪波形会较好。当输入信号增大到一定程度P2输出会发生连码。输入信号越大，连码越多。选一合适工作状态。记录这三点的波形。测量临界编码状态，Pl、P2、P3各点波形。在状态下，继续增大输入信号，你会发现本地译码信号上、下两端只出现一个凹口的波形，此时P2输出波形只有对应本地译码凹口部分有码位变化。其余部分为全“0”码或全“1”码。这就是临界编码状态。记录此时波形并测量Pl的幅度Am测量过载编码时Pl、P2、P3各点波形。在状态下，调Wl继续增大输入信号，这时本地译码会出现锯齿波，P2输出码变为全“1”，全“0”码。当继续增大输入信号时，输出码型和本地译码均不会发生变化。输出译码信号不随输入信号而变化，这就是过载编码状态。记录此时的P2、P3波形。计算简单增量调制编码动态范围注意这里编码动态范围的定义与PCM编码有不同的含义。在PCM编码中，编码动态范围D是要在满足一定信噪比(例如电话2OdB)情况下来计算。而增量调制的编码动态范围没有信噪比这限制。只反映了输出码流可变化的范围。*测量简单增量调制的过载特性。(1)fs定值，测fcp一Am关系曲线。选fs为实验装置同步信号源800Hz，改变时钟为64、32、16、8KHz，即S6开关分别接1、2、3、4。示波器Y输入接P3，调整Wl，分别记录不同fcp时的临界编码状态Pl的幅度Am，并标出变化曲线。72 压扩增量调制实验测量压扩编码动态范围在简单增量调制刚好达到过载时，把S4改接1、2，这就是压扩编码工作状态。这时你可看到原来己经过载的编码波形立即变为正常编码状态。继续加大输入信号一直到本地译码又出现临界编码状态。(如果Wl电位向右旋至最大仍不出现临界编码波形，可把Sl开关改1、3)，记下此时Pl的幅度Am。然后减小输入信号使编码器工作于起始编码状态。(此时示波器接P3探头应置11，Y轴衰减置最小挡才能观察到此波形)。记下此时的Pl的幅度Ak，压扩编码动态范围D。测量压扩控制信号调W1输入信号由小到大变化。以P2为基准比较P2、P3、P4、P5、P6、P7波形幅度。P1=5mVp-p,P2少于四连码时，P4无连码检测脉冲信号输出，。P5无控制电压，P6、P7脉冲幅度不变。Pl=2Omvp-p P2等于四连码时，P4有脉冲信号输出，P5有控制电压，P6、P7脉冲幅度增大。P11vp-p,P2多于四连码时，P4脉冲宽度加大，P6、P7幅度进一步增大。P2连码越多，P6、P7幅度越大。测量压扩临界编码时最大量阶qmax和起始编码最小量阶qmin，脉冲压缩比K。 qmin静态时P3幅度。qmax临界编码P3幅度除于P8包含的时钟数。四、结论与心得 简单增量调制实验:量P8时钟信号的频率为31.9KHz；测量P1同步信号源频率800Hz；测量静态时P2的频率为1.6KHz,幅度为1.557V，P3的频率为808Hz,幅度为10mV，P8的频率为31.9KHz,幅度为2.206V。AK=17.43mV，P1=304mV P1=328mV P1=477mV ,Am=21.84mV P1=333.6mV S6开关分别接1、2、3、4,时，Am的值分别是17.9mV,17.7mV,17.57mV,17.41mV。2 压扩增量调制实验