通信專業(yè)實驗問答題

1、一、模擬鎖相環(huán)由哪幾部分組成，在基帶傳輸系統(tǒng)中，它起著什么作用，并解釋為什么TPP04的波形存在抖動？（20分）答：模擬鎖相環(huán)由鑒相器、環(huán)路濾波器、壓控振蕩器等三部分組成。（5分）在基帶傳輸中，使用模擬鎖相環(huán)主要用來載波提取和位定時同步。（5分）TPP04波形指的是VCO輸出信號，而環(huán)路參數(shù)一般指環(huán)路濾波器的帶寬等，一般來講環(huán)路帶寬越寬，輸出信號抖動越大，環(huán)路越容易出現(xiàn)跳周，反之也然。VCO即壓控振蕩器，其作用就是用其誤差電壓控制鑒相器進行調整，輸出信號總是處在調整當中，因此其輸出信號就存在抖動。因此實際當中，可以根據(jù)需要，調節(jié)環(huán)路帶寬，從而控制VCO輸出信號的抖動。二、(操作題)按照實驗指導

2、書的要求，測量捕捉帶，并解釋什么是捕捉帶。（20分）捕捉帶的概念占5分：先使輸入信號和VCO輸出信號同步，然后增大輸入信號頻率使其失步，接著降低輸入信號頻率使其達到同步，記下同步一刻的值設為f1;重新使輸入信號和VCO輸出信號同步，然后降低輸入信號的頻率，使其失步，接著增加輸入信號頻率，使其同步，記下同步一刻的值為f2，則捕捉帶為f1-f2。同步帶的概念占5分：先使輸入信號和VCO輸出信號同步，然后增大輸入信號頻率使其失步，記下失步前的頻率設為f1;重新使輸入信號和VCO輸出信號同步，然后降低輸入信號的頻率，使其失步，記下失步前的頻率為f2，則同步帶為f1-f2。三、PCM信號的形成是模擬信號

3、經(jīng)過哪幾個步驟實現(xiàn)的？比較PCM與增量調制異同。與PAM有何區(qū)別？答：PCM信號的形成是模擬信號經(jīng)過“抽樣、量化、編碼”三個步驟實現(xiàn)的。（5分）PCM與雖然都是二進制代碼去表示模擬信號的編碼方式，但是在PCM中，代碼表示樣值本身的大小，所需碼位數(shù)較多，從而導致編譯碼設備復雜；而在中，它只用一位編碼表示相鄰樣值的相對大小，從而反映出抽樣時刻波形的變化趨勢，與樣值本身的大小無關。相對PCM編碼方式，具有編譯碼設備簡單，低比特率時的量化信噪比高，抗誤碼特性好等優(yōu)點。（10分）相比較PAM，兩者時間離散這一方面是一致的，除此之外，PCM還通過量化把脈沖幅度也離散了，而經(jīng)過編碼又把時間上和幅度上均已離散

4、了的信號進一步變成二進制（或多進制）的代碼，即變成數(shù)字信號，PCM是二進制代碼，也可以看作是二進制的PAM信號。四、（操作題）用示波器同時觀測抽樣時鐘信號（TP504）和輸出時鐘信號（TP503），觀測時以TP504做同步。分析和掌握PCM編碼抽樣時鐘信號與輸出時鐘的對應關系（同步沿、脈沖寬度等）。（15分）抽樣時鐘信號chou 輸出時鐘信號答：抽樣時鐘信號的占空比為1：3；PCM抽樣時鐘信號的頻率為8kHz, 輸出時鐘的頻率為256kHz。操作占7分，圖形和回答占8分。五、（操作題）觀測PCM譯碼器輸出模擬信號時，固定輸入信號電平，調整輸入信號頻率，定性的觀測信噪比與輸入信號頻率變化的相關關

5、系，與輸入信號電平變化的相關關系。答：當頻率固定,改變電平時,電平增加,會導致譯碼輸出畸變。當電平固定,提高頻率,S/N下降,如果頻率超過4KHZ左右,TP506基本觀察不到信號。六、在通信系統(tǒng)中，PCM接收端應如何獲得接收輸入時鐘信號和接收幀同步時鐘信號？答：將接收信號進行處理提取載波信號，從而獲得接收輸入時鐘。在實際通信當中PCM信號通常都是復接在幀信號中進行傳輸?shù)模虼私邮諑綍r鐘信號的獲取通過檢測幀標志（一般是巴克碼）來實現(xiàn)。1、 簡述AMI和HDB3的編碼方法，并使用這兩種方法對下列數(shù)據(jù)進行編碼，答： AMI碼的編碼規(guī)則是將二進制消息代碼“1”(傳號)交替的變換為傳輸碼的“+1”和

6、“-1”，而“0”（空號）保持不變。 （2分）HDB3的編碼規(guī)則如下：（1）當信碼的連“0”個數(shù)不超過3時，仍按AMI碼的編碼規(guī)則，即傳號極性交替；（2）當連“0”個數(shù)超過3時，則將第4個“0”改為非“0”脈沖，記為+V或-V，稱之為破壞脈沖。相鄰V碼的極性必須交替出現(xiàn)，以確保編好的碼中無直流；（3）為了便于識別，V碼的極性應與其前一個非“0”脈沖的極性相同，否則，將四連“0”的第一個“0”更改為與該破壞脈沖相同極性的脈沖，并記為+B或-B；（4）破壞脈沖之后的傳號碼極性也要交替。 1 1 1 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 AMI：+1 1 1 0 0 0

7、 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0HDB3：+1 -1 1 0 0 0 1 0 0 0 V +B 0 0 +V -B 0 0 -V 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1AMI: 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 -1HDB3: 0 +1 0 0 0 +V -B 0 0 -V 0 +12、 對AMI編碼信號轉換為雙極性或單極性碼后，哪一種碼型時鐘分量更豐富，為什么？具有長連0碼格式的數(shù)據(jù)在AMI編譯碼系統(tǒng)中傳輸會帶來什么問題，如何解決。（20分）答：單極性碼型時鐘分量更豐富,因為雙極性碼型存在時鐘分量相互抵消的情況，而單極性沒有，所以單極性碼型時鐘分量更

8、豐富。具有長連0碼格式的數(shù)據(jù)在AMI編譯碼系統(tǒng)中傳輸會帶來無法同步的問題，可以換用HDB3碼的形式進行解決。3、 （操作題）將KD01設置在M位置，KXO2設置在左端，KPO2設置在HDB3位置，用示波器同時觀測輸入數(shù)據(jù)TPDO1和TPD07波形，觀測時用TPD01同步，觀測AMI譯碼輸出數(shù)據(jù)是否正確，畫下測試波形。并問AMI編碼和譯碼的數(shù)據(jù)時延是多少？（20分）答：操作占10分；下面其中一個圖形和數(shù)據(jù)（10分）下圖是15位m序列輸入與輸出，除了時延以外，完全正確。下圖是7位m序列輸入與輸出： 上面兩個圖中可以只畫一個圖。4、 總結HDB3碼的信號特征。（20分）答：HDB3碼的全稱是3階高密

9、度雙極性碼，它是AMI碼的一種改進型，其目的是為了保持AMI碼的優(yōu)點而克服其缺點，使連“0”個數(shù)不超過3個，主要是通過一定的規(guī)則在相應的位置填入破壞脈沖和填充脈沖，其編碼規(guī)則比較復雜，但是譯碼卻比較簡單。 HDB3碼保持了AMI碼的優(yōu)點外，同時還將連“0”碼限制在3個以內，故有利于位定時的提取。HDB3碼是應用最為廣泛的碼型，A律PCM四次群以下的接口碼型均為HDB3碼。5、（操作題）使模塊工作模式設定在HDB3方式，用示波器同時觀測輸入數(shù)據(jù)TPD01和HDB3譯碼輸出數(shù)據(jù)TPD07波形，觀測時用TPD01同步。分析觀測HDB3編碼輸入數(shù)據(jù)與HDB3譯碼輸出數(shù)據(jù)關系是否滿足HDB3編譯碼系統(tǒng)要

10、求，畫下測試波形。問：HDB3編碼和譯碼的數(shù)據(jù)時延是多少？在進行數(shù)據(jù)延時測量時因考慮到什么因素？（20分）答：操作10分；下圖是15位m序列輸入與輸出： 下圖是7位m序列輸入與輸出：從上面兩個圖中可見滿足HDB3編譯碼系統(tǒng)要求。上面兩個圖如果只畫了一個也可以得HDB3編碼和譯碼的數(shù)據(jù)時延在幾十微秒內。在測量數(shù)據(jù)時延時應該考慮到數(shù)據(jù)周期的長短，采用周期性的短序列測量到的延時都是不準確的，因為很可能此時的延時t=Nt+t1，但是用示波器測量到的延時僅為t1，因此示波器測量的延時是不準確的，而實際當中傳輸?shù)臄?shù)據(jù)都具有隨機性，而且周期都很長，測量時不會出現(xiàn)上述情況。1、 （操作題）根據(jù)實驗指導書，分析當輸入數(shù)據(jù)為全1碼和全0碼兩種情況下，測量AMI譯碼位定時恢復情況。（20分）答：操作題：10分；圖形（略）：