通信电路与系统实验一
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实验一 CPLD 可编程数字信号发生器实训一、实验目的1、熟悉各种时钟信号的特点及波形;2、熟悉各种数字信号的特点及波形。
二、实验设备与器件1、通信原理实验箱一台;2、模拟示波器一台。
三、实验原理1、CPLD 可编程模块电路的功能及电路组成CPLD可编程模块(芯片位号:U101)用来产生实验系统所需要的各种时钟信号和数字信号。
它由 CPLD可编程器件 ALTERA公司的 EPM7128(或者是Xilinx 公司的 XC95108)、编程下载接口电路(J104)和一块晶振(OSC1)组成。
晶振用来产生系统内的16.384MHz 主时钟。
本实验要求参加实验者了解这些信号的产生方法、工作原理以及测量方法,才可通过CPLD可编程器件的二次开发生成这些信号,理论联系实践,提高实际操作能力,实验原理图如图1-1 所示。
2、各种信号的功用及波形CPLD 型号为 EPM7128 由计算机编好程序从 J104 下载写入芯片,OSC1 为晶体,频率为 16.384MHz,经 8 分频得到 2.048MHz 主时钟,面板测量点与EPM7128 各引脚信号对应关系如下:SP101 2048KHz 主时钟方波对应 U101EPM7128 11 脚SP102 1024KHz 方波对应 U101EPM7128 10 脚SP103 512KHz 方波对应 U101EPM7128 9 脚SP104 256KHz 方波对应 U101EPM7128 8 脚SP105 128KHz 方波对应 U101EPM7128 6 脚SP106 64KHz 方波对应 U101EPM7128 5 脚SP107 32KHz 方波对应 U101EPM7128 4 脚SP108 16KHz 方波对应 U101EPM7128 81 脚SP109 8KHz 方波对应 U101EPM7128 80脚SP110 4KHz 方波对应 U101EPM7128 79脚SP111 2KHz 方波对应 U101EPM7128 77脚SP112 1KHz 方波对应 U101EPM7128 76脚SP113 PN32KHz 32KHz伪随机码对应U101EPM7128 75脚SP114 PN2KHz 2KHz伪随机码对应U101EPM7128 74脚SP115 自编码自编码波形,波形由对应 U101EPM7128 73 脚J106 开关位置决定SP116 长 0 长 1 码码形为1、0 连“1”对应 U101EPM7128 70脚、0 连“0”码SP117 X 绝对码输入对应 U101EPM7128 69 脚SP118 Y 相对码输出对应 U101EPM7128 68 脚SP119 F80 8KHz0 时隙取样脉冲对应 U101EPM7128 12 脚此外,取样时钟、编码时钟、同步时钟、时序信号还将被接到需要的单元电路中。
目录实验一语音传输 (1)1.1实验简介 (1)1.2实验目的 (1)1.3实验器材 (1)1.4实验原理 (1)1.4.1脉冲编码调制 (2)1.4.2连续可变斜率增量调制 (3)1.4.3随机错误和突发错误 (4)1.4.4内部通话与数据传输的工作过程 (4)1.5实验内容 (5)1.6实验结果及数据分析 (6)1.6.1三种调制方式在相同参数下的量化编码 (6)1.6.2相同参数下的波形 (6)1.6.3不同频率相同随机错误与突发错误的波形 (8)1.6.4蓝牙建立和断开语音链路的过程 (10)1.6.5自己进行A律PCM和CVSD的编程程序 (11)1.7实验思考题 (13)实验二数字基带仿真 (14)2.1实验简介 (14)2.2实验目的 (14)2.3实验器材 (14)2.4实验原理 (14)2.4.1差错控制的基本原理 (14)2.4.2跳频扩频的基本原理 (15)2.4.3保密通信原理 (15)2.5实验内容及结果分析 (16)2.5.1蓝牙基带包的差错控制技术实验 (16)2.5.2蓝牙系统的跳频实验 (19)2.5.3数据流的加密与解密实验 (20)2.5.4编程实验 (23)2.6思考题 (26)实验三通信传输的有效性与可靠性分析 (28)3.1实验简介 (28)3.2实验目的 (28)3.3实验器材 (28)3.4实验原理 (28)3.5实验内容及结果分析 (29)3.6思考题 (35)实验四无线多点组网 (37)4.1实验简介 (37)4.2实验目的 (37)4.3实验器材 (37)4.4实验原理 (37)4.4.1通信网络拓扑结构 (37)4.4.2路由技术及组播和广播 (38)4.4.3Ad hoc网络 (38)4.5实验内容及结果分析 (39)4.6思考题 (41)参考文献 (42)实验一语音传输1.1实验简介本实验软件主要对蓝牙语音编码技术和通信网络中的语音传输传输过程进行介绍。
通信原理实验报告引言:通信原理是现代通信技术的基础,通过实验可以更深入地理解通信原理的各个方面。
本次实验主要涉及到调制解调和频谱分析。
调制解调是将原始信号转换成适合传输的信号形式,频谱分析则是对信号的频域特性进行研究。
通过这些实验,我们可以进一步了解调制解调原理、频谱分析技术以及其在通信领域中的应用。
实验一:调制解调实验调制解调是将信息信号转换为适合传输的信号形式的过程。
在实验中,我们使用了模拟调制技术。
首先,我们通过声卡输入一个带通信号,并将其调制成调幅信号。
接着,通过示波器观察和记录调制信号的波形,并利用解调器将其还原为原始信号。
实验二:频谱分析实验频谱分析是对信号在频域上的特性进行研究。
在实验中,我们使用了频谱分析仪来观察信号的频谱分布情况。
首先,我们输入一个具有特定频率和幅度的正弦信号,并使用频谱分析仪来观察其频谱。
然后,我们改变信号的频率和幅度,继续观察和记录频谱的变化情况。
实验三:应用实验在实际通信中,调制解调和频谱分析技术有着广泛的应用。
通过实验三,我们可以了解到这些技术在通信领域中的具体应用。
例如,我们可以模拟调制解调技术在调制解调器中的应用,观察和分析不同调制方式下的信号特性。
同样,我们可以使用频谱分析仪来研究和理解不同信号在传输过程中的频谱分布。
这些实验将帮助我们更好地理解通信系统中的调制解调和频谱分析技术,从而为实际应用提供支持。
结论:通过本次实验,我们对通信原理中的调制解调和频谱分析技术有了更深入的了解。
调制解调是将信息信号转换为适合传输的信号形式,而频谱分析则是对信号的频域特性进行研究。
这些技术在通信领域中有着广泛的应用,对于实际通信系统的设计和优化非常重要。
通过实验的学习和实践,我们能够更好地掌握调制解调和频谱分析的原理和应用,从而提高我们在通信领域中的能力和技术水平。
总结:通过本次实验,我们对通信原理中的调制解调和频谱分析技术进行了学习和实践。
通过实验的过程,我们深入了解了这些技术的原理和应用,并通过观察和记录不同信号的波形和频谱特征,加深了我们对通信原理的理解。
通信实验报告范文实验报告:通信实验引言:通信技术在现代社会中起着至关重要的作用。
无论是人与人之间的交流,还是不同设备之间的互联,通信技术都是必不可少的。
本次实验旨在通过搭建一个简单的通信系统,探究通信原理以及了解一些常用的通信设备。
实验目的:1.了解通信的基本原理和概念。
2.学习通信设备的基本使用方法。
3.探究不同通信设备之间的数据传输速率。
实验材料和仪器:1.两台电脑2.一个路由器3.一根以太网线4.一根网线直连线实验步骤:1.首先,将一台电脑与路由器连接,通过以太网线将电脑的网卡和路由器的LAN口连接起来。
确保连接正常。
2.然后,在另一台电脑上连接路由器的WAN口,同样使用以太网线连接。
3.确认两台电脑和路由器的连接正常后,打开电脑上的网络设置,将两台电脑设置为同一局域网。
4.接下来,进行通信测试。
在一台电脑上打开终端程序,并通过ping命令向另一台电脑发送数据包。
观察数据包的传输速率和延迟情况。
5.进行下一步实验之前,先断开路由器与第二台电脑的连接,然后使用直连线将两台电脑的网卡连接起来。
6.重复第4步的测试,观察直连线下数据包的传输速率和延迟情况。
实验结果:在第4步的测试中,通过路由器连接的两台电脑之间的数据传输速率较高,延迟较低。
而在第6步的测试中,通过直连线连接的两台电脑之间的数据传输速率较低,延迟较高。
可以说明路由器在数据传输中起到了很重要的作用,它可以提高数据传输的速率和稳定性。
讨论和结论:本次实验通过搭建一个简单的通信系统,对通信原理进行了实际的验证。
路由器的加入可以提高数据传输速率和稳定性,使两台电脑之间的通信更加高效。
而直连线则不能提供相同的效果,数据传输速率较低,延迟较高。
因此,在实际网络中,人们更倾向于使用路由器进行数据传输。
实验中可能存在的误差:1.实验中使用的设备和网络环境可能会对实际结果产生一定的影响。
2.实验中的数据传输速率和延迟可能受到网络负载和其他因素的影响。
通信原理实验指导书思考题答案实验一思考题P1-4:1、位同步信号和帧同步信号在整个通信原理系统中起什么作用?答:位同步和帧同步是数字通信技术中的核心问题,在整个通信系统中,发送端按照确定的时间顺序,逐个传输数码脉冲序列中的每个码元,在接收端必须有准确的抽样判决时刻(位同步信号)才能正确判决所发送的码元。
位同步的目的是确定数字通信中的各个码元的抽样时刻,即把每个码元加以区分,使接收端得到一连串的码元序列,这一连串的码元序列代表一定的信息。
通常由若干个码元代表一个字母(符号、数字),而由若干个字母组成一个字,若干个字组成一个句。
帧同步的任务是把字、句和码组区分出来。
尤其在时分多路传输系统中,信号是以帧的方式传送的。
克服距离上的障碍,迅速而准确地传递信息,是通信的任务,因此,位同步信号和帧同步信号的稳定性直接影响到整个通信系统的工作性能。
2、自行计算其它波形的数据,利用U006和U005剩下的资源扩展其它波形。
答:在实验前,我们已经将四种波形在不同频段的数据写入了数据存储器U005(2864)并存放在固定的地址中。
当单片机U006(89C51)检测到波形选择开关和频率调节开关送入的信息后,一方面通过预置分频器调整U004(EPM7128)中分频器的分频比(分频后的信号频率由数码管M001~M004显示);另一方面根据分频器输出的频率和所选波形的种类,通过地址选择器选中数据存储器U005中对应地址的区间,输出相应的数字信号。
该数字信号经过D/A转换器U007(TLC7528)和开关电容滤波器U008(TLC14CD)后得到所需模拟信号。
自行扩展其它波形时要求非常熟悉信号源模块的硬件电路,最好先用万用表描出整个硬件电路。
此题建议让学生提供设计思路,在设计不成熟的情况很容易破坏信号源。
提示如下:工作流程同已有的信号源,波形的数据产生举例如下:a=sin(2.0*PI*(float)i/360.0)+1.0;/产生360个正弦波点,表示一个周期波形数据/k=(unsigned char)(a/2.0*255.0);/数字化所有点以便存储/将自己产生的360个点追加到数据存储器U005(2864)并存放在后续的固定的地址中,根据单片机U006(89C51)编程选中对应U005的地址,循环周期显示输出即为我们所设计的波形。
一、实验目的1. 了解通信电子电路的基本组成和工作原理。
2. 掌握通信电子电路的基本实验技能和操作方法。
3. 培养分析问题和解决问题的能力。
二、实验仪器与设备1. 信号发生器2. 示波器3. 数字万用表4. 通信电子电路实验板5. 连接线三、实验原理通信电子电路是现代通信系统中的核心组成部分,其主要功能是将信号进行调制、放大、解调等处理,以实现信号的传输。
本实验主要涉及以下通信电子电路:1. 模拟调制解调电路:将模拟信号进行调制和解调,实现信号的传输。
2. 数字调制解调电路:将数字信号进行调制和解调,实现信号的传输。
3. 放大电路:对信号进行放大,提高信号的传输质量。
四、实验内容1. 模拟调制解调电路实验(1)实验目的:掌握模拟调制解调电路的原理和操作方法。
(2)实验步骤:① 按照实验电路图连接实验板。
② 将信号发生器输出的信号接入调制电路的输入端。
③ 使用示波器观察调制电路的输出波形。
④ 改变调制电路的参数,观察输出波形的变化。
⑤ 将调制电路的输出信号接入解调电路的输入端。
⑥ 使用示波器观察解调电路的输出波形。
⑦ 改变解调电路的参数,观察输出波形的变化。
2. 数字调制解调电路实验(1)实验目的:掌握数字调制解调电路的原理和操作方法。
(2)实验步骤:① 按照实验电路图连接实验板。
② 将信号发生器输出的信号接入调制电路的输入端。
③ 使用示波器观察调制电路的输出波形。
④ 改变调制电路的参数,观察输出波形的变化。
⑤ 将调制电路的输出信号接入解调电路的输入端。
⑥ 使用示波器观察解调电路的输出波形。
⑦ 改变解调电路的参数,观察输出波形的变化。
3. 放大电路实验(1)实验目的:掌握放大电路的原理和操作方法。
(2)实验步骤:① 按照实验电路图连接实验板。
② 将信号发生器输出的信号接入放大电路的输入端。
③ 使用示波器观察放大电路的输出波形。
④ 改变放大电路的参数,观察输出波形的变化。
⑤ 使用数字万用表测量放大电路的增益。
通信电路实验指导书西南交通大学信息科学与技术学院2006年9月实验一射频发射接收系统一、实验设置的意义由电子元器件可以构成各种功能电路,由这些功能电路按照一定的原理和要求又可以组成各类电子设备,各类电子设备按照入网要求和组成方案可组成网络或系统。
元器件与电路、电路与设备以及设备与系统之间的关系是局部与整体的关系。
射频通信系统一般由发送装置、接收装置和传输媒质组成。
发送装置包括换能器、发送机和发送天线三部分。
其中发送机将电信号变换为足够强度的高频电振荡,发送天线则将高频电振荡变换为电磁波,向传输媒质辐射。
射频接收机的作用是把发送装置发送的已调高频信号还原为消息或基带信号,最终完成通信功能。
本实验就是为了在压控振荡器实验和射频调制器实验的基础上,从整体角度了解和掌握射频发送机和射频接收机的原理和性能。
二、实验目的1. 学习了解射频发射和接收机的工作原理。
2. 学习使用频谱分析仪对射频发射和接收机进行测试。
3. 测量射频接收机前端的灵敏度。
4. 进行射频发送接收系统综合试验。
三、实验原理射频发送设备的功能是将所要发送的信息(又称基带信号)经调制,将频谱搬移到射频上,再经过高频放大到额定功率后,馈送到天线发送到空间去。
射频发送机模块由VCO和功率放大器组成,它的模块方框图如图1-1所示。
其功能是将所要发送的信息(又称基带信号)经过调制后,将频谱搬移到射频上,再经过高频放大,达到额定功率之后,馈送到天线,发送到空间去。
发送机的主要技术指标有工作种类、调制方式、频率范围、频率稳定度及准确度、输出功率、效率、杂散辐射等。
下面对相关技术指标予以简介。
发送机的工作种类指电话、电报,模拟、数字等。
调制方式主要分调幅、调频和脉冲(数字)调制等。
发射机的工作频率是指发射机的射频载波频率。
发射机的频率准确度与频率稳定度也是相对于射频载波而言的。
频率准确度是指实际工作频率对于标称工作频率的准确程天线输出图1-1 射频发送模块度。
数字通信原理实验报告实验一AMI、HDB3编译码实验学院计算机与电子信息学院专业班级姓名学号指导教师实验报告评分:_______实验一 AMI、HDB3编译码实验一、实验目的了解由二进制单极性码变换为AMI码HDB3码的编码译码规则,掌握它的工作原理和实验方法。
二、实验内容1.伪随机码基带信号实验2.AMI码实验① AMI码编码实验② AMI码译码实验③ AMI码位同步提取实验3.HDB3编码实验4.HDB3译码实验5.HDB3位同步提取实验6.AMI和HDB3位同步提取比较实验7.HDB3码频谱测量实验8.书本上的HDB3码变化和示波器观察的HDB3码变化差异实验三、基本原理:PCM信号基带传输线路码型PCM信号在电缆信道中传输时一般采用基带传输方式,尽管是采用基带传输方式,但也不是将PCM编码器输出的单极性码序列直接送入信道传输,因为单极性脉冲序列的功率谱中含有丰富的直流分量和较多的低频分量,不适于直接送人用变压器耦合的电缆信道传输,为了获得优质的传输特性,一般是将单数性脉冲序列进行码型变换,以适应传输信道的特性。
(一)传输码型的选择在选择传输码型时,要考虑信号的传输信道的特性以及对定时提取的要求等。
归结起来,传输码型的选择,要考虑以下几个原则:1.传输信道低频截止特性的影响在电缆信道传输时,要求传输码型的频谱中不应含有直流分量,同时低频分量要尽量少。
原因是PCM端机,再生中继器与电缆线路相连接时,需要安装变压器,以便实现远端供电(因设置无人站)以及平衡电路与不平衡电路的连接。
图1.1是表示具有远端供电时变压器隔离电源的作用,以保护局内设备。
图1.1变压器的隔离作用由于变压器的接入,使信道具有低频截止特性,如果信码流中存在直流和低频成分,则无法通过变压器,否则将引起波形失真。
2.码型频谱中高频分量的影响一条电缆中包含有许多线对,线对间由于电磁辐射而引起的串话是随着频宰的升高而加剧,因此要求频谱中高频分量尽量少,否则因串话会限制信号的传输距离或传播容量。
第1篇一、实验目的1. 理解通信电路的基本组成和工作原理。
2. 掌握通信电路中常用元件的性能和作用。
3. 学习通信电路的调试方法和故障排除技巧。
4. 提高实际操作能力和动手能力。
二、实验器材1. 通信电路实验箱2. 双踪示波器3. 函数信号发生器4. 信号源5. 测试仪6. 连接线7. 阻抗箱三、实验原理通信电路主要包括发送电路、接收电路和传输线路。
本实验主要涉及以下原理:1. 调制与解调:将信息信号转换成适合传输的信号(调制),在接收端再将信号还原为信息信号(解调)。
2. 放大与滤波:放大信号,增强信号强度,同时滤除干扰信号。
3. 编码与解码:将信息信号进行编码,以便于传输和识别,接收端再将编码信号解码为信息信号。
四、实验步骤1. 搭建通信电路:根据实验要求,搭建通信电路,包括发送电路、接收电路和传输线路。
2. 调试电路:调整电路参数,使电路工作在最佳状态。
3. 测试电路性能:使用测试仪测量电路的各项性能指标,如增益、带宽、信噪比等。
4. 分析实验结果:根据实验数据,分析电路性能,找出存在的问题,并提出改进措施。
五、实验内容1. 调制与解调实验:- 使用函数信号发生器产生基带信号。
- 使用调制电路将基带信号调制为高频信号。
- 使用解调电路将调制信号解调为基带信号。
- 比较调制前后信号的变化,验证调制和解调电路的工作原理。
2. 放大与滤波实验:- 使用信号源产生信号。
- 使用放大电路放大信号。
- 使用滤波电路滤除干扰信号。
- 测量放大和滤波后的信号强度,验证放大和滤波电路的工作原理。
3. 编码与解码实验:- 使用编码电路将信息信号编码。
- 使用解码电路将编码信号解码。
- 比较编码前后信号的变化,验证编码和解码电路的工作原理。
六、实验结果与分析1. 调制与解调实验:- 通过实验验证了调制和解调电路的工作原理。
- 发现调制后的信号频率较高,带宽较宽,有利于信号的传输。
- 解调后的信号与基带信号基本一致,说明解调电路能够有效还原信息信号。
实验一模拟线性调制系统仿真实验1实验目的掌握常规AM调制、DSB调制、单边带调制(SSB)的原理和方法,并验证这三种方法的可行性。
并掌握Commsim的常用使用方法。
2实验内容和结果2.1模拟线性调制系统(AM)2.2抑制载波双边带调制(DSB)2.3单边带调制(SSB)3 实验分析3.1模拟线性调制系统(AM)的分析:任意AM 已调信号可以表示为Sam(t)=c(t)m(t)当)()(0t f A t m +=,)cos()(0θω+=t t c c 且A0不等于0时称为常规调幅,其时域表达式为:)cos()]([)()()(00θω++==t t f A t m t c t s c am 3.2抑制载波双边带调制(DSB ):任意DSB 已调信号都可以表示为DSB S )()()(t m t c t =当)()(0t f A t m +=;)cos()(0θω+=t t c c 且A 0等于0时称为抑制载波双边带调制。
其时域表达式为t t f t m t c t s c DSB ωcos )()()()(==;频域表达式为:C DSB F t s ωω+=([)(C F ωω-+()2)]÷3.3单边带调制(SSB ):设调制信号为单边带信号f(t)=A m cosωm t ,载波为c(t)=cosωc t 则调制后的双边带时域波形为:2/])cos()cos([cos cos )(t A t A t t A t S m c m m c m c m m DSB ωωωωωω-++==保留上边带,波形为:2/)sin sin cos (cos 2/])cos([)(t t t t A t A t S m c m c m m c m USB ωωωωωω-=+=保留下边带,波形为:2/)sin sin cos (cos 2/])cos([)(t t t t A t A t S m c m c m m c m LSB ωωωωωω+=-=4 实验体会通过此次实验我进一步理解了AM 、DSB 、SSB 的调制方法的原理和方法,以及如何通过Commsim 软件来模拟这一调制的过程。
通信系统实验通信教研室编青岛科技大学电子信息工程系二OO三年十二月目录实验箱使用简介 (1)实验一数字基带信号 (5)实验二数字调制 (14)实验三模拟锁相环与载波同步 (18)实验四数字解调与眼图 (23)实验五数字锁相环与位同步 (28)实验六帧同步 (34)实验七时分复用数字基带通信系统 (38)实验八时分复用2DPSK、2FSK通信系统 (43)实验九PCM编译码 (45)实验十时分复用通话与抽样定理 (53)附录通信原理实验各单元电路原理图 (55)实验箱使用简介为配合《通信原理》课程的理论教学,我们采购了华中科技大学(原华中理工大学)研制的TX-5通信原理教学实验系统。
现代通信包括传输、复用、交换、网络等四大技术。
《通信原理》课程主要介绍传输及复用技术。
本实验系统涵盖了数字频带传输的主要内容及时分复用技术,其设计思路是如下图所示的两路PCM/2DPSK 数字电话系统。
图中STA 、STB 分别为发端的两路模拟话音信号,BS 为时钟信号,SLA 、SLB 为抽样信号,F 为帧同步码,AK 为绝对码,BK 为相对码。
在收端CP 为位同步信号,FS 为帧同步信号,F 1、F 2为两个路同步信号,SRA 、SRB 为两个PCM 译码器输出的模拟话音信号。
图中发滤波器用来限制进入信道的信号带宽,提高信道的频带利用率。
收滤波器用来滤除带外噪声并与发滤波器、信道相配合满足无码间串扰条件。
由于系统的频率特性、码速率与码间串扰之间的关系比较适合于软件仿真实验,再考虑到收端有关信号波形的可观测性,我们在本实验系统中省略了发滤波器、信道及收滤波器,而直接将2PSK 调制器输出信号连接到载波提取单元和相干解调单元。
信道编译码实验也比较易于用软件仿真,所以本系统设计中也不考虑。
SRA SRB b对普通语音信号进行编码而产生的PCM信号是随机信号,不适于用示波器观察信号传输过程中的变化。
所以我们用24比特为一帧的周期信号取代实际的数字语音信号作为发端的AK信号,该周期信号由两路数据(每路8比特)和7比特帧同步码以及一未定义比特复接而成。
学生实验报告)实际上,考虑到低通滤波器特性不可能理想,对最高频率为3400Hz的语言信号,通常采用8KHz 抽样频率,这样可以留出1200Hz的防卫带。
见图4。
如果fs<fH,就会出现频谱混迭的现象,如图5所示。
在验证抽样定理的实验中,我们用单一频率fH的正弦波来代替实际的语音信号。
采用标准抽样频率fs=8KHZ。
改变音频信号的频率fH,分别观察不同频率时,抽样序列和低通滤波器的输出信号,体会抽样定理的正确性。
验证抽样定理的实验方框图如图6所示。
在图8中,连接(8)和(14),就构成了抽样定理实验电路。
由图6可知。
用一低通滤波器即可实现对模拟信号的恢复。
为了便于观察,解调电路由射随、低通滤波器和放大器组成,低通滤波器的截止频率为3400HZ2、多路脉冲调幅系统中的路际串话~多路脉冲调幅的实验方框图如图7所示。
在图8中,连接(8)和(11)、(13)和(14)就构成了多路脉冲调幅实验电路。
分路抽样电路的作用是:将在时间上连续的语音信号经脉冲抽样形成时间上离散的脉冲调幅信号。
N路抽样脉冲在时间上是互不交叉、顺序排列的。
各路的抽样信号在多路汇接的公共负载上相加便形成合路的脉冲调幅信号。
本实验设置了两路分路抽样电路。
多路脉冲调幅信号进入接收端后,由分路选通脉冲分离成n路,亦即还原出单路PAM信号。
图7 多路脉冲调幅实验框图冲通过话路低通滤波器后,低通滤波器输出信号的幅度很小。
这样大的衰减带来的后果是严重的。
但是,在分路选通后加入保持电容,可使分路后的PAM信号展宽到100%的占空比,从而解决信号幅度衰减大的问题。
但我们知道平顶抽样将引起固有的频率失真。
PAM信号在时间上是离散的,但是幅度上趋势连续的。
而在PAM系统里,PAM信只有在被量化和编码后才有传输的可能。
本实验仅提供一个PAM系统的简单模式。
3、多路脉冲调幅系统中的路标串话路际串话是衡量多路系统的重要指标之一。
路际串话是指在同一时分多路系统中,某一路或某几路的通话信号串扰到其它话路上去,这样就产生了同一端机中各路通话之间的串话。
2FSKFSK通信系统调制解调综合实验电路设计以下是一个关于2FSK/FSK通信系统调制解调综合实验电路设计的文本,并附有示意图,共计1200字以上:引言:2FSK(双频调制)和FSK(频移键控)是一种常用的数字调制技术,广泛应用于通信系统中。
本实验旨在设计一个基于2FSK/FSK调制解调的通信系统电路。
1.系统概述本系统由两部分组成:调制器和解调器。
调制器负责将数字信号转换为2FSK/FSK信号,解调器负责将接收到的2FSK/FSK信号转换为数字信号。
2.调制器设计调制器的设计包括以下步骤:-数字信号生成:生成一个长度为N的数字信号序列,表示待传输的信息。
-符号映射:将数字信号映射为对应的2FSK/FSK调制信号。
例如,可以将“0”映射为低频信号,将“1”映射为高频信号。
-调制信号生成:使用相应的调制技术,将映射后的2FSK/FSK信号生成为模拟信号。
例如,对于2FSK调制,可以使用两个不同的频率来表示“0”和“1”;对于FSK调制,可以使用频率的变化来表示“0”和“1”。
-输出:将调制后的信号输出至发送端。
3.解调器设计解调器的设计包括以下步骤:-信号接收:接收从发送端发送的调制信号。
-频率检测:检测接收到的信号的频率变化,判断其对应的数字信号。
-符号还原:根据频率的变化,将接收到的频率信号还原为对应的数字信号。
-输出:将还原后的数字信号输出至接收端。
4.电路设计根据调制器和解调器的设计要求,可以设计以下电路模块:-时钟模块:用于生成系统所需的时钟信号。
-数字信号生成模块:负责生成数字信号序列。
-符号映射模块:根据数字信号将其映射为2FSK/FSK信号。
-调制信号生成模块:根据2FSK/FSK信号生成调制信号。
-信号接收模块:接收从发送端发送的调制信号。
-频率检测模块:检测接收到的信号的频率变化。
-符号还原模块:根据频率变化将接收到的信号还原为数字信号。
-输出模块:负责将数字信号输出至接收端。
篇一:通信电子电路实验报告实验八三点式lc振荡器及压控振荡器一、实验目的1、掌握三点式lc振荡器的基本原理;2、掌握反馈系数对起振和波形的影响;3、掌握压控振荡器的工作原理;4、掌握三点式lc振荡器和压控振荡器的设计方法。
二、实验内容1、测量振荡器的频率变化范围;2、观察反馈系数对起振和输出波形的影响;三、实验仪器20mhz示波器一台、数字式万用表一块、调试工具一套四、实验原理1、三点式lc振荡器三点式lc振荡器的实验原理图如图8-1所示。
图 8-1 三点式lc振荡器实验原理图图中,t2为可调电感,q1组成振荡器,q2组成隔离器,q3组成放大器。
c6=100pf,c7=200pf,c8=330pf,c40=1nf。
通过改变k6、k7、k8的拨动方向,可改变振荡器的反馈系数。
设c7、c8、c40的组合电容为c∑,则振荡器的反馈系数f=c6/ c∑。
通常f约在0.01~0.5之间。
同时,为减小晶体管输入输出电容对回路振荡频率的影响,c6和c∑取值要大。
当振荡频率较高时,有时可不加c6和c∑,直接利用晶体管的输入输出电容构成振荡电容,使电路振荡。
忽略三极管输入输出电容的影响,则三点式lc振荡器的交流等效电路图如图8-2所示。
c6图8-2 三点式lc振荡器交流等效电路图图8-2中,c5=33pf,由于c6和c∑均比c5大的多,则回路总电容c0?c5?c4 则振荡器的频率f0可近似为:f0?12?2c0?12?2(c5?c4)调节t2则振荡器的振荡频率变化,当t2变大时,f0将变小,振荡回路的品质因素变小,振荡输出波形的非线性失真也变大。
实际中c6和c∑也往往不是远远大于c5,且由于三极管输入输出电容的影响,在改变c∑,即改变反馈系数的时候,振荡器的频率也会变化。
五、实验步骤1、三点式lc振荡器(1)连接实验电路在主板上正确插好正弦波振荡器模块,开关k1、k9、k10、k11、k12向左拨,k2、k3、k4、k7、k8向下拨,k5、k6向上拨。
通信原理实验大全完整版实验一:模拟调制与解调技术实验实验目的:通过实验研究模拟调制与解调技术的基本原理和方法。
实验内容:1.了解调制与解调的基本概念和分类。
2.设计并搭建模拟调制与解调电路。
3.调整调制与解调电路的参数,并观察输出信号的变化。
4.分析调制与解调电路中各部分的功能和作用。
实验二:数字调制与解调技术实验实验目的:通过实验研究数字调制与解调技术的基本原理和方法。
实验内容:1.了解数字调制与解调的基本原理和方法。
2.设计并搭建数字调制与解调电路。
3.分析调制与解调电路的输出信号特征,并与理论结果进行对比。
4.探究数字调制与解调电路的性能和应用。
实验三:信道编码与解码技术实验实验目的:通过实验研究信道编码与解码技术的基本原理和方法。
实验内容:1.了解信道编码与解码的基本原理和方法。
2.设计并搭建信道编码与解码电路。
3.分析信道编码与解码电路的性能指标,并进行优化调整。
4.探究信道编码与解码的应用场景和工程实践。
实验四:多址技术实验实验目的:通过实验研究多址技术的基本原理和方法。
实验内容:1.了解多址技术的基本原理和分类。
2.设计并搭建多址技术的实验电路。
3.分析多址技术的性能指标,并进行性能测试。
4.探究多址技术在通信系统中的应用和发展趋势。
实验五:传输系统性能分析实验实验目的:通过实验研究传输系统的性能分析方法和技术。
实验内容:1.了解传输系统的基本要素和性能指标。
2.设计并搭建传输系统实验电路。
3.测试传输系统的性能指标,并进行结果分析。
4.优化传输系统的性能,并与理论结果进行对比。
实验六:射频通信系统实验实验目的:通过实验研究射频通信系统的基本原理和方法。
实验内容:1.了解射频通信系统的基本要素和原理。
2.设计并搭建射频通信系统实验电路。
3.测试射频通信系统的性能指标,并进行结果分析。
4.优化射频通信系统的性能,并探究其在无线通信领域的应用。
实验七:光纤通信实验实验目的:通过实验研究光纤通信的基本原理和方法。
通信电子线路实验报告通信电子线路实验报告概述:通信电子线路是现代通信系统中不可或缺的组成部分。
本实验旨在通过搭建和测试不同类型的通信电子线路,深入了解其原理和功能。
本报告将详细介绍实验过程、结果分析以及对通信电子线路的应用前景进行探讨。
实验一:放大器电路在本实验中,我们搭建了一个基本的放大器电路,通过输入信号的放大来实现信号传输。
我们使用了共射极放大器电路,该电路具有较高的电压增益和较低的输出电阻。
通过测量输入和输出信号的幅度,我们可以计算出电压增益。
实验结果表明,放大器电路能够有效地放大输入信号,从而提高信号的传输质量。
实验二:滤波器电路滤波器电路是通信电子线路中常用的组件,它可以通过选择性地通过或阻断特定频率的信号来实现信号的处理和调整。
我们搭建了一个RC低通滤波器电路,并通过改变电容和电阻的数值来调整滤波器的截止频率。
实验结果显示,滤波器电路能够有效地滤除高频杂波,使得输出信号更加纯净和稳定。
实验三:调制解调电路调制解调电路是现代通信系统中必不可少的部分,它能够将信息信号转换为适合传输的载波信号,并在接收端将载波信号还原为原始信息信号。
我们搭建了一个简单的调制解调电路,通过改变调制信号的幅度和频率来观察调制效果。
实验结果表明,调制解调电路能够有效地实现信号的传输和还原,为通信系统的正常运行提供了基础支持。
实验四:数字信号处理电路随着数字通信技术的发展,数字信号处理电路在通信系统中的作用日益重要。
我们搭建了一个简单的数字信号处理电路,通过数字滤波器对输入信号进行滤波和调整。
实验结果显示,数字信号处理电路能够有效地抑制噪声和干扰,提高信号的传输质量和可靠性。
应用前景:通信电子线路在现代通信系统中具有广泛的应用前景。
随着通信技术的不断发展,人们对通信电子线路的需求也越来越高。
通信电子线路的应用领域涵盖了移动通信、卫星通信、光纤通信等多个领域。
例如,在移动通信领域,通信电子线路可以实现无线信号的放大和调整,提高信号的传输距离和质量。
班级: 05111104 学号: 1120111244 姓名: 李伟奇 桌号:
实验一 电容反馈三点式振荡器的实验研究
一、实验目的
1.通过实验深入理解电容反馈三点式振荡器的工作原理,熟悉改进型电容反馈三点式振荡器的构成及电路各元件作用;
2.研究在不同的静态工作点时,对振荡器起振、振荡幅度和振荡波形的影响;
3.学习使用示波器和数字式频率计测量高频振荡器振荡频率的方法;
4.观察电源电压和负载变化对振荡幅度、频率及频率稳定性的影响。
二、实验原理
电容反馈三点式振荡器的基本原理电路(考比兹振荡器)如图2-1(a)所示。
由图可知,反馈电压由C 1和C 2分压得到,反馈系数为
112
C B C C =
+ (2-1) 起振的幅度条件为 p m g B g 1>
(忽略三极管g e ) (2-2) 其中,g m 为晶体管跨导,g p 为振荡回路的等效谐振电导。
图2-1(a)所示等效电路中的回路总电容为
2121C C C C C +⋅=
(2-3) 振荡频率近似为
LC f g π21
≈ (2-4)
当外界条件(如温度等)发生变化时,振荡回路元件及晶体管结电容要发生变化,从而使得振荡频率发生漂移。
因此,为了改善普通电容反馈三点式振荡器的频稳度,可在振荡回路中引入串接电容C 3,如图2-1(b)所示,当满足C 3<< C 1、C 2时,C 3明显减弱了晶体管与振荡回路的耦合程度。
为了得到较宽的波段覆盖效果,引入并联电容C 4(它和C 3为同一个数量级),回路总电容近似为C≈C 3+C 4。
这种改进型电容反馈振荡器称为西勒电路,其振荡频率为
)
(2143C C L f g +≈π (2-5) 当改变C 4调节f g 时,振荡器的反馈系数不会受显著影响。
三、实验电路说明
本实验电路采用西勒振荡器,如图2-2所示。
由图可知,电容C 1、C 2、C 3、C 4和电感L 1组成振荡回路。
晶体管VT 1的集电极直流负载为R C ,偏置电路由R 1、R 2、W 1和R e 构成,改变电位器W 1可改变VT 1的静态工作点。
静态电流的选择既要保证振荡处于截止平衡状态,也要兼顾开始建立振荡时有足够大的电压增益。
晶体管VT 2与R 3、R 4组成一级起隔离作用的射随器。
另外,为了用频率计(输入阻抗为50Ω)测量振荡器工作频率时不影响
电路的正常工作,接入了电阻R 7(1kΩ)。
图中振荡器的交流负载实验电阻为R 5、R 6。
四、实验仪器及设备
1.直流稳压电源
SS3323型 1台 2.数字示波器
DSO-X2012A 型 1台 3.数字式频率计
F1000型 1台
图2-1 电容反馈三点式振荡器的交流等效电路图
L
L (a) (b) 图2-2 改进型电容反馈振荡器实验电路
①
②
③
④ ⑤
VT1 VT2
4.数字万用表
DT9202A 型 1台 5.实验电路板 1块
五、实验内容
1.晶体管静态工作点不同时对振荡器输出幅度和波形的影响
(1)接通+12V 电源,调节电位器W 1使振荡器振荡,此时用示波器在④点刚好观察到不
)。
问:比较探头*1和*10测得的数值哪个更接近真实值,为什么? *10测得的数值更接近真实值。
由于探头的*1和*10分布电容的区别,因实验中信号输出阻抗较高,故采用*10探头,可获得更高的输入阻抗,从而提高了测量精度,更接近了真实值。
t ~U O 曲线:
(2)调节W 1使振荡管静态工作点电流I eQ 在0.5~4mA 之间变化(用万用表测量射极电阻R e 两端电压,计算出相应电流近似为I eQ 大小,至少取5个点),用示波器测量并记录下④点的幅度与波形变化情况,绘制出I eQ ~u 0曲线图。
分析静态工作点过大和过小为什么都不
I eQ ~u 0曲线:
其直流偏置小,会使晶体管工作在截止区域,导致振荡,电路不满足起振条件。
同样当静态工作点选择得太高时,会使静态管过早进入饱和区,导致三极管的gm 开始变小,Au0=Gm/Gp ,变小会使放大电路的增益变小,从而导致不能正常起振
2.外界条件发生变化时对振荡频率的影响及正确测量振荡频率
(1)选择一合适的I eQ (1~2mA),使振荡器正常工作,在④点上测量,从示波器上读出频率和幅度,再测量③点和⑤点,分别读出振荡器的振荡幅度和频率,分析上述几点的频率和幅度为何不同。
(问题:在⑤点和③点用频率计(或示波器)所测得频率不同是什么原因?
频率和幅值不同的原因:
由于示波器的探头存在分布电容的缘故,实验中使用X10的探头,那么探头与地之间的分布电容会有10pF 到15pF 左右,同时由于晶体管内部的结电容影响,也会使3点和4点之间的电容有差别。
由于3点后面总的电容与3点和地之间是并联的关系,所以总的电容减小,电路振荡频率变大。
另一方面,由于射随级中输入电阻的存在,相当于并联了一个负载电阻,这将导致电路总的电导Gp 减小,由增益放大的公式Au0=Gm/Gp 可以知道Gp 减小则放大倍数增大,导致输出振幅增大。
(2)用数字式频率计(以kHz 为单位,测到小数点后面第二位有效数字)重测,试比较在③点测量和在⑤点测量有何不同?为什么?用数字式频率计测量⑤点,可每10秒钟左右记
实验中3点和第5点的差别主要在于5点接在射随级的后面,由于数字式频率计可以避免示波器的探头上的分布电容的影响,所以两点的差别主要在于5点处还要算上晶体管be 之间的结电容(大约为4~6pF )。
由于3点后面总的电容与前面属于并联的关系,所以依据振荡电路振荡频率的计算公式
(在忽略C1和C2时算出 fg=9.19mhz ,而实际测量为8MHz 左右),当
减小,则 增大。
振荡器的频稳度由以
下公式计算:
(3)将不同负载电阻(R 5和R 6)分别接入电路,调节W 1,用示波器在④点观察,看能否
必须为2npi ;另一个则是放大倍数与反馈系数之乘积必须大于1,即 。
根据电
路分析可以知道Au0=Gm/Gp ,其中Gp 为电路的固有电导和负载电导之和。
当负载变小时,Gp 变大,导致Au0 变小,使得振荡电路不再满足 的条件,所以当负载较小时电路不再起振。
(4)将负载断开,改变电源电压V CC 分别为+6V 、+8V 、+10V 、+12V 、+14V 、+16V 、+18V ,保持振荡器一合适的静态工作点不变,用示波器测量④点,并记录振荡器输出振幅、
并且振荡频率基本不变,而输出振幅U0随Vcc 程增大趋势。
六、实验报告要求
1.画出实验电路的交流等效电路,当取C 1=180pF ,C 2=330pF ,L 1=10μH 时(图2-2中已给出C 3,C 4为10pF 电容),计算振荡频率f g 、反馈系数B 各等于何值?
2.若接通电源后发现振荡器并未起振,试估计可能是哪些原因造成的?如何解决?
3.若③点波形正常但幅度太大,问④点波形会不会出现失真?为什么?
不会出现失真。
此时三极管处于放大区,4点能同步震荡,因为基极到Vtt有电阻R3,集电极至Vcc无电阻,故Uc>Ub>Ue,此时三极管工作在放大状态,故4点波形不会出现失真。
4.有何心得体会及对实验的改进建议?
通过这次实验,我加深了对通信电路系统这门课的了解,比如对高频电子电路有了更深层次的掌握,熟悉了高频电路实验箱的组成和其中电路的各元件的作用,深入理解了电容反馈三点式的工作原理,熟悉了电容反馈三点式振荡器的构成,在实验的过程中,对于不同静态工作点对振荡器的起振、振荡幅度和振荡波形的影响中的调试波形时,比较困难,通过看书中了解了影响振荡器起振、波形和频率的各种因素之后,再通过不断的调试,最终还是解决了这个问题。
在调试中用示波器和频率计测量高频率振荡器并且观察了电源电压和负载变化对震荡幅度和振荡频率及频率稳定性的影响。
对实验数据的总结,是我觉得
在这个实验中最困难的部分,通过对数据的处理更加深了我对实验的了解。