太原理工大學(xué)通信原理實(shí)驗(yàn)報(bào)告(編輯修改稿)
2024-09-30 19:55 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 PCM 主要包括抽樣、量化與編碼三個(gè)過程。 實(shí)驗(yàn)室名稱 指導(dǎo)教師簽名 太原理工大學(xué)學(xué)生實(shí)驗(yàn)報(bào)告 學(xué)院名稱 現(xiàn)代科技學(xué)院 專業(yè)班級(jí) 學(xué)號(hào) 實(shí)驗(yàn)成績 學(xué)生姓名 同組人姓名 實(shí)驗(yàn)日期 課程名稱 實(shí)驗(yàn)題目 我們先討論均勻量化。 Mabv ??? 量化過程可表達(dá)為 ?y )(xQ = }{ 1??? kk xxxQ = ky 輸入信號(hào)的最小值和最大值分用 a 和 b 表示，量化電平數(shù)位 M，那么，均勻量化的量化間隔為： q 為第 i 個(gè)量化區(qū)間的量化電平，可表示為 ?iq 2 1?? ii mm 實(shí) 驗(yàn)室名稱 指導(dǎo)教師簽名 太原理工大學(xué)學(xué)生實(shí)驗(yàn)報(bào)告 學(xué)院名稱 現(xiàn)代科技學(xué)院 專業(yè)班級(jí) 學(xué)號(hào) 實(shí)驗(yàn)成績 學(xué)生姓名 同組人姓名 實(shí)驗(yàn)日期 課程名稱 實(shí)驗(yàn)題目 上述均勻量化的主要缺點(diǎn)是，無論抽樣值大小如何，量化噪聲的均方根值都固定不變。均勻量化似的信號(hào)動(dòng)態(tài)范圍將受到較大的限制。為了克服這個(gè)缺點(diǎn)，實(shí)際中，汪汪采用非均勻量化。對于信號(hào)取值小的區(qū)間，其量化間隔 也??；反之，量化間隔就大。因?yàn)榱炕肼晫Υ?、小信?hào)的影響大致相同，即改善了小信號(hào)時(shí)的量化信噪比。實(shí)際中，非均勻量化的實(shí)際方法通常是 將抽樣值通過壓縮在進(jìn)行均勻量化。本實(shí)驗(yàn)?zāi)K采用的 PCM 編碼方式也是 A 壓縮律。 所謂 A 壓縮率具有如下特性： AAxy ln1?? , AX 10 ?? AAxy ln1 ln1 ??? , 11 ??XA 實(shí)驗(yàn)室名稱 指導(dǎo)教師簽名 太原理工大學(xué)學(xué)生實(shí)驗(yàn)報(bào)告 學(xué)院名稱 現(xiàn)代科技學(xué)院 專業(yè)班級(jí) 學(xué)號(hào) 實(shí)驗(yàn)成績 學(xué)生姓名 同組人姓名 實(shí)驗(yàn)日期 課程名稱 實(shí)驗(yàn)題目 13 折線是的 x 值與計(jì)算 x 值得比較 Y 0 1/8 2/8 3/8 4/8 5/8 6/8 7/8 1 X 0 1/128 1/ 1/ 1/ 1/ 1/ 1/ 1 按折線分段時(shí)的 x 0 1/128 1/64 1/32 1/16 1/7 1/4 1/2 1 段落 1 2 3 4 5 6 7 8 斜率 16 16 8 4 2 1 1/2 1/4 編碼 所謂編碼就是把量化后的信號(hào)變換成代碼，下面結(jié)合 13 折線的量化來加以說明。 段落序號(hào) 8 7 6 5 4 3 2 1 段落碼 111 110 101 100 011 010 001 000 量化級(jí) 15 14 13 12 11 10 9 8 7 6 5 4 3 2 1 段內(nèi)碼 11 11 11 10 11 01 11 00 10 11 10 10 10 01 10 00 01 11 01 10 01 01 01 00 00 11 00 10 00 00 均按 8 段折線進(jìn)行編碼。若用 8 位折疊二進(jìn)制碼來表示輸入信號(hào)的抽樣量化值時(shí)，其中用第一位表示量化值的極性。用第二至第四位表示段落碼，他的 8 種可能狀態(tài)來分別代表 8 個(gè)段落的起點(diǎn)電平。其他 4 位表示段內(nèi)碼，他的 16 種可能狀態(tài)分別代表每一段落的 16 個(gè)均勻劃分的量化極。上述編碼方法是把壓縮、量化和編碼合為一體的方法。 本實(shí)驗(yàn)采用大規(guī)模集成電路 TP3067 對語音信號(hào)進(jìn)行 PCM 編、解碼。 實(shí)驗(yàn)室名稱 指導(dǎo)教師簽名 太原理工大學(xué)學(xué)生實(shí)驗(yàn)報(bào)告 學(xué)院名稱 現(xiàn)代科技學(xué)院 專業(yè)班級(jí) 學(xué)號(hào) 實(shí)驗(yàn)成績 學(xué)生姓名 同組人姓 名 實(shí)驗(yàn)日期 課程名稱 實(shí)驗(yàn)題目 R 3 3 94 7 KR 3 3 84 7 KR 3 4 11 0 KR 3 4 24 7 KC 3 1 21 0 4C 3 1 31 0 4E 3 0 91 0 u F /2 5 VE 3 1 01 0 u F /2 5 VE 3 1 11 0 0 u F /2 5 V2 0 4 8 KP C M 1V C C5R 3 4 05 .1 KV C CT P 3 1 1TPT P 3 1 2TPP C M 2S in I NI/OS 3 0 3BN2 0 4 8 KV P O +1GNDA2V P O 3V P I4V F R O5V C C6F S r7Dr8B L K D R / C L K S E S L9M C L K R /P D N10M C L K x11B C L K x12Dx13F S x14T S x15A N L B16G S x17V F X I18V F X I+19V S S20U 3 0 7T P 3 0 6 7I/OS 3 1 3BNP C M 2I/OS 3 1 1BNI/OS 3 0 4BNI/OS 3 0 5BNC L K A C L K 2F R A M 2F R A MC L K A F R A M F R A M 2C L K 2I/OS 3 1 5BNI/OS 3 1 4BNI/OS 3 1 2BN 圖 8— 4 PCM 編譯嗎電路原理圖 實(shí)驗(yàn)室名稱 指導(dǎo)教師簽名 太原理工大學(xué)學(xué)生實(shí)驗(yàn)報(bào)告 學(xué)院名稱 現(xiàn)代科技學(xué)院 專業(yè)班級(jí) 學(xué)號(hào) 實(shí)驗(yàn)成績 學(xué)生姓名 同組人姓名 實(shí)驗(yàn)日期 課程名稱 實(shí)驗(yàn)題目 五、 實(shí)驗(yàn)步驟 插上電源線，打開交流開關(guān)，分別按下 POWER POWER S S3， 將信號(hào)源模塊的撥碼開關(guān) SW10 SW102 設(shè)置為 00000000 00000001 將信號(hào)源模塊產(chǎn)生的正弦波信號(hào)（頻率 ，峰 峰值為 3V）從點(diǎn)“ SIN”輸入模擬信號(hào)數(shù)字變化模塊，將信號(hào)源模塊的新號(hào)輸出點(diǎn)“ 64K”、“ 8K”、“ BS”分別于模擬信號(hào)數(shù)字化模塊的信號(hào)輸入點(diǎn)“ CLKBIN”、“ FRAMBIN”、 ”2048KIN”連接，觀察信號(hào)輸出點(diǎn)“ PCMBOUT”的波形。將該點(diǎn)的信號(hào)送入頻譜分析模塊，觀察改點(diǎn)的新號(hào)的頻譜，記錄下來。 連接“ CLKBIN”和“ CLK2IN”，“ FRAMBIN”和“ FRAM2IN”，連接信號(hào)輸出點(diǎn)“ PCMBOUT”和信號(hào)輸入點(diǎn)“ PCM2IN”。觀察信號(hào)輸出點(diǎn)“ OUT”的波形，將改點(diǎn)的信號(hào)送入頻譜分析模塊，觀察該點(diǎn)信號(hào)的頻譜，記錄下來。 改變輸入點(diǎn)正弦信號(hào)的幅度，使其峰 峰值分別等于和大于 5V（若幅度無法達(dá)到 5V，可將輸入正弦信號(hào)通過信號(hào)源模塊的模擬信號(hào)放大通道，再送入模擬信號(hào)數(shù)字化模塊），將示波器的探針接在“ OUT”“ PCMBOUT”，觀察滿載和過載時(shí)脈沖幅
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