通信原理硬件实验报告

实验报告哈尔滨工程大学教务处制实验一、数字基带信号实验一、实验目的1、了解单极性码、双极性码、归零码、不归零码等基带信号波形特点2、掌握AMI、HDB2的编码规则3、了解HDB3(AMI)编译码集成电路CD22103.二、实验仪器双踪示波器、通信原理VI实验箱一台、M6信源模块三、实验内容1、用示波器观察单极性非归零码（NRZ)、传号交替反转码（AMI)、三阶高密度双极性码（HDB3)、整流后的AMI码及整流后的HDB3码。

2、用示波器观察从HDB3码中和从AMI码中提取位同步信号的电路中有关波形。

3、用示波器观察HDB3、AMI译码输出波形。

四、基本原理1、单极性码、双极性码、归零码、不归零码对于传输数字信号来说，最常用的方法是用不同的电压电平来表示两个二进制数字，即数字信号由矩形脉冲组成。

a)单极性不归零码，无电压表示"0"，恒定正电压表示"1"，每个码元时间的中间点是采样时间，判决门限为半幅电平。

b)双极性不归零码，"1"码和"0"码都有电流，"1"为正电流，"0"为负电流，正和负的幅度相等，判决门限为零电平。

c)单极性归零码，当发"1"码时，发出正电流，但持续时间短于一个码元的时间宽度，即发出一个窄脉冲；当发"0"码时，仍然不发送电流。

d)双极性归零码，其中"1"码发正的窄脉冲，"0"码发负的窄脉冲，两个码元的时间间隔可以大于每一个窄脉冲的宽度，取样时间是对准脉冲的中心。

归零码和不归零码、单极性码和双极性码的特点：不归零码在传输中难以确定一位的结束和另一位的开始，需要用某种方法使发送器和接收器之间进行定时或同步；归零码的脉冲较窄，根据脉冲宽度与传输频带宽度成反比的关系，因而归零码在信道上占用的频带较宽。

一、实验名称通信原理实验二、实验目的1. 理解通信系统的基本组成和基本工作原理。

2. 掌握模拟通信和数字通信的基本技术。

3. 熟悉调制、解调、编码、解码等基本过程。

4. 培养实际操作能力和实验技能。

三、实验器材1. 通信原理实验箱2. 双踪示波器3. 信号发生器4. 信号分析仪5. 计算机四、实验原理通信原理实验主要包括模拟通信和数字通信两部分。

1. 模拟通信：模拟通信是指将声音、图像等模拟信号通过调制、解调、放大、滤波等过程，在信道中传输的通信方式。

模拟通信的基本原理是：将模拟信号转换为适合在信道中传输的信号，通过信道传输后，再将信号还原为原来的模拟信号。

2. 数字通信：数字通信是指将声音、图像等模拟信号通过采样、量化、编码等过程，转换为数字信号，在信道中传输的通信方式。

数字通信的基本原理是：将模拟信号转换为数字信号，在信道中传输后，再将数字信号还原为原来的模拟信号。

五、实验内容1. 模拟通信实验（1）调制与解调实验：通过实验箱，观察调制和解调过程中的波形变化，了解调制和解调的基本原理。

（2）放大与滤波实验：通过实验箱，观察放大和滤波过程中的波形变化，了解放大和滤波的基本原理。

2. 数字通信实验（1）编码与解码实验：通过实验箱，观察编码和解码过程中的波形变化，了解编码和解码的基本原理。

（2）调制与解调实验：通过实验箱，观察调制和解调过程中的波形变化，了解调制和解调的基本原理。

六、实验步骤1. 模拟通信实验（1）调制与解调实验：连接实验箱，设置调制和解调参数，观察波形变化，记录实验数据。

（2）放大与滤波实验：连接实验箱，设置放大和滤波参数，观察波形变化，记录实验数据。

2. 数字通信实验（1）编码与解码实验：连接实验箱，设置编码和解码参数，观察波形变化，记录实验数据。

（2）调制与解调实验：连接实验箱，设置调制和解调参数，观察波形变化，记录实验数据。

七、实验结果与分析1. 模拟通信实验（1）调制与解调实验：实验结果显示，调制过程将模拟信号转换为适合在信道中传输的信号，解调过程将传输的信号还原为原来的模拟信号。

北京邮电大学实验报告题目：基于SYSTEMVIEW通信原理实验报告班级：2011211127专业：信息工程姓名：成绩：实验三简单基带传输系统一、实验目的和要求目的：熟悉系统仿真软件systemview，掌握观察系统时域波形，特别是眼图的操作方法。

要求：自己构建一个简单的基带传输系统，进行系统性能的测试。

二、实验原理和内容实验内容：构造一个简单示意性基带传输系统。

以双极性 PN码发生器模拟一个数据信源，码速率为100bit/s，低通型信道噪声为加性高斯噪声（标准差＝0.3v）。

要求：1．观测接收输入和滤波输出的时域波形；2．观测接收滤波器输出的眼图。

实验原理：简单的基带传输系统原理框图如下，该系统并不是无码间干扰设计的，为使基带信号能量更为集中，形成滤波器采用高斯滤波器。

系统框图三、主要仪器设备计算机、SystemView仿真软件四、实验步骤与操作方法第1步：进入SystemView系统视窗，设置“时间窗”参数:①运行时间：Start Time: 0秒； Stop Time: 0.5秒；②采样频率：Sample Rate：10000Hz。

第2步：调用图符块创建仿真分析系统,各模块参数如下：第3步：单击运行按钮，运算结束后按“分析窗”按钮，进入分析窗后，单击“绘制新图”按钮，分别显示出“PN码输出”、“信道输入”、“信道输出”和“判决比较输出”时域波形；第4步：观察信源 PN码和波形形成输出的功率谱；第5步：观察信道输入和输出信号眼图。

四、实验数据记录和处理1)运行实验软件，创建系统仿真电路如下图：2)搭建好系统后，运行后绘制得到的“PN码输出”、“信道输入”、“信道输出”和“判决比较输出”时域波形如下：信道输入判决比较输出通过比较可以看出，PN序列经过这样简单的基带传输系统后信号能够重建，在接收端获得了与发送端相同的信号，只是存在一定得延时，这与信号传输需要时间有关，该系统设计是合理成功的；发送序列经过成形滤波器后变为适合信道传输的波形，其实质是去掉信号中高品分量；信道的模拟为加性高斯白噪声信道，噪声与信号叠加，使输出产生错误，同时可能产生码间干扰；信道输出的信号经过抽样保持，最终判决恢复原信号。

实验报告工程大学教务处制实验一、数字基带信号实验一、实验目的1、了解单极性码、双极性码、归零码、不归零码等基带信号波形特点2、掌握AMI、HDB2的编码规则3、了解HDB3(AMI)编译码集成电路CD22103.二、实验仪器双踪示波器、通信原理VI实验箱一台、M6信源模块三、实验容1、用示波器观察单极性非归零码（NRZ)、传号交替反转码（AMI)、三阶高密度双极性码（HDB3)、整流后的AMI码及整流后的HDB3码。

2、用示波器观察从HDB3码中和从AMI码中提取位同步信号的电路中有关波形。

3、用示波器观察HDB3、AMI译码输出波形。

四、基本原理1、单极性码、双极性码、归零码、不归零码对于传输数字信号来说，最常用的方法是用不同的电压电平来表示两个二进制数字，即数字信号由矩形脉冲组成。

a)单极性不归零码，无电压表示"0"，恒定正电压表示"1"，每个码元时间的中间点是采样时间，判决门限为半幅电平。

b)双极性不归零码，"1"码和"0"码都有电流，"1"为正电流，"0"为负电流，正和负的幅度相等，判决门限为零电平。

c)单极性归零码，当发"1"码时，发出正电流，但持续时间短于一个码元的时间宽度，即发出一个窄脉冲；当发"0"码时，仍然不发送电流。

d)双极性归零码，其中"1"码发正的窄脉冲，"0"码发负的窄脉冲，两个码元的时间间隔可以大于每一个窄脉冲的宽度，取样时间是对准脉冲的中心。

归零码和不归零码、单极性码和双极性码的特点：不归零码在传输中难以确定一位的结束和另一位的开始，需要用某种方法使发送器和接收器之间进行定时或同步；归零码的脉冲较窄，根据脉冲宽度与传输频带宽度成反比的关系，因而归零码在信道上占用的频带较宽。

通信原理硬件实验报告通信原理硬件实验报告一、引言通信原理是现代通信领域的重要基础课程，通过实验可以更好地理解和掌握通信原理的基本原理和技术。

本次实验主要涉及通信原理的硬件实验，旨在通过搭建实际的通信系统，验证理论知识，并进一步加深对通信原理的理解。

二、实验目的本次实验的主要目的是通过搭建一个简单的通信系统，实现信号的传输和接收，并对实验结果进行分析和验证。

具体目标如下：1. 理解调制和解调的基本原理；2. 掌握通信系统中常用的调制和解调技术；3. 熟悉通信信号的传输和接收过程；4. 进一步巩固通信原理的理论知识。

三、实验原理1. 调制原理调制是指将要传输的信息信号（基带信号）通过一定的调制方式转换成适合传输的信号（载频信号）。

常见的调制方式有调幅（AM）、调频（FM）和调相（PM）等。

2. 解调原理解调是指将接收到的调制信号还原为原始的信息信号。

解调过程与调制过程相反，常见的解调方式有包络检波、相干解调和频率解调等。

3. 通信信号的传输和接收通信信号的传输和接收过程包括信号的发射、传输和接收三个环节。

发射端通过调制将信息信号转换为适合传输的信号，然后通过信道传输到接收端，接收端再通过解调将信号还原为原始的信息信号。

四、实验步骤1. 搭建实验平台首先，搭建实验所需的硬件平台，包括信号发生器、调制解调器、示波器等设备，确保设备连接正确并稳定。

2. 设置信号参数根据实验要求，设置信号发生器的频率、幅度和调制深度等参数，以及调制解调器的解调方式和解调增益等参数。

3. 进行调制实验将待传输的信息信号输入到调制解调器的调制端口，观察调制后的信号波形，并通过示波器进行实时监测和记录。

4. 进行解调实验将调制后的信号输入到调制解调器的解调端口，观察解调后的信号波形，并通过示波器进行实时监测和记录。

5. 分析和验证实验结果通过对实验数据的分析和对比，验证实验结果是否与理论知识相符，并进一步探讨实验中可能存在的误差和改进方法。

通信原理硬件实验报告实验二抑制载波双边带的产生一．实验目的：１．了解抑制载波双边带(SC-DSB)调制器的基本原理。

２．测试SC-DSB 调制器的特性。

二．实验步骤：1．将TIMS 系统中的音频振荡器(Audio Oscillator)、主振荡器(Master Signals)、缓冲放大器(Buffer Amplifiers)和乘法器(Multiplier)按图连接。

2．用频率计来调整音频振荡器，使其输出为1kHz 作为调制信号，并调整缓冲放大器的K1,使其输出到乘法器的电压振幅为1V。

３．调整缓冲放大器的K2，使主振荡器输至乘法器的电压为1V 作为载波信号。

４．测量乘法器的输出电压，并绘制其波形。

见下图：５．调整音频振荡器的输出，重复步骤4。

见下图：6．将电压控制振荡器（VCO）模快和可调低通滤波器（Tuneable LPF）模块按图连接。

8．将可调低通滤波器的频率范围选择范围至“wide”状态，并将频率调整至最大，此时截至频率大约在12kHz 左右。

LPF 截止频率最大的时候输出:(频响)9．将可调低通滤波器的输出端连接至频率计，其读数除360 就为LPF 的3dB 截止频率。

10．降低可调LPF 的截止频率，使SC-DSB 信号刚好完全通过低通滤波器，记录此频率（fh=fc+F）。

11．再降低3dB 截止频率，至刚好只有单一频率的正弦波通过低通滤波器，记录频率（fl=fc-F）只通过单一频率的LPF 输出:12．变化音频振荡器输出为频率为800Hz、500Hz，重复步骤10、11。

OSC=500HZOSC=800HZ 的频响:三、思考题1、如何能使示波器上能清楚地观察到载波信号的变化？答：可以通过观察输出信号的频谱来观察载波的变化，另一方面，调制信号和载波信号的频率要相差大一些，可通过调整音频震荡器来完成。

2．用频率计直接读SC—DSB 信号，将会读出什么值。

答：围绕一个中心频率来回摆动的值。

实验报告工程大学教务处制实验一、数字基带信号实验一、实验目的1、了解单极性码、双极性码、归零码、不归零码等基带信号波形特点2、掌握AMI、HDB2的编码规则3、了解HDB3(AMI)编译码集成电路CD22103.二、实验仪器双踪示波器、通信原理VI实验箱一台、M6信源模块三、实验容1、用示波器观察单极性非归零码（NRZ)、传号交替反转码（AMI)、三阶高密度双极性码（HDB3)、整流后的AMI码及整流后的HDB3码。

2、用示波器观察从HDB3码中和从AMI码中提取位同步信号的电路中有关波形。

3、用示波器观察HDB3、AMI译码输出波形。

四、基本原理1、单极性码、双极性码、归零码、不归零码对于传输数字信号来说，最常用的方法是用不同的电压电平来表示两个二进制数字，即数字信号由矩形脉冲组成。

a)单极性不归零码，无电压表示"0"，恒定正电压表示"1"，每个码元时间的中间点是采样时间，判决门限为半幅电平。

b)双极性不归零码，"1"码和"0"码都有电流，"1"为正电流，"0"为负电流，正和负的幅度相等，判决门限为零电平。

c)单极性归零码，当发"1"码时，发出正电流，但持续时间短于一个码元的时间宽度，即发出一个窄脉冲；当发"0"码时，仍然不发送电流。

d)双极性归零码，其中"1"码发正的窄脉冲，"0"码发负的窄脉冲，两个码元的时间间隔可以大于每一个窄脉冲的宽度，取样时间是对准脉冲的中心。

归零码和不归零码、单极性码和双极性码的特点：不归零码在传输中难以确定一位的结束和另一位的开始，需要用某种方法使发送器和接收器之间进行定时或同步；归零码的脉冲较窄，根据脉冲宽度与传输频带宽度成反比的关系，因而归零码在信道上占用的频带较宽。

第1篇一、实验目的1. 理解并掌握串行通信的基本原理和通信协议。

2. 掌握单片机与PC之间的串行通信编程方法。

3. 通过实验验证串行通信在实际应用中的可靠性。

二、实验设备1. 单片机最小系统教学实验模块（含AT89S51单片机）2. PC机3. 串口通信线4. 示波器5. 数码管显示模块三、实验原理串行通信是一种串行传输数据的方式，数据按照位顺序逐位传输。

串行通信分为同步通信和异步通信两种方式。

本实验采用异步通信方式，即串行数据传输过程中，每个字符数据前都有一个起始位，字符数据后有一个或多个停止位，字符数据之间可以插入空闲位。

异步通信的波特率是指每秒钟传输的位数。

本实验中，单片机与PC之间的通信波特率为9600。

四、实验内容1. 单片机与PC之间的串行通信（1）编写单片机串行通信程序，实现数据发送和接收。

（2）编写PC端串口通信程序，实现数据发送和接收。

（3）使用示波器观察单片机串行通信过程中的信号波形。

2. 双机通信实验（1）连接两套单片机实验模块，实现单片机之间的串行通信。

（2）编写两个单片机之间的串行通信程序，实现数据发送和接收。

（3）使用数码管显示模块显示接收到的数据。

五、实验步骤1. 编写单片机串行通信程序（1）设置单片机串行口工作在方式1，波特率为9600。

（2）编写数据发送函数，实现数据的串行发送。

（3）编写数据接收函数，实现数据的串行接收。

2. 编写PC端串口通信程序（1）打开串口，设置波特率为9600，数据位为8位，停止位为1位，校验位为无。

（2）编写数据发送函数，实现数据的串行发送。

（3）编写数据接收函数，实现数据的串行接收。

3. 使用示波器观察单片机串行通信过程中的信号波形（1）将示波器的探头连接到单片机的串行通信接口。

（2）运行单片机程序，发送数据。

（3）观察示波器上的信号波形，验证串行通信的可靠性。

4. 连接两套单片机实验模块，实现单片机之间的串行通信（1）将两套单片机实验模块的串行通信接口通过串口通信线连接。

1. 理解并掌握通信系统基本组成及工作原理。

2. 掌握通信系统中信号的传输与调制、解调方法。

3. 学习通信系统性能评估方法及分析方法。

二、实验器材1. 通信原理实验平台2. 双踪示波器3. 信号发生器4. 信号分析仪5. 计算机及实验软件三、实验内容1. 通信系统基本组成及工作原理（1）观察通信原理实验平台，了解通信系统的基本组成，包括发送端、信道、接收端等。

（2）分析实验平台中各模块的功能，如调制器、解调器、滤波器等。

（3）通过实验验证通信系统的工作原理。

2. 信号的传输与调制、解调方法（1）学习并掌握模拟信号的调制、解调方法，如AM、FM、PM等。

（2）学习并掌握数字信号的调制、解调方法，如2ASK、2FSK、2PSK等。

（3）通过实验验证调制、解调方法的有效性。

3. 通信系统性能评估方法及分析方法（1）学习并掌握通信系统性能评估方法，如误码率、信噪比、调制指数等。

（2）通过实验测量通信系统性能参数，如误码率、信噪比等。

（3）分析实验数据，总结通信系统性能。

1. 观察通信原理实验平台，了解通信系统的基本组成。

2. 设置实验参数，如调制方式、载波频率、调制指数等。

3. 观察并记录实验过程中各模块的输出信号。

4. 利用示波器、信号分析仪等仪器分析实验数据。

5. 计算通信系统性能参数，如误码率、信噪比等。

6. 分析实验结果，总结实验结论。

五、实验结果与分析1. 通过实验验证了通信系统的基本组成及工作原理。

2. 实验结果表明，调制、解调方法对通信系统性能有显著影响。

例如，在相同条件下，2PSK调制比2ASK调制具有更好的误码率性能。

3. 通过实验测量了通信系统性能参数，如误码率、信噪比等。

实验数据表明，在合适的调制方式、载波频率等参数下，通信系统可以达到较好的性能。

4. 分析实验数据，总结实验结论。

实验结果表明，在通信系统中，合理选择调制方式、载波频率等参数，可以提高通信系统性能。

六、实验总结本次实验通过观察、实验、分析等方法，对通信原理进行了深入学习。

实验一各种模拟信号源实验一．实验目的1．熟悉各种模拟信号的产生方法及其用途2．观察分析各种模拟信号波形的特点。

二、电路工作原理模拟信号源电路用来产生实验所需的各种音频信号：同步正弦波信号、非同步正弦波信号、话音信号、音乐信号等。

（一）同步信号源（同步正弦波发生器）1．功用同步信号源用来产生与编码数字信号同步的2KHz或1KHz正弦波信号，作为增量调制编码、PCM编码实验的输入音频信号。

在没有数字存贮示波器的条件下，用它作为编码实验的输入信号，可在普通示波器上观察到稳定的编码数字信号波形。

2．电路原理图1-1为同步正弦信号发生器的电路图。

它由2KHz（或1KHz）方波信号产生器（图中省略了）、高通滤波器、低通滤波器和输出电路四部分组成。

2KHz（或1KHz）方波信号由CPLD可编程器件U101内的逻辑电路通过编程产生。

TP105为其测量点。

U107C及周边的阻容网络组成一个截止频率为ωL的二阶高通滤波器，用以滤除各次谐波。

U107D及周边的阻容网络组成一个截止频率为ωH的二阶低通滤波器，用以滤除基波以下的杂波。

两者组合成一个2KHz（或1KHz）正弦波的带通滤波器只输出一个2KHz（或1KHz）正弦波，TP106为其测量点。

输出电路由BG102和周边阻容元件组成射极跟随器，起阻抗匹配、隔离与提高驱动能力的作用。

W101用来改变高通滤波器反馈量的大小，使其工作在稳定的状态，W102用来改变输出正弦波的幅度。

（二）非同步信号源（非同步正弦波发生器）1．功用非同步信号源是一个简易正弦波信号发生器，它可产生频率为0.3~10KHz（使用范围0.3～3.4KHz）的正弦波信号，输出幅度为0~2V。

可利用它定性地观察通信话路的频率特性，同时用作增量调制、脉冲编码调制实验的音频信号源。

2．工作原理非同步信号源的电路图如图1-2所示。

它由一个正弦波振荡器和一级输出电路组成。

正弦波振荡器由U107A、U107B和R、C元件组成。

通信原理实验报告（优秀范文5篇）第一篇：通信原理实验报告通信原理实验报告1、实验名称：2、实验目的：3、实验步骤：（详细记录你的实验过程）例如：（1）安装MATLAB6.5软件；（2）学习简单编程，画图plot（x,y）函数等（3）进行抽样定理验证：首先确定余弦波形，设置其幅度？、频率？和相位？等参数，然后画出该波形；进一步，设置采样频率？。

画出抽样后序列；再改变余弦波形的参数和抽样频率的值，改为。

，当抽样频率？>=余弦波形频率2倍时，怎么样？否则的话，怎么样。

具体程序及图形见附录1（或者直接放在这里，写如下。

）（4）通过DSP软件验证抽样定理该软件主要有什么功能，首先点“抽样”，选取各种参数：a, 矩形波，具体参数，出现图形B，余弦波，具体参数，出现图形然后点击“示例”中的。

具体参数，图形。

4、思考题5、实验心得6、附录1有附录1的话有这项，否则无。

第二篇：通信原理实验报告1，必做题目1.1 无线信道特性分析 1.1.1 实验目的1)了解无线信道各种衰落特性；2)掌握各种描述无线信道特性参数的物理意义；3)利用MATLAB中的仿真工具模拟无线信道的衰落特性。

1.1.2 实验内容1)基于simulink搭建一个QPSK发送链路，QPSK调制信号经过了瑞利衰落信道，观察信号经过衰落前后的星座图，观察信道特性。

仿真参数：信源比特速率为500kbps，多径相对时延为[0 4e-06 8e-06 1.2e-05]秒，相对平均功率为[0-3-6-9]dB，最大多普勒频移为200Hz。

例如信道设置如下图所示：移动通信系统1.1.3 实验作业1)根据信道参数，计算信道相干带宽和相干时间。

fm=200;t=[0 4e-06 8e-06 1.2e-05];p=[10^0 10^-0.3 10^-0.6 10^-0.9];t2=t.^2;E1=sum(p.*t2)/sum(p);E2=sum(p.*t)/sum(p);rms=sq rt(E1-E2.^2);B=1/(2*pi*rms)T=1/fm2)设置较长的仿真时间（例如10秒），运行链路，在运行过程中，观察并分析瑞利信道输出的信道特征图（观察Impulse Response(IR)、Frequency Response(FR)、IR Waterfall、Doppler Spectrum、Scattering Function）。

第1篇一、实验目的1. 理解通信系统的基本组成和原理。

2. 掌握模拟通信和数字通信的基本知识。

3. 通过实验，验证通信系统中的调制、解调、编码、解码等基本过程。

二、实验器材1. 通信原理实验平台2. 信号发生器3. 示波器4. 数字信号发生器5. 计算机及实验软件三、实验原理通信原理实验主要涉及模拟通信和数字通信两个方面。

模拟通信是将模拟信号通过调制、传输、解调等过程实现信息传递；数字通信则是将数字信号通过编码、传输、解码等过程实现信息传递。

四、实验内容及步骤1. 模拟通信实验（1）调制实验① 打开通信原理实验平台，连接信号发生器和示波器。

② 设置信号发生器输出正弦波信号，频率为1kHz，幅度为1V。

③ 将信号发生器输出信号接入调制器，选择调幅调制方式。

④ 通过示波器观察调制后的信号波形，记录调制信号的幅度、频率和相位变化。

⑤ 调整调制参数，观察调制效果。

（2）解调实验① 将调制后的信号接入解调器，选择相应的解调方式（如包络检波、同步检波等）。

② 通过示波器观察解调后的信号波形，记录解调信号的幅度、频率和相位变化。

③ 调整解调参数，观察解调效果。

2. 数字通信实验（1）编码实验① 打开数字信号发生器，生成二进制信号序列。

② 将信号序列接入编码器，选择相应的编码方式（如曼彻斯特编码、差分曼彻斯特编码等）。

③ 通过示波器观察编码后的信号波形，记录编码信号的时序和幅度变化。

（2）解码实验① 将编码后的信号接入解码器，选择相应的解码方式。

② 通过示波器观察解码后的信号波形，记录解码信号的时序和幅度变化。

五、实验结果与分析1. 模拟通信实验结果（1）调制实验：调制信号的幅度、频率和相位发生了变化，实现了信息的传递。

（2）解调实验：解调信号的幅度、频率和相位与原始信号基本一致，验证了调制和解调过程的有效性。

2. 数字通信实验结果（1）编码实验：编码后的信号波形符合编码方式的要求，实现了信息的编码。

（2）解码实验：解码后的信号波形与原始信号基本一致，验证了编码和解码过程的有效性。

电子信息与自动化学院《通信原理》实验报告学号：姓名：实验名称：硬件实验二 PSK调制解调实验成绩：一、实验目的1．掌握PSK调制解调的工作原理及性能要求；2．进行PSK调制、解调实验，掌握相干解调原理和载波同步方法；3．理解PSK相位模糊的成因，思考解决办法。

二、实验仪器1．RZ9681实验平台2．实验模块：•主控模块•基带信号产生与码型变换模块-A2•信道编码与频带调制模块-A4•纠错译码与频带解调模块-A53．100M双通道示波器4．信号连接线5．PC机（二次开发）三、实验原理1、PSK调制原理2PSK（二进制相移键控，Phase Shift Keying）信号是用载波相位的变化表征被传输信息状态的，通常规定0相位载波和π相位载波分别代表传“0”和传“1”。

图3.3.3 1 2PSK调制信号波形PSK调制由“信道编码与频带调制-A4”模块完成，该模块基于FPGA和DA芯片，采用软件无线电的方式实现频带调制。

图3.3.3.2 PSK调制电路原理框图硬件实验二PSK调制解调实验报告姓名：学号：上图中，基带数据和时钟，通过4P5和4P6两个铆孔输入到FPGA中，FPGA软件完成PSK的调制后，再经DA数模转换即可输出相位键控信号，调制后的信号从4P9输出。

2、PSK解调原理实验中2PSK信号的解调采用相干解调法，首先要从调制信号中提取相干载波，在实验中采用数字costas环提取相干载波，二相PSK(DPSK)解调器采用数字科斯塔斯环(Constas 环)解调，其原理如下图所示。

图3.3.3.3 数字科斯塔斯特环原理图设已调信号表达式为（A1为调制信号的幅值），经过乘法器与载波信号A2（A2为载波的幅值）相乘，得：可知，相乘后包括二倍频分量和分量（为时间的函数）。

因此，需经低通滤波器除去高频成分，得到包含基带信号的低频信号，然后同向端和正交端两路信号相乘，其差值作为环路滤波器的输入，然后控制VCO载波频率和相位，得到和调制信号同频同相的本地载波。

第1篇一、实验目的本次实验旨在通过一系列的通信原理实验，使学生深入理解并掌握通信系统的基本概念、原理和关键技术。

通过实验操作，培养学生动手能力、分析问题和解决问题的能力，同时增强对通信理论知识的实际应用能力。

二、实验内容1. 信号与系统基础实验- 信号波形观察与分析- 信号的时域与频域分析- 系统的时域与频域响应2. 模拟通信原理实验- 模拟调制与解调实验（如AM、FM、PM）- 信道特性分析- 噪声对通信系统的影响3. 数字通信原理实验- 数字调制与解调实验（如2ASK、2FSK、2PSK、QAM）- 数字基带传输与复用- 数字信号处理技术4. 现代通信技术实验- TCP/IP协议栈原理与实现- 无线通信技术（如Wi-Fi、蓝牙）- 物联网通信技术（如ZigBee）5. 通信系统设计实验- 基于MATLAB的通信系统仿真- 通信系统性能分析与优化三、实验步骤1. 实验准备- 熟悉实验原理和实验设备- 编写实验报告提纲- 准备实验数据和分析工具2. 实验操作- 按照实验步骤进行操作，记录实验数据 - 分析实验现象，总结实验规律- 对实验结果进行误差分析3. 实验报告撰写- 实验目的与背景- 实验原理与步骤- 实验结果与分析- 实验结论与讨论- 实验心得与体会四、实验报告格式1. 封面- 实验报告题目- 学生姓名、学号、班级- 指导教师姓名、职称- 实验日期2. 目录- 实验报告各部分标题及页码3. 正文- 实验目的与背景- 实验原理与步骤- 实验结果与分析- 实验结论与讨论- 实验心得与体会4. 参考文献- 列出实验过程中参考的书籍、论文、网络资源等五、实验报告撰写要求1. 实验报告内容完整、结构清晰、逻辑严谨2. 实验原理阐述准确，实验步骤描述详细3. 实验数据真实可靠，分析结论具有说服力4. 实验报告格式规范，语言表达流畅六、实验报告评价标准1. 实验原理掌握程度2. 实验操作熟练程度3. 实验数据分析能力4. 实验报告撰写质量5. 实验心得体会通过本次通信原理实验，学生将能够全面了解通信系统的基本原理和关键技术，提高实际应用能力，为今后从事通信领域的工作打下坚实基础。

通信原理实验报告(8份)姓名：学号：通信原理实验报告姓名：姓名：学号：实验一HDB3码型变换实验一、实验目的了解几种常用的数字基带信号的特征和作用。

掌握HDB3码的编译规则。

了解滤波法位同步在的码变换过程中的作用。

二、实验器材主控&信号源、2号、8号、13号模块双踪示波器连接线三、实验原理1、HDB3编译码实验原理框图各一块一台若干姓名：学号：HDB3编译码实验原理框图2、实验框图说明我们知道AMI编码规则是遇到0输出0，遇到1则交替输出+1和-1。

而HDB3编码由于需要插入破坏位B，因此，在编码时需要缓存3bit的数据。

当没有连续4个连0时与AMI编码规则相同。

当4个连0时最后一个0变为传号A，其极性与前一个A的极性相反。

若该传号与前一个1的极性不同，则还要将这4个连0的第一个0变为B，B的极性与A相同。

实验框图中编码过程是将信号源经程序处理后，得到HDB3-A1和HDB3-B1两路信号，再通过电平转换电路进行变换，从而得到HDB3编码波形。

同样AMI译码只需将所有的±1变为1，0变为0即可。

而HDB3译码只需找到传号A，将传号和传号前3个数都清0即可。

传号A的识别方法是：该符号的极性与前一极性相同，该符号即为传号。

实验框图中译码过程是将HDB3码信号送入到电平逆变换电路，再通过译码处理，得到原始码元。

四、实验步骤姓名：学号：实验项目一HDB3编译码（256KHz归零码实验）概述：本项目通过选择不同的数字信源，分别观测编码输入及时钟，译码输出及时钟，观察编译码延时以及验证HDB3编译码规则。

1、关电，按表格所示进行连线。

2、开电，设置主控菜单，选择【主菜单】→【通信原理】→【HDB3编译码】→【256K归零码实验】。

将模块13的开关S3分频设置拨为0011，即提取512K同步时钟。

姓名：学号：3、此时系统初始状态为：编码输入信号为256K的PN序列。

4、实验操作及波形观测。

通信原理实验报告【通信原理实验报告】一、实验目的：本实验旨在通过实际操作，加深对通信原理相关知识的理解，掌握通信原理实验的基本步骤和方法，以及熟悉通信原理实验仪器的使用。

二、实验仪器与器件：1. 信号发生器：用于产生模拟信号。

2. 示波器：用于观测和测量信号波形。

3. 电阻、电容、电感等元件：用于构建电路。

4. 数字示波器：用于观测和测量数字信号。

5. 串口线：用于连接计算机和实验设备。

三、实验内容：1. 模拟信号的产生与观测1.1 使用信号发生器产生正弦信号，并观测信号波形。

1.2 调节信号频率和幅度，观察信号波形的变化。

1.3 通过示波器测量信号的频率和幅度。

2. 模拟信号的调制与解调2.1 使用信号发生器产生载波信号。

2.2 使用示波器观测载波信号波形。

2.3 将调制信号与载波信号进行混合，观察调制信号对载波信号的影响。

2.4 使用解调器对调制信号进行解调，观察解调后的信号波形。

3. 数字信号的产生与观测3.1 使用信号发生器产生矩形脉冲信号，并观测信号波形。

3.2 调节脉冲宽度和周期，观察信号波形的变化。

3.3 通过数字示波器测量信号的脉宽和周期。

4. 数字信号的调制与解调4.1 使用信号发生器产生调制信号。

4.2 使用数字示波器观测调制信号波形。

4.3 将调制信号与载波信号进行混合，观察调制信号对载波信号的影响。

4.4 使用解调器对调制信号进行解调，观察解调后的信号波形。

四、实验步骤与结果：1. 模拟信号的产生与观测1.1 连接信号发生器和示波器。

1.2 设置信号发生器的频率和幅度，产生正弦信号。

1.3 使用示波器观测信号波形，并记录频率和幅度。

实验结果：产生的正弦信号频率为1000Hz，幅度为5V。

2. 模拟信号的调制与解调2.1 连接信号发生器、示波器和调制解调器。

2.2 设置信号发生器产生载波信号，并使用示波器观测载波信号波形。

2.3 将调制信号与载波信号进行混合，并观察调制后的信号波形。

实验一 双边带抑制载波调幅(DSB-SC AM)(一). 实验目的1) 了解DSB-SC AM 信号的产生及相干解调的原理和实现方法。

2) 了解DSB-SC AM 的信号波形及振幅频谱的特点，并掌握其测量方法。

3) 了解在发送DSB-SC AM 信号加导频分量的条件下，收端用锁相环提取载波的原理及实现方法。

4) 掌握锁相环的同步带和捕捉带的测量方法，掌握锁相环提取载波调试方法。

(二). 实验原理DSB 信号的时域表达式为()()cos DSB c s t m t t ω=频域表达式为1()[()()]2DSB c c S M M ωωωωω=-++其波形和频谱如图1.1所示。

图1.2为DSB_SC AM 信号产生及相干解调框图。

图1.1 DSB_SC 信号时域波形和频谱图DSB-SC AM 信号由均值为零的模拟基带信号()m t 和正弦载波()c t 相乘得到，因而不包含离散载波分量。

解调时只能采用相干解调。

本实验中采用的是发端加导频信号，收端采用VCO 提取导频作为恢复载波。

(三). 实验内容1. DSB-SC AM 信号的产生A. 实验步骤1) 按照指导书图示，连接实验模块。

2) 示波器观察音频振荡器输出调制信号()m t ，调整频率10f kHz =，均值[()]0E m t =。

3) 示波器观察主振荡器输出信号波形和频率；观察乘法器输出，注意相位翻转。

4) 调整加法器中的增益G 和g 。

B. 结果分析图1.2 DSB_SC AM 信号产生及相干解调框图观察以上各波形可得，调制后的输出波形是以调制信号为包络，载波在包络里振荡，100kHz 的载波信号将调制信号的低通频谱搬移到载波频率上。

当调制信号频率不一样时，调制后信号的波形差别很大。

由图可看出，在调制信号的一周期内载波的振荡情况。

SC-DSB 信号为载波信号与调制信号相乘得到，其幅度为两信号幅度的乘积（由于乘法器输出为乘积的一半，故波形图中调制信号幅度仅为 500mV ，而不是 1V ），大包络的波形为载波信号波形，由调制信号为 10KHz 时的 SC-DSB 波形可看出 SC-DSB 信 号有可能存在相位翻转的问题。

一、实验目的1. 理解通信系统的基本组成和工作原理；2. 掌握通信系统实验设备的使用方法；3. 学习通信系统性能指标的测量方法；4. 分析实验数据，提高对通信原理的理解。

二、实验设备与仪器1. 通信原理实验箱；2. 双踪示波器；3. 数字信号发生器；4. 信号分析仪；5. 矢量网络分析仪；6. 网络分析仪；7. 通信原理实验指导书。

三、实验原理通信系统是利用电磁波或其他介质，将信息从一个地方传输到另一个地方的技术。

通信系统主要包括信源、信道、信宿和通信控制四个部分。

本实验主要研究通信系统的基本组成、工作原理以及性能指标的测量。

四、实验内容及步骤1. 通信系统基本组成实验（1）观察通信原理实验箱，了解其组成和功能；（2）熟悉实验设备的使用方法，如数字信号发生器、示波器等；（3）搭建通信系统实验模型，观察信源、信道、信宿和通信控制各部分的工作情况。

2. 通信系统性能指标测量实验（1）信源输出信号：使用数字信号发生器生成不同类型的信号，如正弦波、方波等，观察信源输出信号；（2）信道传输特性：使用示波器观察信号在信道中的传输过程，测量信道的传输延迟、带宽等指标；（3）信宿接收信号：观察信宿接收信号，分析信号质量，如信噪比、误码率等；（4）通信控制实验：观察通信控制过程，如调制、解调、编码、解码等，分析通信控制对系统性能的影响。

3. 通信系统性能指标分析实验（1）分析信源输出信号、信道传输特性、信宿接收信号等实验数据；（2）计算信噪比、误码率等通信系统性能指标；（3）对比不同通信系统模型的性能，分析系统优化方法。

五、实验结果与分析1. 实验数据记录（1）信源输出信号：频率、幅度、波形等；（2）信道传输特性：传输延迟、带宽、衰减等；（3）信宿接收信号：信噪比、误码率、波形等；（4）通信控制性能：调制、解调、编码、解码等效果。

2. 实验数据分析（1）信源输出信号质量良好，满足通信要求；（2）信道传输特性稳定，传输延迟、带宽等指标符合预期；（3）信宿接收信号信噪比较高，误码率较低，信号质量较好；（4）通信控制效果明显，调制、解调、编码、解码等过程顺利进行。

实验一数字基带信号一、实验目的1、了解单极性码、双极性码、归零码、不归零码等基带信号波形特点。

2、掌握AMI、HDB码的编码规则。

3、掌握从HDB码信号中提取位同步信号的方法。

4、掌握集中插入帧同步码时分复用信号的帧结构特点。

5、了解HDB（AMI）编译码集成电路 CD22103二、实验内容1、用示波器观察单极性非归零码（NRZ、传号交替反转码（AM）、三阶高密度双极性码（HDB）、整流后的AMI码及整流后的HDB码。

2、用示波器观察从HDB码中和从AMI码中提取位同步信号的电路中有关波形。

3、用示波器观察HDB AMI译码输出波形。

三、实验步骤1、熟悉信源模块和HDB3编译码模块的工作原理，使直流稳压电源输出+5V, -12V 电压。

2、用示波器观察数字信源模块上的各种信号波形。

接通信源单元的+5V电源，用FS作为示波器的外同步信号，进行下列观察：（1、示波器的两个通道探头分别接 NRZ-OUT和BS-OUT对照发光二极管的发光状态，判断数字信源单元是否已正常工作（1码对应的发光管亮，0码对应的发光管熄）；（2、用K1产生代码X 1110010（x为任意代码，1110010为7位帧同步码），K2、K3产生任意信息代码，观察本实验给定的集中插入帧同步码时分复用信号帧结构，和NRZ码特点。

3、用示波器观察HDB编译单元的各种波形。

（3）将 K1、K2、K3 置于 0111 0010 0000 1100 0010 0000 态，观察并记录对应的AMI码和HDB码。

AMI 码：HDB3码:（4）将K1、K2、K3置于任意状态，K4置A或H端，CH1接NRZ-OUT CH2分别接（AMI） HDB3-D BPF BS-R和NRZ，观察这些信号波形。

观察时应注意：当输入码为.0101 0101 1111 1111 0000 0000 时输出波形(AMI) HDB3-D码的波形:AMI、HDB码是占空比等于 0.5的双极性归零码，AMI-D HDBD是占空比等于0.5的单极性归零码。