通信原理實驗-

各一塊 平頂抽樣保持music被抽樣電路S1LPF-INLPF-OUT信號源LPF-INLPF-OUT疊濾波器自然疊濾波器A-out抽樣抽樣電路脈沖編碼輸入譯碼輸出FIR/IIR編碼輸入譯碼輸出FIR/IIR抽樣信號由抽樣電路產(chǎn)生。將輸入的被抽樣信號與抽樣脈沖相乘就可以得到自然抽樣信以選用抗混疊濾波器(8階3.4kHz的巴特沃斯低通濾波器)或FPGA數(shù)字濾波器(有FIR、IIR兩種)。反sinc濾波器不是用來恢復抽樣信號的，而是用來應對孔徑失真現(xiàn)象。。實驗項目一抽樣信號觀測及抽樣定理驗證概述：通過不同頻率的抽樣時鐘，從時域和頻域兩方面觀測自然抽樣和平頂抽樣的輸出連線說明連線說明源端口模模塊3：TH1(被抽樣信將被抽樣信號送入抽樣號)單元模塊3：TH2(抽樣脈沖)提供抽樣時鐘模塊3：TH5(LPF-IN)送入模擬低通濾波器模塊3：TH3(抽樣輸4、實驗操作及波形觀測。(1)觀測并記錄自然抽樣前后的信號波形：設(shè)置開關(guān)S13#為“自然抽樣”檔位，用示(2)觀測并記錄平頂抽樣前后的信號波形：設(shè)置開關(guān)S13#為“平頂抽樣”檔位，用示(3)觀測并對比抽樣恢復后信號與被抽樣信號的波形：設(shè)置開關(guān)S13#為“自然抽樣”比較觀測并思考在抽樣脈沖頻率多小的情況下恢復信號有失真。(4)用頻譜的角度驗證抽樣定理(選做)：用示波器頻譜功能觀測并記錄被抽樣信號。實驗項目二濾波器幅頻特性對抽樣信號恢復的影響概述：該項目是通過改變不同抽樣時鐘頻率，分別觀測和繪制抗混疊低通濾波和fir數(shù)字濾波的幅頻特性曲線，并比較抽樣信號經(jīng)這兩種濾波器后的恢復效果，從而了解和探討不同濾波器幅頻特性對抽樣信號恢復的影響。1、測試抗混疊低通濾波器的幅頻特性曲線。(1)關(guān)電，按表格所示進行連線。 連連線說明PFIN源端口(3)此時實驗系統(tǒng)初始狀態(tài)為：抗混疊低通濾波器的輸入信號為頻率5KHz、幅度3V(4)實驗操作及波形觀測。用示波器觀測LPF-OUT3#。以100Hz步進減小A-OUT主控&信號源輸出頻率，觀測并記錄.5K17vv由上述表格數(shù)據(jù)，畫出模擬低通濾波器幅頻特性曲線。思考：對于3.4KHz低通濾波器，為了更好的畫出幅頻特性曲線，我們可以如何調(diào)整信(1)關(guān)電，按表格所示進行連線。 連連線說明源端口(4)實驗操作及波形觀測。.5kv思考：對于3KHz低通濾波器，為了更好的畫出幅頻特性曲線，我們可以如何調(diào)整信號 3、分別利用上述兩個濾波器對被抽樣信號進行恢復，比較被抽樣信號恢復效果。(1)關(guān)電，按表格所示進行連線：連線說連線說明提供被抽樣信號提供抽樣時鐘送入模擬低通濾波器源端口(3)此時實驗系統(tǒng)初始狀態(tài)為：待抽樣信號MUSIC為3K+1K正弦合成波，抽樣時鐘信(4)實驗操作及波形觀測。對比觀測不同濾波器的信號恢復效果：用示波器分別觀測實驗項目三濾波器相頻特性對抽樣信號恢復的影響。r(1)關(guān)電，按表格所示進行連線。模塊3：TH2(抽樣脈沖)提供抽樣時鐘模塊3：TH13(編碼輸入)將信號送入數(shù)字濾波器源端口(4)實驗操作及波形觀測。移動時間。注：實際系統(tǒng)中，失真的現(xiàn)象不一定是錯誤的，實際系統(tǒng)中有這樣的應用。2、觀測相頻特性(1)關(guān)電，按表格所示進行連線。 連連線說明源端口(3)此時系統(tǒng)初始實驗狀態(tài)為：A-OUT為頻率9KHz、占空比20%的方波。(4)實驗操作及波形觀測。號源和譯碼輸出3#的時域波形。相頻特性測量就是改變信號的頻率，測輸出信號的延時(時域上觀測)。記入如下表格：被被抽樣信號與恢復信號的相位延.5K.3K2K3.1K1、分析電路的工作原理，敘述其工作過程。2、繪出所做實驗的電路、儀表連接調(diào)測圖。并列出所測各點的波形、頻率、電壓等有分析說明。必要時借助于計算公式及推導。 3、分析以下問題：濾波器的幅頻特性是如何影響抽樣恢復信號的？簡述平頂抽樣和自然抽樣的原理及實現(xiàn)方法。4、思考一下，實驗步驟中采用3K+1K正弦合成波作為被抽樣信號，而不是單一頻率的正弦波，在實驗過程中波形變化的觀測上有什么區(qū)別？對抽樣定理理論和實際的研究有什么 理各一塊1、HDB3編譯碼實驗原理框圖 HDBHDB3編碼HDB3-B1移位輸出HDB3-B2信號檢測8#基帶傳輸編譯碼模塊13#載波同步及位同步模塊數(shù)字鎖相環(huán)輸入數(shù)字鎖相環(huán)法位同步極性反變換緩存4bit取絕對值變換譯碼時鐘輸入信號源HDB3輸入HDB3輸出單極性碼HDB3-A2HDB3-A1PN15數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)BS2CLK我們知道AMI編碼規(guī)則是遇到0輸出0，遇到1則交替輸出+1和-1。而HDB3編碼由于需要插和傳號前3個數(shù)都清0即可。傳號A的識別方法是：該符號的極性與前一極性相同，該符號即到原始碼元。 實驗項目一HDB3編譯碼(256KHz歸零碼實驗)時鐘，表格所示進行連線。模塊8：TH3(編碼輸入-數(shù))模塊8：TH4(編碼輸入-時)源端口模塊8：TH1(HDB3輸連線說明基帶信號輸入提供編碼位時鐘將數(shù)據(jù)送入譯碼模塊數(shù)字鎖相環(huán)位同步提取提供譯碼位時鐘4、實驗操作及波形觀測。(1)用示波器分別觀測編碼輸入的數(shù)據(jù)TH3和編碼輸出的數(shù)據(jù)TH1(HDB3輸出)，觀察HDB3編碼規(guī)則。(2)保持示波器測量編碼輸入數(shù)據(jù)TH3的通道不變，另一通道測量中間測試點TP2HDBA觀察基帶碼元的奇數(shù)位的變換波形。(3)保持示波器測量編碼輸入數(shù)據(jù)TH3的通道不變，另一通道測量中間測試點TP3HDBB觀察基帶碼元的偶數(shù)位的變換波形。(4)用示波器分別觀測模塊8的TP2(HDB3-A1)和TP3(HDB3-B1)，可從頻域角度觀察信(5)用示波器對比觀測編碼輸入的數(shù)據(jù)和譯碼輸出的數(shù)據(jù)，觀察記錄HDB3譯碼波形與(6)用示波器分別觀測TP4(HDB3-A2)和TP8(HDB3-B2)，從時域或頻域角度了解HDB3碼經(jīng)電平變換后的波形情況。(7)用示波器分別觀測模塊8的TH7(HDB3輸入)和TH6(單極性碼)，從頻域角度觀測(8)用示波器分別觀測編碼輸入的時鐘和譯碼輸出的時鐘，觀察比較恢復出的位時鐘波形與原始位時鐘信號的波形。實驗項目二HDB3編譯碼(256KHz非歸零碼實驗)項目一的連線不變。 256KHz歸零碼實驗項目的步驟，進行相關(guān)測試。概述：本項目通過設(shè)置和改變輸入信號的碼型，觀測HDB3歸零碼編碼輸出信號中對長表格所示進行連線。)TH入-時H源端口連線說明基帶信號輸入提供編碼位時鐘將數(shù)據(jù)送入譯碼模塊數(shù)字鎖相環(huán)位同步提取提供譯碼位時鐘4、實驗操作及波形觀測。THHDB(2)觀察HDB3編碼信號中是否含有直流分量。將模塊2的開關(guān)S1、S2、S3、S4撥為000011，用示波器分別觀測編碼輸入數(shù)據(jù)和編碼輸出數(shù)據(jù)，持連線，撥碼開關(guān)由0到1逐位撥起，直到模塊2的撥動開關(guān)置為00111111111111111111111111111111，觀察撥碼過程中編碼輸入數(shù)據(jù)和編碼輸出數(shù)據(jù)波形的變化情況。(3)觀察HDB3編碼信號所含時鐘頻譜分量。將模塊2的開關(guān)S1、S2、S3、S4全部置0，用示波器先分別觀測編碼輸入數(shù)據(jù)和編碼輸出數(shù)據(jù)，再分別觀測編碼輸入時鐘和譯碼輸 在恢復時鐘方面HDB3碼與AMI碼比較有哪一個更好？比較不同輸入信號時兩種碼型的時鐘分析原因。1、分析實驗電路的工作原理，敘述其工作過程。2、根據(jù)實驗測試記錄，畫出各測量點的波形圖，并分析實驗現(xiàn)象。 各一塊 II載波1NRZ_I信號源調(diào)制輸出載波2單穩(wěn)觸發(fā)單穩(wěn)相加輸出單穩(wěn)觸發(fā)9#數(shù)字調(diào)制解調(diào)模塊輸出通解調(diào)輸入基帶信號決QK得到0電平的ASK調(diào)制信號，然后相加合成FSK調(diào)制輸出；已調(diào)信號經(jīng)過過零檢測來識別信號判決，得到原始基帶信號。SK表格所示進行連線。源端口源端口連線說明調(diào)制信號輸入解調(diào)信號輸入4、實驗操作及波形觀測。(2)將PN序列輸出頻率改為64KHz，觀察載波個數(shù)是否發(fā)生變化。1、保持實驗項目一中的連線及初始狀態(tài)。H、分析實驗電路的工作原理，簡述其工作過程； 驗四帶通信道模擬及眼圖實驗各一塊干信道輸出信道輸出波調(diào)制信號濾波信道輸入產(chǎn)生產(chǎn)生節(jié)加升余弦濾波的帶通信道模擬帶通信道模擬框圖驗原理框圖比較兩種狀況的眼圖。然后，改變帶通信道的帶寬重復觀測。 情況，了解和分析信道輸出原因.表格所示進行連線。連線說明模塊9：TH1(基帶信號)調(diào)制信號輸入調(diào)制時鐘輸入調(diào)制輸出經(jīng)過信道模擬入)