【文章內(nèi)容簡介】 改變各正弦波的幅度。 用示波器測量“非同步信號源”輸出波形。 1)按鍵 S6 選擇為“正弦波” ,改變 W4,調(diào)節(jié)信號幅度 (調(diào)節(jié)范圍為0～ 4V),用示波器觀察輸出波形。 2)保持信號幅度為 3V,改變 S S8,調(diào)節(jié)信號頻率 (調(diào)節(jié)范圍為180Hz~18KHz),用示波器觀察輸出波形。 3)將波形分別選擇為三角波、方波 ,重復(fù)上面兩個步驟。 將控制開關(guān) K1 設(shè)為“ ON” ,令音樂片加上控制信號 ,產(chǎn)生音樂信號輸出 ,用示波器在“音樂輸出”端口觀察音樂信號輸出波形。 第三篇：通信原理實驗報告 通信原理實驗報告 中南大學(xué) 《通信原理》實驗報告 姓名班級學(xué)號 課程名稱指導(dǎo)教師 通信原理董健 1 通信原理實驗報告 目錄 2 通信原理實驗報告 實驗一數(shù)字基帶信號 一、實驗?zāi)康? 了解單極性碼、雙極性碼、歸零碼、不歸零碼等基帶信號波形特點。 掌握 AMI、 HDB3碼的編碼規(guī)則。 掌握從 HDB3碼信號中提取位同步信號的方法。 掌握集中插入幀同步碼時分復(fù)用信號的幀結(jié)構(gòu)特點。 了解 HDB3（ AMI）編譯碼集成電路 CD22103。 二、實驗內(nèi) 容 用示波器觀察單極性非歸零碼（ NRZ）、傳號交替反轉(zhuǎn)碼（ AMI）、三階高密度雙極性碼（ HDB3）、整流后的 AMI碼及整流后的 HDB3碼。 用示波器觀察從 HDB3 碼中和從 AMI 碼中提取位同步信號的電路中有關(guān)波形。 用示波器觀察 HDB AMI譯碼輸出波形 三、實驗步驟 熟悉數(shù)字信源單元和 HDB3 編譯碼單元的工作原理。接好電源線，打開電源開關(guān)。 用示波器觀察數(shù)字信源單元上的各種信號波形。 用信源單元的 FS 作為示波器的外同步信 號，示波器探頭的地端接在實驗板任何位置的 GND 點均可，進(jìn)行下列觀察： （ 1）示波器的兩個通道探頭分別接信源單元的 NRZOUT和 BSOUT，對照發(fā)光二極管的發(fā)光狀態(tài)，判斷數(shù)字信源單元是否已正常工作（ 1 碼對應(yīng)的發(fā)光管亮， 0碼對應(yīng)的發(fā)光管熄）； 3 通信原理實驗報告 （ 2）用開關(guān) K1 產(chǎn)生代碼 1110010（為任意代碼， 1110010為7 位幀同步碼）， K K3 產(chǎn)生任意信息代碼，觀察本實驗給定的集中插入幀同步碼時分復(fù)用信號幀結(jié)構(gòu)，和 NRZ碼特點。 4 通信原理實驗報告 用示波器觀察 HDB3 編譯單元的各種波形。仍用信源單元的 FS信號作為示波器的外同步信號。 （ 1）示波器的兩個探頭 CH1和 CH2分別接信源單元的 NRZOUT和HDB3 單元的 AMIHDB3，將信源單元的 K K K3 每一位都置 1，觀察全 1 碼對應(yīng)的 AMI 碼（開關(guān) K4 置于左方 AMI 端）波形和 HDB3碼（開關(guān) K4置于右方 HDB3端）波形。再將 K K K3 置為全 0，觀察全 0碼對應(yīng)的 AMI 碼和 HDB3 碼。觀察時應(yīng)注意 AMI、 HDB3 碼的碼元都是占空比為 的雙極性歸零矩形脈沖。編碼輸出 AMIHDB3比信源輸入 NRZOUT 延遲了 4個碼元。 全 1 碼對應(yīng)的 AMI碼 全 1 碼對應(yīng)的 HDB3碼 5 通信原理實驗報告 全 0 碼對應(yīng)的 AMI碼 （ 2）將 K K K3 置于 011100100000110000100000 態(tài)，觀察并記錄對應(yīng)的 AMI碼 6 通信原理實驗報告 和 HDB3碼。 AMI 碼 HDB3碼 7 通信原理實 驗報告 （ 3）將 K K K3 置于任意狀態(tài)， K4 先置左方（ AMI）端再置右方（ HDB3）端，CH1 接信源單元的 NRZOUT， CH2 依次接 HDB3 單元的 DET、 BPF、 BSR和 NRZ，觀察這些信號波形。 CH1 接信源單元的 NRZOUT， CH2 依次接 AMI 單元的 DET CH1 接信源單元的 NRZOUT， CH2 依次接 HDB3單元的 DETHDB3 8 通信原理實驗報告 CH1 接信源單元的 NRZOUT， CH2 依次接 AMI 單元的 BPF CH1 接信源單元的 NRZOUT， CH2 依次接 HDB3單元的 BPF CH1 接信源單元的 NRZOUT， CH2 依次接 AMI 單元的 BSR 9 通信原理實驗報告 CH1 接信源單元的 NRZOUT， CH2 依次接 HDB3單元的 BSR 10 通信原理實驗報告 CH1 接信源單元的 NRZOUT， CH2 依次接 AMI 單元的 NRZ CH1 接信源單元的 NRZOUT， CH2 依次接 HDB3單元的 NRZ 11 通信原理實驗報告 四、根據(jù)實驗現(xiàn)象回答 ： （ 1）不歸零碼和歸零碼的特點是什么？ 不歸零碼特點：脈沖寬度τ等于碼元寬度 Ts 歸零碼特點：τ＜ Ts（ 2）與信源代碼中的“ 1”碼相對應(yīng)的 AMI碼及 HDB3碼是否一定相同？為什么？與信源代碼中的“ 1”碼對應(yīng)的 AMI 碼及 HDB3 碼不一定相同。因信源代碼中的“ 1”碼對應(yīng)的 AMI 碼“ 1”、“ 1”相間出現(xiàn)，而 HDB3碼中的“ 1”，“ 1”不但與信源代碼中的“ 1”碼有關(guān)，而且還與信源代碼中的“ 0”碼有關(guān)。 舉例：信源代碼： 100001100001000001AMI:100001100001000001HDB3 ： HDB3 碼中提取位同步信號的原理。HDB3 位同步信號 整流窄帶帶通濾波器整形移相 HDB3 中不含有離散譜 fS(fS 在數(shù)值上等于碼速率 )成分。整流后變?yōu)橐粋€占空比等于 的單極性歸零碼，其連 0個數(shù)不超過 3，頻譜中含有較強的離散譜 fS 成分，故可通過窄帶帶通濾波器得到一個相位抖動較小的正弦信號，再經(jīng)過整形、移相后即可得到合乎要求的位同步信號。 12 通信原理實驗報告 實驗二數(shù)字調(diào)制 一、實驗?zāi)康? 掌握絕對碼、相對碼概念及它們之間的變換關(guān)系。 掌握用鍵控法產(chǎn)生 2ASK、 2FSK、 2DPSK信號的方法。 掌握相對碼波形與 2PSK 信號波形之間的關(guān)系、絕對碼波形與2DPSK信號波形之間的關(guān)系。 了解 2ASK、 2FSK、 2DPSK信號的頻譜與數(shù)字基帶信號頻譜之間的關(guān)系。 二、實驗內(nèi)容 用示波器觀察絕對碼波形、相對碼波形。 用示波器觀察 2ASK、 2FSK、 2PSK、 2DPSK信號波形。 用頻譜儀觀察數(shù)字基帶信號頻譜及 2ASK、 2FSK、 2DPSK 信號的頻譜。 三、實驗步驟 本實驗使用數(shù)字信源單元及數(shù)字調(diào)制單元。 熟悉數(shù)字調(diào)制單元的工作原理。接通電源，打開實驗箱電源開關(guān)。將數(shù)字調(diào)制單元單刀雙擲開關(guān) K7 置于左方 N（ NRZ）端。 用數(shù)字信源單元的 FS 信號作為示波器的外同步信號，示波器CH1接信源單元的 (NRZOUT)AK（即調(diào)制器的輸入）， CH2 接數(shù)字調(diào)制單元的 BK， 信源單元的 K K K3 置于任意狀態(tài)（非全 0），觀察 AK、 BK 波形，總結(jié)絕對碼至相對碼變換規(guī)律以及從相對碼至絕對碼的變換規(guī)律 AK 波形 13 通信原理實驗報告 BK 波形 示波器 CH1 接 2DPSK， CH2分別接 AK 及 BK，觀察并總結(jié) 2DPSK信號相位變化與絕對碼的關(guān)系以及 2DPSK 信號相位變化與相對碼的關(guān)系（此關(guān)系即是 2PSK 信號相位變化與信源代碼的關(guān)系）。注意： 2DPSK信號的幅度比較小，要調(diào)節(jié)示波器的幅度旋鈕，而且信號本身幅度可能不一致，但這并不影響 信息的正確傳輸。 CH1 接 2DPSK， CH2 接 AK 14 通信原理實驗報告 CH1 接 2DPSK， CH2 接 BK 示波器 CH1 接 AK、 CH2 依次接 2FSK和 2ASK；觀察這兩個信號與 AK 的關(guān)系（注意“ 1”碼與“ 0”碼對應(yīng)的 2FSK 信號幅度可能不相等，這對傳輸信息是沒有影響的）示波器 CH1接 AK、 CH2 接 2FSK 15 通信原理實驗報告 示波器 CH1接 AK、 CH2接 2ASK 四、實驗總結(jié) 設(shè)絕對碼為全 全 0 或 10011010，求相對碼。 設(shè)相對碼為全 全 0 或 10011010，求絕對碼。 設(shè)信息代碼為 10011010，假定載頻分別為碼元速率的 1 倍和 倍，畫出 2DPSK及 2PSK信號波形。 總結(jié)絕對碼至相對碼的變換規(guī)律、相對碼至絕對碼的變換規(guī)律并設(shè)計一個由相對碼至絕對碼的變換電路。 16 通信原理實驗報告 實驗三模擬鎖相環(huán)與載波同步 一、實驗?zāi)康? ，以及環(huán)路的鎖定狀態(tài)、失鎖狀態(tài)、同步帶、捕捉帶等基本概念。 2DPSK 信號中提取相干載波的原理及模擬鎖相環(huán)的設(shè)計方法。 。 二、實驗內(nèi)容 、失鎖狀態(tài)及捕捉過程。 路的捕捉帶和同步帶。 2DPSK 信號中提取載波同步信號，觀察相位模糊現(xiàn)象。 三、實驗步驟 本實驗使用數(shù)字信源單元、數(shù)字調(diào)制單元和載波同步單元。 。接好電源線，打開實驗箱電源開關(guān)。 （用示波器觀察信源 NRZOUT(AK)和調(diào)制 2DPSK信號有無，兩者邏輯關(guān)系正確與否）。 、失鎖狀態(tài)，測量環(huán)路的同步帶、捕捉帶。 （ 1）觀察鎖定狀態(tài)與失鎖狀態(tài) 打開電源后用示波器觀察 ud，若 ud 為直流，則調(diào)節(jié)載波同步模塊上的可變電容 C34， ud 隨 C34 減小而減小，隨 C34 增大而增大（為什么？請思考），這說明環(huán)路處于鎖定狀態(tài)。用示波器同時觀察調(diào)制單元的 CAR和載波同步單元的 CAROUT，可以看到兩個信號頻率相等。若有頻率計則可分別測量 CAR 和 CAROUT 頻率。在鎖定狀態(tài)下，向某一方向變化 C34，可使 ud 由直流變?yōu)榻涣鳎?CAR 和 CAROUT 頻率不再相等，環(huán)路由鎖定狀態(tài)變?yōu)槭фi。 接通電源后 ud 也可能是差拍信號，表示環(huán)路已處于失鎖狀態(tài)。失鎖時 ud 的最大值和最小值就是鎖定狀態(tài)下 ud 的變化范圍（對應(yīng)于環(huán)路的同步范圍）。環(huán)路處于失鎖狀態(tài)時， CAR 和 CAROUT 頻率不相等。調(diào)節(jié) C34 使 ud 的差拍頻率降低，當(dāng)頻率降低到某一程度時 ud 會突然變成直流，環(huán)路由失鎖狀態(tài)變?yōu)殒i定狀態(tài)。 先使環(huán)路處于失鎖定狀態(tài)，慢慢調(diào)節(jié) C34，使環(huán)路剛剛進(jìn)入鎖定狀態(tài)后，關(guān)閉電源開關(guān)，然后再打開電源，用示波器觀察 ud，可以發(fā)現(xiàn) ud 由差拍信號變?yōu)橹绷鞯淖兓矐B(tài)過程。 ud 的這種變化表示了環(huán)路的捕捉過程。 17 通信原理實驗報告 使環(huán)路鎖定，用示波器同時觀察調(diào)制單元的 CAR 和載波同步單元的 CAROUT 信號，反復(fù)斷開、接通電源可以發(fā)現(xiàn)這兩個信號有時同相、有時反相。 18 通信原理實驗報告 四、實驗總結(jié) 。 答：模擬鎖相環(huán)鎖定的特點：輸入信號頻率與反饋信號的頻率相等，鑒相器輸出電壓為直流。模擬鎖相環(huán)失鎖的特點：鑒相器輸出電壓為不對稱的差拍電壓。 K0=18HZ/V，根據(jù)實驗結(jié)果計算環(huán)路同步帶Δ fH 及捕捉帶Δ fP。答：代入指導(dǎo)書“ 3 式”計算得： v1 12v，則 fH