通信原理实验-增量调制与解调

西北工业大学 通信实验室 1 通信原理实验报告 学院 电子信息学院 班级 实验日期 2014 年 05 月 27 日 实验三 增量调制与解调 学号 姓名 成绩 指导教师 一一 实实 验验 项项 目目 学号 姓名 成绩 实验地点 实验大楼 C308 型号 NWPU 804MZH 模块 1信号源 SIGN5 1 通信原理实验箱 序号模块 2模拟信号数字化 型号 6012AMAC 2 混合信号示波器 序号 IP169 254 0 型号 33220AMAC 二二 实实 验验 设设 备备 3 函数发生器 序号 IP169 254 0 三三 实验目的实验目的 第 1 页 1 掌握增量调制与解调的基本原理 了解实验电路的工作过程 2 理解连续可变斜率增量调制系统的电路组成与基本工作原理 3 掌握增量调制信号的频谱特性 四四 实验原理实验原理 第 1 页 图图 1 1 系统组成框图系统组成框图 M e t 相减器 m t 本地译码器 m t 信号输出M m t 判决器 脉冲源 积分器 脉冲发生器 低通滤波器 脉冲发生器积分器 西北工业大学 通信实验室 2 图图 2 2 增量调制编码输出波形增量调制编码输出波形 图图 3 3 两种形式的量化噪声两种形式的量化噪声 连续可变斜率增量调制 Continuously Variable Slope Delta Modulation 其英文 缩写为 CVSD 方框图 n t m t m t n t m t m t tt e t m t p t m t 话音信号发送数字信号 音节压扩控制电路 压缩 斜率极性控制电路斜率量值控制电路 斜率过载检测电路 时钟 本地译码器 判决器相减器 西北工业大学 通信实验室 3 五五 波形与数据波形与数据 第 3 页 1 S IN 波形 参数 峰峰值 Vpp 1 19V 频率 f 1 99KHz 2 S IN 本地译码 量化噪声 西北工业大学 通信实验室 4 3 S IN M 调制输出 频谱 正弦波的峰峰值 Vpp 1 56V 正弦波的峰峰值 Vpp 0 31mV 西北工业大学 通信实验室 5 4 S IN M 解调输出 量化噪声 5 将时钟切换为 32K 重复 4 项 西北工业大学 通信实验室 6 六六 结论结论 第 6 页 1 在 M 调制输出的频谱中 输入为 0 时 高频分量最丰富 当输入不为 0 时 高频分 量减少 M 调制输出的频谱能较为准确地反应输入信号的频率 输入信号小会产生较大 的量化噪声 2 在 M 解调输出信号中 量化噪声随量阶的增大而增大 随输入信号幅度 或者能量 的减小而增大 M 调制同样遵循奈奎斯特采样定理 采样频率较小时量化噪声较大 七七 思考题思考题 第 6 页 1 比较增量调制与 PCM 的优缺点 1 在比特率较低时 增量调制的量化信噪比高于 PCM 的量化信噪比 2 增量调制的抗误码性能好 能工作于误码率为 的信道中 而 PCM 要 求误比特率通常为 3 增量调制的编译码器比 PCM 简单 在模拟信号斜率陡变时 由于量化阶 是固定的 而且每秒内台阶数也是确定的 因 此 阶梯电压波形跟不上信号的变化 形成了包含很大失真的阶梯电压波形 产生过载噪 声 2 设计一个 3 比特的斜率过载检测移位寄存器 斜率过载检测 用来检测过载状态 它是由一个 3 比特移位寄存器构成的输出 3 连 1 码或者 3 连 0 码 其中电路由 D 触发器作为移位寄存器 电路辅以与门 或门 当电