實(shí)驗(yàn)1 信號(hào)源實(shí)驗(yàn)報(bào)告格式

現(xiàn)代通信原理實(shí)驗(yàn)報(bào)告實(shí)驗(yàn)室名稱：通信原理實(shí)驗(yàn)室實(shí)驗(yàn)日期：年月日學(xué)院班級(jí)、組號(hào)姓名實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目名稱信號(hào)源實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)教師成績(jī)教師簽名：年月日一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?、了解頻率連續(xù)變化的各種波形的產(chǎn)生方法。2、了解NRZ碼、方波、正弦波等各種信號(hào)的頻譜。3、理解幀同步信號(hào)與位同步信號(hào)在整個(gè)通信系統(tǒng)中的作用。4、熟練掌握信號(hào)源模塊的使用方法。二、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容1、觀察頻率連續(xù)可變信號(hào)發(fā)生器輸出的各種波形及7段數(shù)碼管的顯示。2、觀察點(diǎn)頻方波信號(hào)的輸出。3、觀察點(diǎn)頻正弦波信號(hào)的輸出。4、撥動(dòng)撥碼開關(guān)，觀察碼型可變NRZ碼的輸出。5、觀察位同步信號(hào)和幀同步信號(hào)的輸出。6、觀察NRZ碼、方波、正弦波、三角波、鋸齒波的頻譜。三、實(shí)驗(yàn)儀器1、信號(hào)源模塊2、20M雙蹤示波器 一臺(tái)3、頻率計(jì)（可選） 一臺(tái)4、PC機(jī)（可選） 一臺(tái)5、連接線若干四、實(shí)驗(yàn)步驟1、將信號(hào)源模塊小心地固定在主機(jī)箱中，確保電源接觸良好。2、插上電源線，打開主機(jī)箱右側(cè)的交流開關(guān)，再按下開關(guān)POWER1、POWER2，發(fā)光二極管LED01、LED02發(fā)光，按一下復(fù)位鍵，信號(hào)源模塊開始工作。（注意，此處只是驗(yàn)證通電是否成功，在實(shí)驗(yàn)中均是先連線，后打開電源做實(shí)驗(yàn)，不要帶電連線）3、模擬信號(hào)源部分① 觀察“32K正弦波”和“64K正弦波”輸出的正弦波波形，調(diào)節(jié)對(duì)應(yīng)的電位器的“幅度調(diào)節(jié)”可分別改變各正弦波的幅度。② 按下“復(fù)位”按鍵使U03復(fù)位，波形指示燈“正弦波”亮，波形指示燈“三角波”、“鋸齒波”、“方波”以及發(fā)光二極管LED07滅，數(shù)碼管SM01～SM04顯示“2000”。③ 按一下“波形選擇”按鍵，波形指示燈“三角波”亮（其它仍熄滅），此時(shí)信號(hào)輸出點(diǎn)“模擬輸出”的輸出波形為三角波。逐次按下“波形選擇”按鍵，四個(gè)波形指示燈輪流發(fā)亮，此時(shí)“模擬輸出”點(diǎn)輪流輸出正弦波、三角波、鋸齒波和方波。④ 將波形選擇為正弦波時(shí)（對(duì)應(yīng)發(fā)光二極管亮），轉(zhuǎn)動(dòng)“頻率調(diào)節(jié)”的旋轉(zhuǎn)編碼器，可改變輸出信號(hào)的頻率，觀察“模擬輸出”點(diǎn)的波形，并用頻率計(jì)查看其頻率與數(shù)碼管顯示的是否一致。轉(zhuǎn)動(dòng)對(duì)應(yīng)電位器“幅度調(diào)節(jié)”可改變輸出信號(hào)的幅度，幅度最大可達(dá)5V以上。（注意:發(fā)光二極管LED07熄滅，轉(zhuǎn)動(dòng)旋轉(zhuǎn)編碼器時(shí)，頻率以1Hz為單位變化；按一下旋轉(zhuǎn)編碼器，LED07亮，此時(shí)旋轉(zhuǎn)旋轉(zhuǎn)編碼器，頻率以50Hz為單位變化；再按一下旋轉(zhuǎn)編碼器，LED07熄滅，頻率再次以1Hz為單位變化）⑤ 將波形分別選擇為三角波、鋸齒波、方波，重復(fù)上述實(shí)驗(yàn)。⑥ 電位器W02用來(lái)調(diào)節(jié)開關(guān)電容濾波器U06的控制電壓，電位器W01用來(lái)調(diào)節(jié)D/A轉(zhuǎn)換器U05的參考電壓，這兩個(gè)電位器在出廠時(shí)已經(jīng)調(diào)好，切勿自行調(diào)節(jié)。4、數(shù)字信號(hào)源部分① 撥碼開關(guān)SW04、SW05的作用是改變分頻器的分頻比（以4位為一個(gè)單元，對(duì)應(yīng)十進(jìn)制數(shù)的1位，以BCD碼分別表示分頻比的千位、百位、十位和個(gè)位），得到不同頻率的位同步信號(hào)。分頻前的基頻信號(hào)為2MHz，分頻比變化范圍是1～9999，所以位同步信號(hào)頻率范圍是200Hz～2MHz。例如，若想信號(hào)輸出點(diǎn)“BS”輸出的信號(hào)頻率為15.625KHz，則需將基頻信號(hào)進(jìn)行128分頻，將撥碼開關(guān)SW04、SW05設(shè)置為0000000100101000，就可以得到15.625KHz的方波信號(hào)。撥碼開關(guān)SW01、SW02、SW03的作用是改變NRZ碼的碼型。1位撥碼開關(guān)就對(duì)應(yīng)著NRZ碼中的一個(gè)碼元，當(dāng)該位開關(guān)往上撥時(shí)，對(duì)應(yīng)的碼元為1，往下?lián)軙r(shí)，對(duì)應(yīng)的碼元為0。② 將撥碼開關(guān)SW04、SW05設(shè)置為0000000100101000，SW01、SW02、SW03設(shè)置為011100100011001110101010，觀察BS、2BS、FS、NRZ波形。③ 改變各撥碼開關(guān)的設(shè)置，重復(fù)觀察以上各點(diǎn)波形。觀察1024K、256K、64K、32K、8K各點(diǎn)波形（由于時(shí)鐘信號(hào)為晶振輸出的24MHz方波，所以整數(shù)倍分頻后只能得到的1000K、250K、62.5K、31.25K、7.8125K信號(hào)，電路板上的標(biāo)識(shí)為近似值，這一點(diǎn)請(qǐng)注意）。將撥碼開關(guān)SW04、SW05設(shè)置為0000000100101000，觀察偽隨機(jī)序列PN15、PN31、PN511的波形。改變撥碼開關(guān)SW04、SW05的設(shè)置，重復(fù)觀察以上各點(diǎn)波形。五、實(shí)驗(yàn)結(jié)果及分析模擬信號(hào)源實(shí)驗(yàn)?zāi)M信號(hào)輸出：“正弦波”波形：（2K的正弦波，記錄頻率和峰峰值）調(diào)幅，調(diào)頻后的“正弦波”波形：（記錄頻率和峰峰值）“三角波”波形：（記錄頻率和峰峰值）“鋸齒波”波形：（記錄頻率和峰峰值）“方波”波形：（記錄頻率和峰峰值）數(shù)字信號(hào)源實(shí)驗(yàn)撥動(dòng)SW04、SW05改變頻率，設(shè)置為0000000100101000，128分頻撥動(dòng)SW01、SW02、SW03改變NRZ波形（自設(shè)）NRZ波形：（記錄頻率）雙蹤顯示NRZ與BS波形：（記錄各自頻率）雙蹤顯示NRZ與FS波形：（記錄各自記錄頻率）六、實(shí)驗(yàn)思考題1，SW01、SW02、SW03、SW04、SW05有什么用，如果要得到4K的數(shù)字信號(hào)，那么要進(jìn)行幾分頻，SW04、SW05如何設(shè)置。撥碼開關(guān)SW04、SW05的作用是改變分頻器的分頻比（以4位為一個(gè)單元，對(duì)應(yīng)十進(jìn)制數(shù)的1位，以BCD碼分別表示分頻比的千位、百位、十位和個(gè)位），得到不同頻率的位同步信號(hào)。分頻前的基頻信號(hào)為2MHz，分頻比變化范圍是1～9999，所以位同步信號(hào)頻率范圍是200Hz～2MHz。撥碼開關(guān)SW01、SW02、SW03的作用是改變NRZ碼的碼型。2，比較NRZ，BS，F(xiàn)S頻率的關(guān)系：NRZ的頻率為FS的3倍，因?yàn)?個(gè)字節(jié)為一幀；BS的頻率為NRZ的8倍，因?yàn)?位二進(jìn)制為一個(gè)字節(jié)。3，BS與FS的作用：BS給出一位碼元的碼元寬度，當(dāng)出現(xiàn)連續(xù)的0和1時(shí)，給出碼元寬度才能確定連續(xù)的0和1的個(gè)數(shù)。FS給出一幀開始的位置。c，觀察1024K、256K、64K、32K、8K各點(diǎn)波形：1024K：（記錄此時(shí)示波器采用的最小頻率間隔是多少）(最小頻率間隔約為1.01Mhz)256K：（記錄此時(shí)示波器采用的最小頻率間隔是多少）(最小頻率間隔約為480Khz)64K：（記錄此時(shí)示波器采用的最小頻率間隔是多少）(最小的頻率間隔約為62.3KHZ)32K：（記錄此時(shí)示波器采用的最小頻率間隔是多少）（最小頻率間隔約為31.25KHZ）8K：（記錄此時(shí)示波器采用的最小頻率間隔是多少）（最小頻率間隔約為31.25KHZ）六、實(shí)驗(yàn)思考題1，SW01、SW02、SW03、SW04、SW05有什么用，如果要得到4K的數(shù)字信號(hào)，那么要進(jìn)行幾分頻，SW04、SW05如何設(shè)置，如果要得到10011011，00110011，01010110的NRZ信號(hào)，要如何撥動(dòng)。撥碼開關(guān)SW04、SW05的作用是改變分頻器的分頻比（以4位為一個(gè)單元，對(duì)應(yīng)十進(jìn)制數(shù)的1位，以BCD碼分別表示分頻比的千位、百位、十位和個(gè)位），得到不同頻率的位同步信號(hào)。