增量调制仿真设计
1增量调制简介
增量调制简称ΔM或增量脉码调制方式（DM），它是继PCM后出现的又一种模拟信号数字化的方法。1946年由法国工程师De Loraine提出，目的在于简化模拟信号的数字化方法。主要在军事通信和卫星通信中广泛使用，有时也作为高速大规模集成电路中的A/D转换器使用。
对模拟信号采样，并用每个样值与它的预测值的差值对周期脉冲序列进行调制，简称墹M或DM。已调脉冲序列以脉冲的有、无来表征差值的正负号，也就是差值只编成一位二进制码。
增量调制的基本原理是于1946年提出的，它是一种最简单的差值脉冲编码。早期的语言增量调制编码器是由分立元件组成的。随着模拟集成电路技术的发展，70年代末出现了音节压扩增量调制集成单片，80年代出现了瞬时压扩集成单片，单片内包括了开关电容滤波器与开关电容积分器，集成度不断提高，使增量调制的编码器的体积减小，功耗降低。
2 基本概念
在PCM系统中，为了得到二进制数字序列，要对量化后的数字信号进行编码，每个抽样量化值用一个码组（码字）表示其大小。码长一般为7位或8位，码长越大，可表示的量化级数越多，但编、解码设备就越复杂。那么能否找到其它更为简单的方法完成信号的模/数转换呢？
我们看一下图1。图中在模拟信号f(t)的曲线附近，有一条阶梯状的变化曲线f′(t),f′(t)与f(t)的形状相似。显然，只要阶梯“台阶”σ和时间间隔Δt足够小，则f′(t)与f(t)的相似程度就会提高。对f′(t)进行滤波处理，去掉高频波动，所得到的曲线将会很好地与原曲线重合，这意味着f′(t)可以携带f(t)的全部信息（这一点很重要）。因此，f′(t)可以看成是用一个给定的“台阶”σ对f(t)进行抽样与量化后的曲线。我们把“台阶”的高度σ称为增
量，用“1”表示正增量，代表向上增加一个σ；用“0”表示负增量，代表向下减少一个σ。
则这种阶梯状曲线就可用一个“0”、“1”数字序列来表示（如图（1）所示），也就是说，对f′(t)的编码只用一位二进制码即可。此时的二进制码序列不是代表某一时刻的抽样值，每一位码值反映的是曲线向上或向下的变化趋势。这种只用一位二进制编码将模拟信号变为数字序列的方法（过程）就称为增量调制（Del t a Modula t ion），缩写为DM或ΔM调制。
增量调制最早由法国人De Loraine于1946年提出，目的是简化模拟信号的数字化方法。其主要特点是：
(1)在比特率较低的场合，量化信噪比高于PCM。
(2)抗误码性能好。能工作在误比特率为102～103的信道中，而PCM则要
求信道的误比特率为104～106。
(3)设备简单、制造容易。
它与PCM的本质区别是只用一位二进制码进行编码，但这一位码不表示信号抽样值的大小，而是表示抽样时刻信号曲线的变化趋向。
t 11111111
1
00000
t
二进制码序列
编码后的数字信号
图1 增量调制波形示意示3 ΔM的调制原理
图3 增量调制过程示意图
4 ΔM 的解调原理
为了完成整个通信过程，发送端调制出的信号必须在接收端通过解调恢复出原始模拟信号。ΔM 信号的解调比较简单，用一个和本地解码器一样的积分器即可。在接收端和发送端的积分器一般都是一个RC 积分器。解调过程就是图4―3中的积分过程。当积分器输入“1”码时，积分器输出产生一个正斜变的电压并上升一个量化台阶σ；而当输入“0”码时，积分器输出电压就下降一个量化台阶σ。
为了保证解调质量，对解码器有两个要求：
（1） 每次上升或下降的大小要一致，即正负斜率大小一样。
（2） （2）解码器应具有“记忆”功能，即输入为连续“1”或“0”码时，
输出能连续上升或下降。
对积分器的输出信号进行低通滤波，滤除波形中的高频成分，即可得到与原始模拟信号十分近似的解调信号，如图4所示
图4 增量调制译码(解调)示意示
5 增量调制MATLAB 的仿真
(a) 增量解调器
(译码器)框图(b) 各点波形
程序代码:
Ts=1e-3;
t=0:Ts:20*Ts;
x=sin(2*pi*50*t)+0.5*sin(2*pi*150*t);
delta=0.4;
D(1+length(t))=0;
for k=1:length(t)
e(k)=x(k)-D(k);
e_q(k)=delta*(2*(e(k)>=0)-1);
D(k+1)=e_q(k)+D(k);
codeout(k)=(e_q(k)>0);
end
subplot(3,1,1);plot(t,x,'-o');axis([0 20*Ts,-2 2]);hold on; subplot(3,1,2);stairs(t,codeout);axis([0 20*Ts,-2 2]);
Dr(1+length(t))=0;
for k=1:length(t)
eq(k)=delta*(2*codeout(k)-1);
xr(k)=eq(k)+Dr(k);
Dr(k+1)=xr(k);
end
subplot(3,1,3);stairs(t,xr);hold on;
subplot(3,1,3);plot(t,x);
程序执行结果如图5所示。从图中原信号和解码结果对比看，在输入信号变化平缓的部分，编码器输出1、0交替码，相应的解码结果以正负阶距交替变化，形成颗粒噪声，称空载失真；在输入信号变化过快的部分，解码信号因不能跟踪上信号的变化而引起斜率过载失真。量化阶距越小，则空载失真就越小，但是容易发生过载失真；反之，量化阶距增大，则斜率过载失真减小，但空载失真增大。如果量化阶距能根据信号的变化缓急自适应调整，则可以兼顾优化空载失真和过载失真，这就是自适应增量调制的意思。
图5增量调制编码解码波形仿真结果（一）
波形解析：
第一个图形是原信号及离散样值
第二个图形是编码输出二进制序列的波形
第三个图形解码结果和信号波形对比
0.004—0.006为空载失真部分
0.009—0.012为过载失真部分
6 增量调制Simulink仿真实现
采用Simulink基本模块实现和采用DPCM编解码模块实现。仿真测试模型如图（6）所示。仿真步进设置为0.001s，模型中所有需要设置采样时间的地方均设置采样时间为0.001s。在增量调制部分，Relay模块作为量化器适应，其门限设置为0，输出值分别设置为0.4和-0.4；Relay作为编码器使用，其门限设置为0，输出值设置为1和0；解码端Relay2模块作为解码器使用，其门限设置为0.5，输出值分别为0.4和-0.4；使用单位延时器Unit Delay作为预测滤波器，初始状态均设置为零。
使用DPCM编解码模块进行等价实现，DPCM编码模块的设置是，预测器分子系数为[0,1]，分母系数是1，量化分割值为0，码书为[-0.4,0.4]，解码器与编码器设置相同。仿真时间设置为0.02s，即仿真前20个采样点。仿真结果如图（7）所示，采用Simulink基本模块实现的解码结果与编程法得到的波形相同。但是，由于初始值设置问题，采用DPCM编解码模块得出的解码结果与采用Simulink基本模块实现的解码结果在起始部分稍有不同，随着仿真时间的增加，两者输出结果相同。
其中f(u)=sin(2*pi*50*u)+0.5*sin(2*pi*150*u)
7 增量调制存在的问题
增量调制尽管有前面所述的不少优点，但它也有两个不足：一个是一般量化噪声问题;另一个是过载噪声问题。两者可统一称为量化噪声。
观察图1可以发现，阶梯曲线（调制曲线）的最大上升和下降斜率是一个定值，只要增量σ和时间间隔Δt 给定，它们就不变。那么，如果原始模拟信号的变化率超过调制曲线的最大斜率，则调制曲线就跟不上原始信号的变化，从而造成误差。我们把这种因调制曲线跟不上原始信号变化的现象叫做过载现象，由此产生的波形失真或者信号误差叫做过载噪声。
另外，由于增量调制是利用调制曲线和原始信号的差值进行编码，也就是利用增量进行量化，因此在调制曲线和原始信号之间存在误差，这种误差称为一般量化误差或一般量化噪声。两种噪声示意图如图8所示。
图8 两种量化噪声示意图
仔细分析两种噪声波形我们发现，两种噪声的大小与阶梯波的抽样间隔Δt
和增量σ有关。我们定义K 为阶梯波一个台阶的斜率 式中,f s 是抽样频率。该斜率被称为最大跟踪斜率。当信号斜率大于跟踪斜率时，称为过载条件，此时就会出现过载现象；当信号斜率等于跟踪斜率时，称为临界条件；当信号斜率小于跟踪斜率时，称为不过载条件。
可见，通过增大量化台阶（增量）σ进而提高阶梯波形的最大跟踪斜率，就可以减小过载噪声；而降低σ则可减小一般量化噪声。显然，通过改变量化台阶进行降噪出现了矛盾，因此，σ值必须两头兼顾，适当选取。不过，利用增大抽样频率（即减小抽样时间间隔Δt ），却可以“左右逢源”，既能减小过载噪声，
f (t ) f (t )′ f (t ) f (
t )′s K f t
σσ==?
又可降低一般量化噪声。因此，实际应用中，ΔM系统的抽样频率要比PCM系统高得多（一般在两倍以上，对于话音信号典型值为16kHz和32kHz）。
7 自适应增量调制
增量调制中增量的幅值是固定的。若幅值选得过大，粒状噪声过大；若选得过小，超载噪声增加，这给增量的幅度选择带来了一定的困难。为了解决这一问题，可让增量的幅值在调制的过程中随着声音信号的变化自动地进行调制、变化，这就是自适应调制ADM(Adaptive Delta Modulation)。
ADM调制的基本原理是：在声音信号变化不大的情况下，取较小的增量幅值以抑制粒状噪声。在声音信号变化较大的情况下，预测信号跟不上声音信号的变化，应采取一定的算法增加增量的幅值，以此抑制超载噪声。调制过程中，增量的幅值随声音信号的变化自适应地变化。
ADM调制虽然能较好地克服超载噪声，解决粒状噪声和超载噪声的矛盾，但在声音信号从高速变化转向平坦处时，容易出现由于增量幅值过大而产生的噪声。
8 自适应增量调制MATLAB的仿真
程序代码：
Ts=1e-3;
t=0Ts40Ts;
x=sin(2pi50t)+0.5sin(2pi150t);
x(2041)=0.2sin(2pi50t(2041));
delta=0.4;
D(1+length(t))=0;
K=1.3;
for k=1length(t)
e(k)=x(k)-D(k);
e_q(k)=delta(2(e(k)=0)-1);
if k1
delta=delta(K.^sign(e_q(k).e_q(k-1)));
end
D(k+1)=e_q(k)+D(k);
codeout(k)=(e_q(k)0);
end
Dr(1+length(t))=0;
delta=0.4;
for k=1length(t)
eq(k)=delta(2codeout(k)-1);
if k1
delta=delta(K.^sign(eq(k).eq(k-1)));
end
xr(k)=eq(k)+Dr(k);
Dr(k+1)=xr(k);
end
stairs(t,xr);hold on;
plot(t,x);
自适应增量调制中，量化间距是自适应变化的：如果波形斜率陡峭，则连
续输出的一串量化误差是同符号的，那么应使量化间距增大以减小斜率失真；如果波形平缓，则连续输出的一串量化误差是正负符号交替的，这时减小量化间距就可以减小颗粒噪声。例如，一种较简单的自适应规则是
)~~sgn(11--=n n n n e e K δδ （8）
其中，自适应量化间距调整系数K ≥1。显然，当一串量化误差是同符号时，则sgn(1~
e ~-n n e )>0，于是1->n n δδ，即量化间距增加，反之，量化间距减少。程序运行结果如图9所示。
图9自适应增量调制编码解码仿真结果
波形解析：
0.01左右及0.02左右量化阶距增加
0.015左右及0.025---0.035量化阶距减小，颗粒噪声随之减小
10 增量调制应用的例子
试建立Simulink 模型，研究信道误码对增量调制的语音质量的影响。增量
调制的采样率为32kHz。
仿真模型如图（10）所示，其中使用了PateTranstion模块将输入语音信号的采样率由8000次/s升至32000次/s，然后进行增量调制。增量调制的预测器分子系数设置为[0,0.9]以避免系统处于临界稳定状态。信道误码率可在0~1内任意设置。通过仿真聆听相应误码率下的恢复话音，主观感觉误码率在0.1时语音仍然具有相当的可懂度，说明增量调制的抗噪声能力比PCM强，但在无误码传输中，增量调制的解码音质不如PCM。
将信道误码率设置为0.5，则输出为纯噪声，相当于通信中断。有趣的是，当将误码率设置为0.9时，又可听到解码语音信号，这说明增量调制能够抵抗信道传输中信号相位反转。由于增量调制解码方法相当简单，实际中甚至直接使用积分器或低通滤波器对输入信号处理即可，也不需要时钟同步，抗干扰能力很强，所以在军用无线语音通信中得到了较为广泛的应用。
图10增量调制
11 参考文献
[1] 郭文彬，桑林编著，通信原理-基于Matlab的计算机仿真，北京邮电大学出版社，2006
[2] 曹志刚，钱亚生，现代通信原理，清华大学出版社，2003年
[3] 郭仕剑等，《MATLAB7.x数字信号处理》，人民邮电出版社，2006年
[4] 张辉，曹丽娜著，通信原理学习指导，西安电子电子科技大学，2003
心得体会
由于基础不扎实，以前Matlab并没怎么学，这一次用上了，还真是无从下手。在网上查看了很多资料，本来以为随便找一个程序能运行就行了，但发现这样不行，还是必须自己会点，因为根本不可能找到找到一个要求一摸一样的，最终还是要修改。参考了一些程序后，分析了一下，不会的就看书、百度，还是有点收获的。增量调制通信原理学过，基础还是没忘记，关键就是编程序了。
由于对Matlab的陌生，好多函数找不到，也不会用。体现在这次课程设计中的就是不会求频谱。问了好多同学，还是有点模糊。有幸在看到一个求频谱的，原来就是使用的函数不会用。虽然很简单，但不会就是最难的事。这次课程设计的确花了我很长的时间，但从中学到的东西还是令我欣慰的。
课程设计Ⅰ 设计说明书增量调制的设计与仿真 学生姓名 学号 班级 成绩 指导教师 数学与计算机科学学院 2013年 9月12日
1 课程设计任务书 2013 —2014 学年第1学期 课程设计名 课程设计Ⅰ 称： 课程设计题 增量调制的设计与仿真 目： 完成期限：自2013 年9 月2 日至2013 年9 月13 日共 2 周 设计内容： 本次课程设计的任务是对增量调制的设计与仿真，并用MATLAB仿真软件进行验证，并以图形化的方式显示出波形，并且要求对设计的内容有必要的说明。 通过本次的实践，要求学生完成以下任务： 1)对课本知识的全面复习，了解增量调制的编码与译码原理； 2)对MA TLAB仿真软件的学习，能够使用该工具进行增量调制的仿真验证； 3)通过团队合作，完成增量调制码编码与译码的设计，并用MA TLAB软件进行仿真 验证； 4)课程设计的结果全面正确，功能模块清晰分明； 5)加强团队合作精神，开拓创新能力； 6)文档资料完整规范。 指导教师：李征教研室负责人： 课程设计评阅
随着集成电路和信息技术的不断发展，通信技术得到广泛的应用。而通讯系统中的模拟信号能否有效地转换为数字信号，让信号无失真的数字化传输，很大程度上依赖于增量调制有无很好的编译码过程。增量调制编译码技术就是基本的通信调制解调方式之一。 数字通信中，增量调制是预测编码中最简单的一种。它将信号瞬时值与前一个抽样时刻的量化值之差进行量化，而且只对这个差值的符号进行编码，而不对差值的大小编码。它是继PCM后出现的又一种模拟信号数字化的方法。目的在于简化模拟信号的数字化方法。主要在军事通信和卫星通信中广泛使用，有时也作为高速大规模集成电路中的A/D转换器使用。目前，随着集成电路的发展，DM的优点已不再那么显著。为了提高增量调制的质量，出现了一些改进方案，例如，增量总和调制、数字压扩式自适应增量调制等。 关键词：通信技术；增量调制；A/D转换器
课程设计 班级： 姓名： 学号： 成绩： 电子与信息工程学院 电子科学系
CMOS二输入与非门的设计 一、概要 随着微电子技术的快速发展，人们生活水平不断提高，使得科学技术已融入到社会生活中每一个方面。而对于现代信息产业和信息社会的基础来讲，集成电路是改造和提升传统产业的核心技术。随着全球信息化、网络化和知识经济浪潮的到来，集成电路产业的地位越来越重要，它已成为事关国民经济、国防建设、人民生活和信息安全的基础性、战略性产业。 集成电路有两种。一种是模拟集成电路。另一种是数字集成电路。本论文讲的是数字集成电路版图设计的基本知识。然而在数字集成电路中CMOS与非门的制作是非常重要的。 二、CMOS二输入与非门的设计准备工作 1.CMOS二输入与非门的基本构成电路 使用S-Edit绘制的CMOS与非门电路如图1。 图1 基本的CMOS二输入与非门电路
2.计算相关参数 所谓与非门的等效反相器设计，实际上就是根据晶体管的串并联关系，再根据等效反相器中的相应晶体管的尺寸，直接获得与非门中各晶体管的尺寸的设计方法。具体方法是：将与非门中的VT3和VT4的串联结构等效为反相器中的NMOS 晶体管，将并联的VT 1、VT 2等效PMOS 的宽长比(W/L)n 和(W/L)p 以后，考虑到VT3和VT4是串联结构，为保持下降时间不变，VT 3和VT 4的等线电阻必须减小为一半，即他们的宽长比必须为反相器中的NMOS 的宽长比增加一倍，由此得到(W/L)VT3,VT4=2(W/L)N 。 因为考虑到二输入与非门的输入端IN A 和IN B 只要有一个为低电平，与非门输出就为高电平的实际情况，为保证在这种情况下仍能获得所需的上升时间，要求VT 1和VT 2的宽长比与反相其中的PMOS 相同，即(W/L)VT1,VT2=(W/L)P 。至此，根据得到的等效反向器的晶体管尺寸，就可以直接获得与非门中各晶体管的尺寸。 如下图所示为t PHL 和t PLH ，分别为从高到低和从低到高的传输延时，通过反相器的输入和输出电压波形如图所示。给其一个阶跃输入，并在电压值50%这一点测量传输延迟时间，为了使延迟时间的计算简单，假设反相器可以等效成一个有效的导通电阻R eff ，所驱动的负载电容是C L 。 图2 反相器尺寸确定中的简单时序模型 对于上升和下降的情况，50%的电都发生在： L eff C R 69.0=τ 这两个Reff 的值分别定义成上拉和下拉情况的平均导通电阻。如果测量t PHL 和t PLH ，可以提取相等的导通电阻。 由于不知道确定的t PHL 和t PLH ，所以与非门中的NMOS 宽长比取L-Edit 软件中设计规则文件MOSIS/ORBIT 2.0U SCNA Design Rules 的最小宽长比及最小长度值。 3.分析电路性质 根据数字电路知识可得二输入与非门输出AB F =。使用W-Edit 对电路进行仿真后得到的结果如图4和图5所示。
1.为什么采用GMSK调制方式 子网选择nrf2401射频芯片采用的通信调制方式就是GMSK,GMSK(Gaussian filtered MSK)调制具有优良的功率谱特性:功率谱旁瓣快衰减快，在对信号频带严格限制的各种数字通信领域中得到广泛的应用。为了躲避干扰，我们需要采取跳频策略，NRF2401工作在2.4G的免费频段，将2.4G-2.4835Ghz 划分为125个信道（而zigbee只划分为16个信道），nrf2401划分的信道多，必然信道带宽就小。为了防止信道之间的干扰，我们采取GMSK的调制解调方式。 2.GMSK的调制原理 传统调制方法： GMSK正交调制调制原理图 d(t) r(t)=h(t)*d(t) NRZ编码将1对应1，将0对应-1，得到信号的d(t),d(t)经过高斯低通滤波器和高斯低通滤波器的单位冲击响应卷积得到r(t)=h(t)*d(t) ，然后进入积分器进行积分得到相位函数：
高斯低通滤波器特性：带宽窄而带外截止尖锐，以抑制不需要的高频分量，脉冲响应的冲量较小，防止调制器产生不必要的瞬时偏移。 求解过程： 1. 定义矩形脉冲函数 1 |t|<()20 others b T rect t ? ??? =?????? 2. 高斯滤波器的矩形脉冲响应 ()()*() g t h t r e c t t = 高斯滤波器的冲击响应 计算得到 ()b g t T ∞ -∞ =? ()g t 数据在有限个周期内有效，一般取5个周期 3. 输入序列的表示 ()(T ) 2 b k b k T d t a rect t k ∞ ==-- ∑ 4. 序列通过高斯低通滤波器后得到 00 ()()*()(T )*()(T )22b b k b k b k k T T r t d t h t a rect t k h t a g t k ∞ ∞ ====--=--∑∑
湖南工程学院课程设计 课程名称通信原理 课题名称简单△M增量调制 专业电子信息工程 班级电信1102班 学号 2 姓名易元圆 指导教师熊卓烈 2013年12月23日
目录 第一章总体设计思路1 1.1 设计要求1 1.2 增量调制基本原理2 1.3 增量调制的设计原理和框图3 第二章单元电路设计4 2.1 减法电路4 2.2 误差放大电路错误!未定义书签。 2.3 限幅电路5 2.4 判决电路6 2.5 单/双变换电路7 2.6积分电路7 2.7射极放大电路8 第三章Systemview仿真与调试9 3.1 Systemview简介9 3.1 仿真步骤9 3.2 仿真结果10 第四章总电路图12 4.1总电路图12 第五章总结与体会13 参考文献14
第一章总体设计思路 1.1 设计要求 1.思路清晰，牢牢掌握增量调制原理，给出整体设计框图，画出整机原理图； 2.了解语音信号的△M编码过程，给出具体设计思路，画出单元电路，并进行电路原理的分析； 3.采用System View仿真软件对系统进行仿真，并调试出正确的仿真结果； 1.2增量调制基本原理 增量调制(DM)可以看成是一种最简单的DPCM。当DPCM系统中量化器的量化电平数取为2时，且预测器仍简单地是一个延迟时间为抽样时间间隔T的延迟线时，此DPCM系统就成为增量调制系统。其原理方框图如图1-1所示： （a）编码器（b）译码器 图1-1 增量调制原理框图 增量调制或称增量编码,是将连续变化的模拟信号变成二进制数码的一种调制方法,它是用一位二进制数码来表示信号在此时刻的值相对于前一个取样时刻的值是增大还是减小。增大发“1”码,减小发“0”码。在增量调制中，数码“1”和“0”只表示信号相对于前一时刻是增大还是减小,不代表信号的绝对值。接收端译码每收到一个“1”码,译码器的输出相对于前一时刻的值上升一个量阶,每收到一个“0”码,相对于前一时刻的值下降一个量阶。当收到连“1”码时,表示每隔一个取样时间,连续上升一个量阶,即表示信号的建续增长。收到连“0”码
实验三旋转灯光电路与追逐闪光灯电路 一、实验目的 1．熟悉集成电路CD4029、CD4017、74LS138的逻辑功能。 2．学会用74LS04、CD4029、74LS138组装旋转灯光电路。 3. 学会用CD4069、CD4017组装追逐闪光灯电路。 二、实验电路与原理 1．旋转灯光电路： 图3-1 旋转灯光电路 将16只发光二极管排成一个圆形图案，按照顺序每次点亮一只发光二极管，形成旋转灯光。实现旋转灯光的电路如图3-1所示，图中IC1、R1、C1组成时钟脉冲发生器。IC2为16进制计数器，输出为4位二进制数，在每一个时钟脉冲作用下输出的二进制数加“1”。计数器计满后自动回“0”，重新开始计数，如此不断重复。 输入数据的低三位同时接到两个译码器的数据输入端，但是否能有译码器输出取决于使能端的状态。输入数据的第四位“D”接到IC3的低有效使能端G2和IC4的高有效使能端G1，当4位二进制数的高位D为“0”时，IC4的G1为“0”，IC4的使能端无效，IC4无译码输出，而IC3的G2为“0”，IC3使能端全部有效，低3位的CBA数据由IC3译码，输出D＝0时的8个输出，即低8位输出（Y0～Y7）。当D为“1”时IC3的使能端处于无效状态，IC3无译码输出；IC4的使能端有效，低3位CBA数据由IC4译码，输出D＝1时的8个输出，即高8位输出（Y8～Y15）。 由于输入二进制数不断加“1”，被点亮的发光二极管也不断地改变位置，形成灯光地“移动”。改变振荡器的振荡频率，就能改变灯光的“移动速度”。
注意：74LS138驱动灌电流的能力为8mA，只能直接驱动工作电流为5mA的超高亮发光二极管。若需驱动其他发光二极管或其他显示器件则需要增加驱动电路。 2. 追逐闪光灯电路 图 3-2 追 逐 闪 光 灯 电 路 （ 1） ． CD 401 7 的 管 脚功能 CD4017集成电路是十进制计数／时序译码器，又称十进制计数／脉冲分频器。它是4000系列CMOS数字集成电路中应用最广泛的电路之一，其结构简单，造价低廉，性能稳定可靠，工艺成熟，使用方便。它与时基集成电路555一样，深受广大电子科技工作者和电子爱好者的喜爱。目前世界各大通用数字集成电路厂家都生产40171C，在国外的产品典型型号为CD4017，在我国，早期产品的型号为C217、C187、CC4017等。 （2）CD4017C管脚功能 CMOSCD40171C采用标准的双列直插式16脚塑封，它的引脚排列如图3-3(a)所示。 CC4017是国标型号，它与国外同类产品CD4017在逻辑功能、引出端和电参数等方面完全相同，可以直接互换。本书均以CD40171C为例进行介绍，其引脚功能如下： ①脚(Y5)，第5输出端；②脚(Y1)，第1输出端，⑧脚(Yo)，第0输出端，电路清零 时，该端为高电平，④脚(Y2)，第2输出端；⑤脚(Y6)，第6输出端；⑥脚(Y7)，第7输出端；⑦脚(Y3)，第3输出端；⑧脚(Vss)，电源负端；⑨脚(Y8)，第8输出端，⑩脚(Y4)，第4输出端；11脚(Y9)，第9输出端，12脚(Qco)，级联进位输出端，每输入10个时钟脉冲，就可得一个进位输出脉冲，因此进位输出信号可作为下一级计数器的时钟信号。13脚(EN)，时钟输入端，脉冲下降沿有效；14脚(CP)，时钟输入
7.7 增量调制(△M) 增量调制是脉冲编码调制的一种特殊形式，即1比特量化的差值脉码。在PCM系统中，将信号抽样值编为多位二进制码。为提高编码质量，要增加码长，导致设备复杂。而增量调制每次抽样只用一位二进制码表示，它表示了相邻样值的增减变化，这样，编码设备十分简单。本节将介绍: 7.7.1 增量调制的工作原理 7.7.2 增量调制系统的量化噪声 7.7.3 增量调制系统的抗噪声性能 7.7.1 增量调制的工作原理 增量调制的编码 增量调制信号的译码 增量调制编译码器 增量调制的编码 增量调制的基本思想是用一个阶梯波去逼近一个模拟信号，如图7-7-1所示。
图7-7-1 增量调制波形示意图 首先，根据信号的幅度大小和和抽样频率确定阶梯信号的台阶。在抽样时刻，比较信号和前一时刻的阶梯波形取值，其中: 1 如果，则用上升一个台阶表示，此时编码器输出"1"码; 2 如果，则用下降一个台阶表示，此时编码器输出"0"码。 下次编码按上述方法将与比较，使之上升或下降一个台阶电压去 逼近模拟信号。如果抽样频率足够高，台阶电压足够小，则阶梯波形近似为m(t)，而上升台阶和下降台阶的二进制代码分别用"1"和"0"表示。这个过程就是增量编码。如图 7-7-1所示的模拟信号m(t)采用增量调制编码编出的二进制代码为:01010111111100011。 增量调制信号的译码 1 接收端收到"1"码，就使输出上升一个台阶电压; 2 接收端收到"0"码，就使输出下降一个台阶电压; 这些上升和下降的电压的累积就可以近似地恢复出阶梯波形。
增量调制信号的译码器可由一个积分器来实现，如图7-7-2(a)所示,当积分器的输入为"1"码时(即输入为脉冲电压),就以固定斜率上升一个(等于), 当积分器的输入为"0"码时(即输入为脉冲电压),就以固定斜率下降一个。 图7-7-2 增量调制信号的译码 图7-7-2(b)中表示了积分器的输入和输出波形。积分器的输出波形并不是阶梯波形，而是一个斜变波形。但因等于，所以在所有抽样时刻上斜变波形与阶梯波形的值相同。因而，斜变波形与原来的模拟信号也近似。由于积分器实现起来容易，且能满足译码要求，所以通常采用如图7-7-2所示的积分器，其的乘积应远大于一个二进码的脉冲宽度。积分器输出虽已接近原来模拟信号，但往往含有不必要的高次谐波分量，故需再经低通滤波器平滑，这样，就可得到十分接近模拟信号的输出信号。
数电课程设计题目选 一、设计并制作一数字式温度计 〖基本要求〗采用电桥法，利用PT~100热电阻对0~200℃测温范围进行测量并送LED 数码管显示，要求测量分辨率为0.1℃,数据测量间隔时间为5秒。 〖提高要求〗1)针对不同的铂热电阻讨论不同的温度信号测量办法 2)利用电路对测温电路进行非线性校正，提高测温精度(电路非线性校正和EPROM 查表法非线性校正两种方法) 3)讨论误差的形成因素和减少误差的措施 4)进行简单的温度开关控制 〖参考原理框图〗系统参考原理框图如下： 〖主要参考元器件〗 MCl4433(1)，LM324(1)，七段数码管(4)，CD4511(1),MC1413(1),铂热电阻使用普通 精密电位器代替。 二、十二小时电子钟 〖基本要求〗利用基本数字电路制作小时电子钟，要求显示时分秒；并能实现校时和校分的功能。 〖提高要求〗1)针对影响电子钟走时精度的因素提出改进方案 2)增加日期显示 3)实现倒计时功能 4)整点报时(非语音报时) 5)定时功能 〖参考原理框图〗： 〖主要参考元器件〗：CD4060，74LS74，74LS161，74LS248 电桥电路 供电电路 时钟电路 放大电路 A/D 转换 显示电路 时校 分校 秒校 24进制时计数器 单次或连续的脉冲 60进制分计数器 分频器 60进制秒计数器 译码电路 晶体振荡器 显示电路 译码电路 显示电路 显示电路 译码电路
三、电平感觉检测仪 〖基本要求〗：采用光电式摇晃传感器，其检测范围为±90℃，每摇晃一度传感器就输出一个脉冲信号给计数单元，在给定时间内测量到的脉冲数目就能表明该人的电平感觉，测试时采用头戴式传感器、闭上双目，单脚立地：保持静止，开始测试。定时时间为1分钟 〖提高要求〗 〖参考原理、框图〗： 〖主要参考元器件〗CD4060，555，74LS74 四、便携式快速心律计 基本要求〗利用数字电路制作一便携式快速心律计，用于在较短时间内测量脉搏跳动速率：并使用LED 显示。 〖提高要求〗1）提高测量精度的方法 2)设计能比较准确测量1S 内心跳的电路 〖参考原理框图〗 〖主要参考元器件〗CD4060，4528，4518；4511，14526 五、数字式定时开关 〖基本要求〗设计并制作一数字式定时开关，此开关采用BCD 拨盘预置开关时间，其最大定时时间为9秒，计数时采用倒计时的方式并通过一位LED 数码管显示。此开关预置时间以后通过另一按钮控 制并进行倒计时，当时间显示为0时，开关发出开关信号，输出端呈现高电平，开关处于开态，再按按钮时，倒计时又开始。计时时间到驱动扬声器报警。 〖提高要求〗 l)输出部分加远距离(100m)继电器进行控制 2）延长定时时间 3)探讨提高定时精度的方法 〖参考原理框图〗 外部操作开关 〖主要参考元器〗：CC4511,CC14522,CD4060 传感器 基准时间产生电路 倍频器 放大与整形 控制电路 计数译码 显 示电 路 秒脉冲发生器 计时器 译码显示 控制电路 报警电路
目录 1、增量调制基本原理-------------------------------------------------------6 2、简单增量调制的原理框图和总设计思路----------------------------6 2.1 简单增量调制的原理框图---------------------------------------6 2.2 简单增量调制的总原理框图------------------------------------8 3、各单元电路设计---------------------------------------- -----------------9 3.1 加法器----------------------------------------- ---------------------9 3.2 反相器--------------------------------------------------------------10 3.3 放大单元-----------------------------------------------------------10 3.4 限幅电路--------------------------------- -------------------------11 3.5 比较单元-----------------------------------------------------------12 3.6 单双变换-----------------------------------------------------------13 3.7 积分单元-----------------------------------------------------------13 3.8 射随器--------------------------------------------------------------14 4、系统调试------------------------------------------------------------------15 5、系统仿真步骤与参数---------------------------------------------------16 6、系统仿真图与波形------------------------------------------------------16 7、心得体会------------------------------------------------------------------18 8、参考文献------------------------------------------------------------------20 9、电路总图------------------------------------------------------------------21
编制部门：通信工程系 编制人：杨巧莲 编制日期：2006.2 深 圳 职 业 技 术 学 院 Shenzhen Polytechnic 实 训（验）项 目 单 Training Item
(4)也可在“07号”界面中，将“旋钮”设置为“标记”，按“返回”键进入“06号”界面，按“开始” 键进行频谱测量，这时可通过旋转旋转编码器使光标在频谱曲线上滑动，同时左边实时显示光标所在处的频谱幅值，还可在“07号”界面中设置“标记”为“粗调”或“细调”来调节光标的步进大小，“粗调”光标步进为6kHz，“细调”光标步进为1kHz。 3、观察经GMSK调制后的同相、正交分量和差分分量 （1）观察同相和正交分量 用双踪示波器同时观察发射信号经GMSK调制后的同相分量和正交分量。 测试点：对比IP_TX和QP_TX；对比IN-TX和QN-TX 测试方法：使GMS实验箱处于同步工作模式，用示波器探头同时测IP_TX和QP_TX，画出波 形示意图。另外使用示波器单踪，X-Y方式来观察IP_TX和QP_TX的相位差，90度﹑270度 的相位关系的李沙育图理论上是圆形，180度的李沙育图理论上是斜线。 IN-TX和QN-TX的测试同上。 （2）观察经差分电路后的差分分量 同相分量分量形成的差分信号分别为IP-TX和IN-TX，正交分量形成的差分信号分别为QP-TX 和QN-TX，观察它们的波形和相位差。 4、观察接收信号经正交解调后同相和正交分量 （1）用双踪示波器同时观察接收信号正交解调后同相分量和正交分量。 测试点：I_RX和Q_RX 测试方法：使手机入网，并使手机与GSM实验箱之间处于通话状态，用示波器探头同时测I_RX 和Q_RX两个测试点。比较接收的模拟信号与第三步中测试的发射模拟信号波形有何不同？ 四、实训报告 1、记录每一步实验所观测到的波形图，并作好相应的比照分析，阐述其中的原理。 2、深刻体会GSM调制与解调的基本过程，作图解释。 五、评分方法 1．操作是否符合规范（40分） 2．结果是否正确（30分） 3．分析是否准确（30分）
） 课程设计任务书 学生姓名：王伟专业班级：电子1001班 指导教师：刘金根工作单位：信息工程学院题目: 基于CMOS的二输入与门电路 初始条件： 计算机、Cadence软件、L-Edit软件 要求完成的主要任务:（包括课程设计工作量及其技术要求，以及说明书撰写等具体要求） & 1、课程设计工作量：2周 2、技术要求： （1）学习Cadence IC软件和L-Edit软件。 （2）设计一个基于CMOS的二输入的与门电路。 （3）利用Cadence和L-Edit软件对该电路进行系统设计、电路设计和版图设计，并进行相应的设计、模拟和仿真工作。 3、查阅至少5篇参考文献。按《武汉理工大学课程设计工作规范》要求撰写设计报告书。全文用A4纸打印，图纸应符合绘图规范。 时间安排： 布置课程设计任务、选题；讲解课程设计具体实施计划与课程设计报告格式的要求；课程设计答疑事项。 | 学习Cadence IC和L-Edit软件，查阅相关资料，复习所设计内容的基本理论知识。 对二输入与门电路进行设计仿真工作，完成课设报告的撰写。 提交课程设计报告，进行答辩。 指导教师签名：年月日系主任（或责任教师）签名：年月日
目录 # 摘要 (2) 绪论…....………………………………………….………………….. ..3 一、设计要求 (4) 二、设计原理 (4) 三、设计思路 (4) 3.1、非门电路 (4) 3.2、二输入与非门电路 (6) 、二输入与门电路 (8) } 四、二输入与门电路设计 (9) 4.1、原理图设计 (9) 4.2、仿真分析 (10) 4.3、生成网络表 (13) 五、版图设计........................ (20) 、PMOS管版图设计 (20) 、NMOS管版图设计 (22) 、与门版图设计 (23)
增量调制仿真设计 1.课程设计目的 （1）加深理解增量调制编译码的基本原理。 （2）培养独立开展科研的能力和编程能力。 （3）了解系统的过载特性,动态范围以及最大量化信噪比等三大指标的测试方法。 2.课程设计要求 （1）掌握课程设计的相关知识、概念清晰。 （2）程序设计合理、能够正确运行。 3.相关知识 3.1增量调制简介 增量调制简称ΔM或增量脉码调制方式（DM），它是继PCM后出现的又一种模拟信号数字化的方法。1946年由法国工程师De Loraine提出，目的在于简化模拟信号的数字化方法。主要在军事通信和卫星通信中广泛使用，有时也作为高速大规模集成电路中的A/D转换器使用。 对模拟信号采样，并用每个样值与它的预测值的差值对周期脉冲序列进行调制，简称墹M或DM。已调脉冲序列以脉冲的有、无来表征差值的正负号，也就是差值只编成一位二进制码。 增量调制的基本原理是于1946年提出的，它是一种最简单的差值脉冲编码。早期的语言增量调制编码器是由分立元件组成的。随着模拟集成电路技术的发展，70年代末出现了音节压扩增量调制集成单片，80年代出现了瞬时压扩集成单片，单片内包括了开关电容滤波器与开关电容积分器，集成度不断提高，使增量调制的编码器的体积减小，功耗降低。
3.2 基本概念 在PCM系统中，为了得到二进制数字序列，要对量化后的数字信号进行编码，每个抽样量化值用一个码组（码字）表示其大小。码长一般为7位或8位，码长越大，可表示的量化级数越多，但编、解码设备就越复杂。那么能否找到其它更为简单的方法完成信号的模/数转换呢？ 我们看一下图1。图中在模拟信号f(t)的曲线附近，有一条阶梯状的变化曲线f′(t),f′(t)与f(t)的形状相似。显然，只要阶梯“台阶”σ和时间间隔Δt足够小，则f′(t)与f(t)的相似程度就会提高。对f′(t)进行滤波处理，去掉高频波动，所得到的曲线将会很好地与原曲线重合，这意味着f′(t)可以携带f(t)的全部信息（这一点很重要）。因此，f′(t)可以看成是用一个给定的“台阶”σ对f(t)进行抽样与量化后的曲线。我们把“台阶”的高度σ称为增量，用“1”表示正增量，代表向上增加一个σ；用“0”表示负增量，代表向下减少一个σ。 则这种阶梯状曲线就可用一个“0”、“1”数字序列来表示（如图（1）所示），也就是说，对f′(t)的编码只用一位二进制码即可。此时的二进制码序列不是代表某一时刻的抽样值，每一位码值反映的是曲线向上或向下的变化趋势。这种只用一位二进制编码将模拟信号变为数字序列的方法（过程）就称为增量调制（Del t a Modula t ion），缩写为DM或ΔM调制。 增量调制最早由法国人De Loraine于1946年提出，目的是简化模拟信号的数字化方法。其主要特点是： (1)在比特率较低的场合，量化信噪比高于PCM。 (2)抗误码性能好。能工作在误比特率为102～103的信道中，而PCM则要 求信道的误比特率为104～106。 (3)设备简单、制造容易。 它与PCM的本质区别是只用一位二进制码进行编码，但这一位码不表示信号抽样值的大小，而是表示抽样时刻信号曲线的变化趋向。
信号的调制解调 一、概述 ●调制就是对信号源的编码信息进行处理，使其变为适合于信道的形式的过程。 一般来说，信号源的编码信息（信源）含有直流分量和频率较低的频率分量，称为基带信号。 ●基带信号往往不能作为传输信号，因此必须把基带信号转变为一个相对基带 频率而言频率非常高的的带通信号以适用于信道传输。这个带通信号叫做已调信号，而基带信号叫做调制信号。 ●调制是通过改变高频载波的幅度、相位或者频率，使其随着基带信号的变化 而变化来实现的。而解调则是将基带信号从载波中提取出来以便预定的接受者（信宿）处理和理解的过程。 ●在移动通信环境中，移动台的移动使电波传播条件恶化，特别是快衰落的影 响使接收场强急剧变化。在选择调节方式时，必须考虑采取抗干扰能力强的调制方式，能适用于快衰落信道，占有较小的带宽以提高频谱利用率，并且带外辐射要小，以减小对邻近波道的干扰。 二、目的： 解决微弱缓变信号的放大及信号的传输问题。 三、方法： 现将微弱信号加载到高平交流信号中去，然后利用交流放大器进行放大， 最后再放大器的输出信号中取出放大的缓变信号。称为调制解调 四、典型调制方式： GMSK（高斯滤波最小频移键控） GMSK
GMSK 简介 GMSK 调制技术是在MSK 基础上经过改进得到的，MSK （Minimum Frequency Shift Keying ，最小频移键控）是二进制连续相位FSK （Frequency Shift Keying ，频移键控）的一种改进形式。在FSK 方式中，每一码元的频率不变或者跳变一个固定值，在两个相邻的频率跳变码元信号之间，其相位通常是不连续的。MSK 就是FSK 信号的相位始终保持连续变化的调制方式。采用高斯滤波器制作前基带滤波器，将基带信号成型为高斯脉冲，在进行MSK 调制，称为GMSK 调制。 GMSK 特点： MSK ()t f f c - 图2 从图中可看出，MSK 调制方式具有恒定的振幅，信号功率频谱在主瓣以外衰减较快。MSK 信号的功率更加紧凑，占用的带宽窄，抗干扰性强，是适合在窄带信道传输的一种调制方式。在移动通信系统中，对信号带外辐射功率的限制十分严格，比如衰减要求在70~80dB 以上。MSK 信号不能满足这样的苛刻要求，而高斯最小频移键控（GMSK ）往往可以满足要求。GMSK 调制基本框图如下： 功率 谱密度
1 Matlab软件简介 1.1基本功能 MATLAB是由美国mathworks公司发布的主要面对科学计算、可视化以及交互式程序设计的高科技计算环境。它将数值分析、矩阵计算、科学数据可视化以及非线性动态系统的建模和仿真等诸多强大功能集成在一个易于使用的视窗环境中，为科学研究、工程设计以及必须进行有效数值计算的众多科学领域提供了一种全面的解决方案，并在很大程度上摆脱了传统非交互式程序设计语言（如C、Fortran）的编辑模式，代表了当今国际科学计算软件的先进水平。 MATLAB和Mathematica、Maple并称为三大数学软件。主要应用于工程计算、控制设计、信号处理与通讯、图像处理、信号检测、金融建模设计与分析等领域。 MATLAB的基本数据单位是矩阵，它的指令表达式与数学、工程中常用的形式十分相似，故用MATLAB来解算问题要比用C，FORTRAN等语言完成相同的事情简捷得多，并且MATLAB也吸收了像Maple等软件的优点，使MATLAB成为一个强大的数学软件。在新的版本中也加入了对C，FORTRAN，C++，JAVA的支持。可以直接调用,用户也可以将自己编写的实用程序导入到MATLAB函数库中方便自己以后调用，此外许多的MATLAB爱好者都编写了一些经典的程序，用户可以直接进行下载就可以用。 1.2应用 MATLAB 产品族可以用来进行以下各种工作：数值分析、数值和符号计算、工程与科学绘图、控制系统的设计与仿真、数字图像处理技术、数字信号处理技术、通讯系统设计与仿真、财务与金融工程等。 MATLAB 的应用范围非常广，包括信号和图像处理、通讯、控制系统设计、测试和测量、财务建模和分析以及计算生物学等众多应用领域。附加的工具箱（单独提供的专用MATLAB 函数集）扩展了MATLAB 环境，以解决这些应用领域内特定类型的问题。 1.3发展历程 20世纪70年代，美国新墨西哥大学计算机科学系主任Cleve Moler为了减轻学生编程的负担，用FORTRAN编写了最早的MATLAB。1984年由Little、Moler、Steve Bangert合作成立了的MathWorks公司正式把MATLAB推向市场。到20世纪90年代，MATLAB已成为国际控制界的标准计算软件。
电子科学与技术系 课程设计 中文题目：CMOS二输入与非门的设计 英文题目: The design of CMOS two input NAND gate 姓名：张德龙 学号： 1207010128 专业名称：电子科学与技术 指导教师：宋明歆 2015年7月4日
CMOS二输入与非门的设计 张德龙哈尔滨理工大学电子科学与技术系 [内容摘要]随着微电子技术的快速发展，人们生活水平不断提高，使得科学技术已融入到社会生活中每一个方面。而对于现代信息产业和信息社会的基础来讲，集成电路是改造和提升传统产业的核心技术。随着全球信息化、网络化和知识经济浪潮的到来，集成电路产业的地位越来越重要，它已成为事关国民经济、国防建设、人民生活和信息安全的基础性、战略性产业。 集成电路有两种。一种是模拟集成电路。另一种是数字集成电路。本次课程设计将要运用S-Edit、L-edit、以及T-spice等工具设计出CMOS二输入与非门电路并生成spice文件再画出电路版图。 [关键词]CMOS二输入与非门电路设计仿真
目录 1.概述 (1) 2.CMOS二输入与非门的设计准备工作 (1) 2-1 .CMOS二输入与非门的基本构成电路 (1) 2-2.计算相关参数 (2) 2-3.电路spice文件 (3) 2-4.分析电路性质 (3) 3、使用L-Edit绘制基本CMOS二输入与非门版图 (4) 3-1.CMOS二输入与非门设计的规则与布局布线 (4) 3-2.CMOS二输入与非门的版图绘制与实现 (5) 4、总结 (6) 5、参考文献 (6)
1．概述 本次课程设计将使用S-Edit画出CMOS二输入与非门电路的电路图，并用T-spice生成电路文件，然后经过一系列添加操作进行仿真模拟，计算相关参数、分析电路性质，在W-edit中使电路仿真图像，最后将电路图绘制电路版图进行对比并且做出总结。 2.CMOS二输入与非门的设计准备工作 2-1 .CMOS二输入与非门的基本构成电路 使用S-Edit绘制的CMOS与非门电路如图1。 图1 基本的CMOS二输入与非门电路 1
增量调制MATLAB仿真实验
增量调制(DM)实验 一、实验目的 （1）进一步掌握MATLAB的应用。 （2）进一步掌握计算机仿真方法。 （3）学会用MATLAB软件进行增量调制(DM)仿真实验。 二、实验原理 增量调制是由PCM发展而来的模拟信号数字化的一种编码方式，它是PCM的一种特例。增量调制编码基本原理是指用一位编码，这一位码不是表示信号抽样值的大小，而是表示抽样幅度的增量特性，即采用一位二进制数码“1”或“0”来表示信号在抽样时刻的值相对于前一个抽样时刻的值是增大还是减小，增大则输出“1”码，减小则输出“0”码。输出的“1”，“0”只是表示信号相对于前一个时刻的增减，不表示信号的绝对值。 增量调制最主要的特点就是它所产生的二进制代码表示模拟信号前后两个抽样值的差别(增加、还是减少)而不是代表抽样值本身的大小，因此把它称为增量调制。在增量调制系统的发端调制后的二进制代码1和0只表示信号这一个抽样时刻相对于前一个抽样时刻是增加(用1码)还是减少(用0码)。收端译码器每收到一个1码，译码器的输出相对于前一个时刻的值上升一个量化阶，而收到一个0码，译码器的输出相对于前一个时刻的值下降一个量化阶。 增量调制(DM)是DPCM的一种简化形式。在增量调制方式下,采用1比特量化器,即用1位二进制码传输样值的增量信息,预测器是
一个单位延迟器,延迟一个采样时间间隔。预测滤波器的分子系数向量是[0,1],分母系数为1。当前样值与预测器输出的前一样值相比较,如果其差值大于零,则发1码,如果小于零则发0码。 三、实验内容 增量调制系统框图如图一所示,其中量化器是一个零值比较器,根据输入的电平极性,输出为 δ,预测器是一个单位延迟器,其输出为前一个采样时刻的解码样值,编码器也是一个零值比较器,若其输入为负值,则编码输出为0,否则输出为1。解码器将输入1,0符号转换为 δ,然后与预测值相加后得出解码样值输出,同时也作为预测器的输入 输入样值 e n e n =δsgn(e n ) 传输 n ) n n-1+δsgn(e n ) x n + - + + 预测输出 + n-1 + 预测输出 解码样值输出 x n-1 预测输入x n =x n-1+δsgn(e n ) 图一 增量调制原理框图 设输入信号为: x(t)=sin2π50t+0.5sin 2π150t 增量调制的采样间隔为1ms,量化阶距δ=0.4,单位延迟器初始值为0。建立仿真模型并求出前20个采样点使客商的编码输出序列以 解码 编码 二电平量化 单位延迟 单位 延迟
四川师范大学成都学院专科毕业设计 GMSK调制解调原理及仿真分析设计 学生姓名刘俊岑 学号 2010208016 所在系通信工程系 专业名称计算机通信 班级2009级计通班 指导教师万载莲 四川师范大学成都学院
GMSK调制解调原理及仿真分析设计 学生：刘俊岑指导教师：万载莲 内容摘要：随着现代通信技术的发展，许多优秀的调制技术应运而生，其中高斯最小频移键控（GMSK）技术是无线通信中比较突出的一种二进制调制方法，它具有良好的功率谱特性和较好的抗干扰性能，特别适用于无线通信和卫星通信。目前，很多通信标准都采用了GMSK技术，例如，GSM，DECT等。 本文首先介绍了MSK的一般原理以及MSK的调制解调方法，接着重点对GMSK的调制原理和调制方法进行了阐述，然后，研究了GMSK的差分解调方法并进行了比较，最后用Matlab软件进行仿真及结果分析。 关键词：高斯最小频移键控调制差分解调 Matlab
Alarm circuit design, microcontroller-based security Abstract: Along with the development of the communication technology,the mobile communication technology has been developing rapidly.A lot of excellent modulation technology has emerged as the times require,Gaussian Minimum frequency shift keying（GMSK）is one of the most outstanding technology in radio communication.It is especially used in radio and satellite communication for its nice spectrum characteristic and anti-jamming capability. At present , many communication system has employed the GMSK,for instance,the GSM,DECT. In this paper,the MSK which is the base of GMSK was introduced firstly,and then the modulation principle and methods of GMSK was analyzed, and the several differentially demodulation methods of GMSK was studied and compared emphatically.Finally using Matlab software simulate and results analysis. Keywords:Gaussian Minimum Shift Keying Modulation Differential DemodulationMatlab
目录 1．目的与任务 (1) 2.教学内容基要求 (1) 3.设计的方法与计算分析 (1) 3.1 74H C138芯片简介 (1) 3.2 电路设计 (3) 3.3功耗与延时计算 (6) 4.电路模拟 (14) 4.1直流分析 (15) 4.2 瞬态分析 (17) 4.3功耗分析 (19) 5.版图设计 (19) 5.1 输入级的设计 (19) 5.2 内部反相器的设计 (19) 5.3输入和输出缓冲门的设计 (22) 5.4内部逻辑门的设计 (23) 5.5输出级的设计 (24) 5.6连接成总电路图 (24) 5.3版图检查 (24) 6.总图的整理 (26) 7.经验与体会 (26) 8.参考文献 (26) 附录 A 电路原理图总图 (28) 附录B总电路版图 (29)
集成 1. 目的与任务 本课程设计是《集成电路分析与设计基础》的实践课程，其主要目的是使学生在熟悉集成电路制造技术、半导体器件原理和集成电路分析与设计基础上，训练综合运用已掌握的知识，利用相关软件，初步熟悉和掌握集成电路芯片系统设计→电路设计及模拟→版图设计→版图验证等正向设计方法。 2. 教学内容基本要求 2.1课程设计题目及要求 器件名称：3-8译码器的74HC138芯片 要求电路性能指标： ⑴可驱动10个LSTTL 电路（相当于15pF 电容负载）； ⑵输出高电平时，OH I ≤20uA, min ,OH V =4.4V; ⑶输出低电平时， OL I ≤4mA ， man OL V , =0.4V ⑷输出级充放电时间r t = f t ， pd t ＜25ns ； ⑸工作电源5V ，常温工作，工作频率work f =30MHZ ，总功耗 max P =15mW 。 2.2课程设计的内容 1. 功能分析及逻辑设计； 2. 电路设计及器件参数计算； 3. 估算功耗与延时； 4. 电路模拟与仿真； 5. 版图设计； 6. 版图检查：DRC 与LVS ； 7. 后仿真(选做)； 8. 版图数据提交。 2.3课程设计的要求与数据 1. 独立完成设计74HC138芯片的全过程； 2. 设计时使用的工艺及设计规则： MOSIS:mhp_ns5； 3. 根据所用的工艺，选取合理的模型库； 4. 选用以lambda(λ)为单位的设计规则； 3. 设计的方法与计算分析 3.1 74HC138芯片简介