东南大学信息学院系统试验通信组第一次试验

1、信源编译码实验抽样定理告诉我们：如果对某一带宽有限的模拟信号进行抽样，且抽样速率达到一定的数值时，那么根据这些抽样值就可以准确地还原信号。也就是说传输模拟信号的采样值就可以实现模拟信号的准确传输。电路图可以看出，抽样脉冲先对原始信号进行自然或者平顶抽样，将得到的抽样信号进行传输到接收端，接收端进行滤波即可恢复到原始波形， 但是要注意，满足抽样脉冲的频率大于等于原始信号的两倍才可以准确恢复。5.2自然抽样验证各参数的设置如下：信号类型频率幅度占空比原始信号2000Hz20/抽样信号8000Hz/4/84倍抽样脉冲2K正弦波8K2K2K正弦波8倍抽样脉冲16K2Kt 周期 m.Ojisr >

2、 1, ,1 A <11 Ai_ijik_JLJ_jl_lL_llL_*,_fc.；，方根断：频率 L3«8tH2CHllWLH2 S.OOV ''M250ifStB-Oct-H 15:0?r取消自 jj动设置 CHI 7 »383mv当原始信号频率保持 2k不变时，抽样脉冲的频率从3k到16k变化时，我们可以看出，当抽样脉冲频率小于 4k取样信号的频谱发生混叠，无法准确的恢复出原始信号，但 是当频率大于4k时将不会发生混叠，随着频率增大，恢复的越来越好。对于三角波来说，三角波的频域是无限扩展的，所以一定要选取远大于奈奎斯特采样 频率才可以较准确的恢复

3、出原始信号，当然还会有混叠，所以无法真正的恢复出原始信 号。从中可以看出，虽然恢复出了原始信号，但是仍有一定的失真。从频谱图也可以看 出，出现一定的混叠。设置原始信号为：“正弦”，1000hz ,幅度为20;设置抽样脉冲：频率： 8000hz ,占空 比：4/8 (50% );恢复滤波器截止频率：2K信号类型频率幅度占空比原始信号1000Hz20/抽样信号8000Hz/4/8使用示波器观测原始信号 3P2，恢复后信号6P4。当3P2为6k时，记录恢复信号波形及 频率；当3P2为7k时，记录恢复信号波形及频率；记录 3P2为不同情况下，信号的波形，并分析原因，其是否发生频谱混叠？当信号频率为6k

4、、7kHz时，都超出抽样频率 8k*1/2=4k,因此会发生频谱混叠。经过2k低通滤波器之后，高频分量被去掉，所以基本恢复为2k正弦波。但是通频带之内仍然有低频的杂波分量，所以信号的毛刺比较明显。设置原始信号为：“正弦”，1000hz ,幅度为20;设置抽样脉冲：频率： 8000hz ,占空比：4/8 (50% );恢复滤波器截止频率：2K信号类型频率幅度占空比原始信号1000Hz20/抽样信号8000Hz/4/8维持原始信号不变，不断改变占空比记录波形如下:从图中可以看出，第一个过零点的值为抽样频率乘以占空比的倒数，也就是说当占空比增 大时，第一个过零点的值逐渐减小，另外占空比越大，恢复的信

5、号幅度越大，这是因为占 空比越大使得发送的信号功率越大。(1) .修改参数进行测量通过实验框图上的“原始信号”、“抽样脉冲”按钮，设置实验参数；如：设置原始信号为：“正弦”，1000hz，幅度为20;设置抽样脉冲：频率：8000hz，占空比：4/8 (50% );(2) .对比自然抽样和平顶抽样频谱使用示波器的FFT功能或频谱仪观测抽样后信号3P6。在实验框图上通过“切换开关”，选择到“自然抽样”功能，观察并记录其频谱；切换到“平顶抽样”，观察并记录器频谱。自然抽样平顶抽样PCM编译码实验5.2 PCM编码原理验证抽样脉冲信号以及输出时钟信号图如下:从图中我们可以看出来，抽样脉冲宽度是输出时钟

6、宽度的两倍，同时频率是它的 1/8 ,同步沿为下降沿。PCM编码输出数据与抽样脉冲信号的关系图如下:从图中可以看出，1次抽样8位编码输出，在抽样脉冲下降沿同步，编码输出与输出时 钟同步。液晶屏上观测PCM编码六、实验报告描述PCM编码串行同步接口的时序关系。3.填下下表，并画出 PCM的频响特性:输入频率（Hz）20050080010002000300034003600输出幅度（V）2.062.822.922.962.962.942.480.864.填下下表，并画出 PCM的动态范围:输入幅度（V)0.0010.010.112345输出幅度（V)-0.351.622.864.405.005.0

7、4增量调制(cvsd )编译码验证CVSD的过载观测正常情况下，增量调制本地译码信号和原始信号会有“跟随效果”，即原始信号和本地译码信号会有同样的变化规律。但是当量阶过小，或者本地信号幅度变化太快，则会出现 本地译码跟随不了原始信号的情况，即过载量化失真。在实验中，尝试逐渐增大原始信号 的幅度，观察过载量化失真现象。观察过载量化失真是：增量调制编码器输出交替的长连1”、长连“0”码现象。'入信号时钟速率(KHz400)800120016002000240028003000340064KHz60544032302728262632KHz4128252215141277固定时钟频率下：随着

8、输入信号的频率增大，临界过载电平减小，这是合理的，因为当 频率过高，原始信号变化更快，编码跟踪变难。当固定输入信号频率时，时钟频率降低，临界过载电平也相应减少，这是因为时钟降低 导致编码速率降低以至于无法准确跟踪信号的变化。编码时钟对编码系统的影响编码时钟频率越大，恢复信号越准确。5.7增量调制编译码系统频率响应测量输入频率(Hz)20050080010002000300034003600输入巾高度(V)22222222输出巾昌度(V)1.261.641.651.711.741.811.530.625.8 测量系统的最大信噪比(1).设置“原始信号”为：“正弦”，1000hz ,用示波器观察比较“本地译码”与“模拟 输入”的波形，在编码器临界过载的情况下，测量系统的最大信噪比。实际工作时，通常采用失真度仪来测量最大信号量化噪声比。因为失真度与信噪比互为倒数，所以当用失真度仪测出失真度