PAM实验报告

PAM实验一、实验目的1、验证抽样定理、观察PAM信号形成的过程、学习中频抽样的基本方法；2、了解混迭效应产生的原因；3、熟悉matlab仿真；二、实验仪器1、J H5001(Ⅲ)通信原理基础实验箱一台2、双踪示波器一台3、函数信号发生器一台三、实验原理利用抽样脉冲把一个连续信号变为离散时间样值的过程称为抽样，抽样后的信号称为脉冲调幅（PAM）信号。

采样频率一般大于2f h。

当采样频率小于2f h 的时候，就会出现频谱的混叠。

抽样定理实验电路实验电路中A部分为低通滤波器用于限制最高频率，C部分为实现采样/保持的模拟开关，B、D为缓冲输出，E部分低通滤波器用于恢复原始信号。

图6 抽样定理实验电路组成框图四、实验步骤及实验现象与分析1.自然抽样脉冲序列测量预置电路：将KB04设置在右端（自然抽样状态）；将K501设置在右端以输入测试信号。

将K702设置在NF位置（无滤波），将正弦波输出1000Hz、2Vp-p 的测试信号送入测试端口。

PAM脉冲抽样序列观察：注意观测时以TP701做同步，本实验同步信号不同对结果影响不太大，但有的实验会影响严重。

记录与分析：CH2蓝色波形是由（TP701）观测到的正弦波输入信号，测得该信号频率为1kHz,Vpp为1.96V。

CH1黄色波形是由（TP703）观测到的PAM脉冲抽样序列信号。

由红框当中可以明显看出一个周期内PAM脉冲抽样序列信号抽样了8次（一个周期内有8个脉冲），符合以8kHz 脉冲来抽样1kHz 信号的结果。

且抽样信号占空比不是50%，而是大约1/3。

由图中可以看出黄色PAM 脉冲抽样信号的包络与蓝色正弦波输入信号波形是基本吻合的。

两者的峰谷位置以及正负半周变换都基本一致，相位上基本符合应有的对应关系，PAM 脉冲抽样信号包络的相位略微滞后于正弦波输入信号，应该是由于模拟开关等部分电路造成略微延时所带来的。

PAM 脉冲抽样信号的包络幅值要大于正弦波输入信号，约为2倍，应该是因为经过缓冲输出时电路的运放有放大作用。

通信原理实验报告--PAM实验101180009陈惠娟一、实验目的1、验证抽样定理；2、观察PAM信号形成的过程；3、了解混迭效应产生的原因；4、学习中频抽样的基本方法；二、实验仪器1、JH5001(Ⅲ)通信原理基础实验一台2、双踪示波器一台3、函数信号发生器一台三、实验原理利用抽样脉冲把一个连续信号变为离散时间样值的过程称为抽样，抽样后的信号称为脉冲调幅（PAM）信号。

抽样定理指出，一个频带受限信号m(t)，如果它的最高频率为f h，则可以唯一地由频率等于或大于2f h的样值序列所决定。

在满足抽样定理的条件下，抽样信号保留了原信号的全部信息。

并且，从抽样信号中可以无失真地恢复出原始信号。

实际上，设计实现的滤波器特性不可能是理想的，对限制最高频率为3400Hz的语音信号，通常采用8KHz抽样频率。

这样可以留出一定的防卫带（1200Hz）。

当抽样频率f s低于2倍语音信号的最高频率f h，就会出现频谱混迭现象，产生混迭噪声，影响恢复出的话音质量。

本次实验采用标准的8KHz抽样频率，并用函数信号发生器产生一个信号，通过改变函数信号发生器的频率，观察抽样序列和重建信号，检验抽样定理的正确性。

图6 抽样定理实验电路组成框图上图为抽样定理实验电路组成框图，低通滤波器为3dB带宽为3400Hz的滤波器，用于限制最高的信号频率，信号通过跟随器缓冲送到模拟开关。

通过抽样时钟完成对信号的抽样，形成抽样序列信号，再通过运放输出。

接着继续通过3dB带宽为3400Hz的低通滤波器，恢复原始信号。

跳线开关K702用于选择输入滤波器，当K702设置在滤波位置时（左端），送入到抽样电路的信号经过3400Hz的低通滤波器；当K702设置在直通位置时（右端），实验中所有信号都不经过抗混迭滤波器直接送到抽样电路，其目的是为了观测混迭现象。

四、实验内容1、自然抽样脉冲序列测量（1）实验步骤将复接解复接模块中的KB04设置在右端（自然抽样状态）；将ADPCM模块的输入信号选择开关K501设置在右端以输入测试信号。

实验二实验报告PAM和PCM编译码器系统一、实验目的1.观察了解PAM信号形成的过程；验证抽样定理；了解混叠效应形成的原因；2.验证PCM编译码原理；熟悉PCM抽样时钟、编码数据和输入/输出时钟之间的关系；了解PCM专用大规模集成电路的工作原理和应用。

二、实验内容和步骤1.PAM编译码器系统1.1自然抽样脉冲序列测量（1）准备工作；（2）PAM脉冲抽样序列观察；（3）PAM脉冲抽样序列重建信号观测。

1.2平顶抽样脉冲序列测量（1）准备工作；（2）PAM平顶抽样序列观察；（3）平顶抽样重建信号观测。

1.3信号混叠观测（1）准备工作（2）用示波器观测重建信号输出的波形。

2.PCM编译码器系统2.1PCM串行接口时序观察（1）输出时钟和帧同步时隙信号的观察；（2）抽样时钟信号与PCM编码数据测量；2.2用示波器同时观察抽样时钟信号和编码输出数据信号端口（TP502），观测时以TP504同步，分析掌握PCM编码输数据和抽样时钟信号（同步沿、脉冲宽度）及输出时钟的对应关系；2.3PCM译码器输出模拟信号观测，定性观测解码信号与输入信号的关系：质量，电平，延时。

2.4PCM频率响应测量：调整测试信号频率，定性观察解码恢复出的模拟信号电平，观测输出信号电平相对变化随输入信号频率变化的相对关系；2.5PCM动态范围测量：将测试信号频率固定在1000Hz，改变测试信号电平，定性观测解码恢复出的模拟信号的质量。

三、实验数据处理与分析1.PAM编译码器系统（1）观察得到的抽样脉冲序列和正弦波输入信号如下所示：上图中上方波形为输入的正弦波信号，下方为得到的抽样脉冲序列，可见抽样序列和正弦波信号基本同步。

（2）观测得到的重建信号和正弦波输入信号如下所示：如上图所示，得到的重建信号也为正弦波，波形并没有失真。

（3）平顶抽样的脉冲序列如下所示：上图中上方的波形为输入的正弦波信号，下方为PAM平顶抽样序列。

（4）平顶抽样的重建信号波形：可见正弦波经过平顶抽样，最终重建的信号仍为正弦波。

聚丙烯酰胺的制备实验报告引言聚丙烯酰胺（Polyacrylamide，简称PAM）是一种重要的高分子化合物，广泛用于各个领域，包括水处理、土壤改良、石油开采等。

聚丙烯酰胺的制备方法有很多，其中一种常用的方法是通过聚合反应制备。

本实验旨在通过聚合反应合成聚丙烯酰胺，并对其性质进行分析。

实验材料与设备材料： - 丙烯酰胺单体 - 过硫酸铵 - 去离子水设备： - 反应容器 - 搅拌器 - 离心机 - 热水浴实验步骤1.准备反应容器并将其清洗干净。

2.在反应容器中加入一定量的去离子水，使其充分溶解。

3.向反应容器中加入适量的丙烯酰胺单体。

4.加入合适的过硫酸铵催化剂，并充分搅拌混合。

实验结果与分析经过一定时间的反应，观察到反应液逐渐变浓，并形成了白色的固体沉淀物。

使用离心机将反应液离心，可将白色固体进行分离。

此白色固体即为聚丙烯酰胺。

对聚丙烯酰胺进行性质分析。

首先，使用红外光谱仪对聚丙烯酰胺样品进行测试。

结果显示，样品的红外光谱图谱中出现了特征峰，与聚丙烯酰胺的光谱特征相符，表明成功制备出聚丙烯酰胺。

其次，对聚丙烯酰胺的溶解性进行测试。

将聚丙烯酰胺样品分别溶解于水、甲醇和二甲基亚砜中，观察其溶解情况。

结果显示，聚丙烯酰胺在水中能够完全溶解，而在甲醇和二甲基亚砜中的溶解性较差。

最后，对聚丙烯酰胺的吸水性能进行测试。

将一定重量的聚丙烯酰胺样品置于烘箱中加热，使其失去水分。

然后在常温下将样品浸泡于水中，观察其吸水情况。

结果显示，聚丙烯酰胺样品能够迅速吸水并形成凝胶状物质。

结论通过简单的聚合反应，成功制备了聚丙烯酰胺。

对样品进行性质分析表明，所得聚丙烯酰胺具有典型的红外光谱特征，并能够在水中溶解并表现出较好的吸水性能。

这些结果表明，该合成方法能够有效制备聚丙烯酰胺，为其在实际应用中的应用提供了基础。

参考文献•Smith, J. D., & Johnson, K. W. (2005). Polyacrylamide in Agricultural Applications. Springer Science & Business Media.。

一、引言聚丙烯酰胺（Polyacrylamide，简称PAM）是一种重要的水处理化学品，具有优异的絮凝性能、增稠性能、粘结性能和分散性能。

在工业、农业、环保等领域有着广泛的应用。

为了深入了解聚丙烯酰胺的制备与应用，我们开展了为期两周的实训研究。

二、实训目的1. 了解聚丙烯酰胺的合成原理、工艺流程及影响因素。

2. 掌握聚丙烯酰胺的制备方法及操作技能。

3. 研究聚丙烯酰胺在不同领域的应用效果。

三、实训内容1. 聚丙烯酰胺的合成原理聚丙烯酰胺是由丙烯酰胺单体通过自由基聚合反应生成的高分子聚合物。

合成过程中，丙烯酰胺单体在引发剂的作用下发生聚合反应，生成具有特定分子量、分子量和分子结构的聚丙烯酰胺。

2. 聚丙烯酰胺的制备方法（1）水溶液聚合法：将丙烯酰胺单体溶解于水中，加入引发剂，在一定的温度、压力下进行聚合反应，得到聚丙烯酰胺水溶液。

（2）乳液聚合法：将丙烯酰胺单体与乳化剂、稳定剂等混合，形成乳液，在一定的温度、压力下进行聚合反应，得到聚丙烯酰胺乳液。

3. 聚丙烯酰胺的应用（1）水处理：聚丙烯酰胺在水处理领域具有优异的絮凝性能，可广泛应用于城市污水处理、工业废水处理、河水净化等领域。

（2）油田开发：聚丙烯酰胺在油田开发中具有增稠、粘结、分散等作用，可提高石油采收率。

（3）农业：聚丙烯酰胺在农业中可用作土壤改良剂、肥料增效剂等，提高作物产量和品质。

（4）环保：聚丙烯酰胺在环保领域可用于处理工业废水、生活污水、垃圾渗滤液等。

四、实训过程1. 聚丙烯酰胺的制备（1）选择水溶液聚合法进行聚丙烯酰胺的制备。

（2）配制丙烯酰胺水溶液，加入引发剂，在一定的温度、压力下进行聚合反应。

（3）聚合完成后，将产物离心分离，得到聚丙烯酰胺固体。

2. 聚丙烯酰胺的应用研究（1）水处理：将制备的聚丙烯酰胺应用于模拟城市污水处理实验，观察絮凝效果。

（2）油田开发：将制备的聚丙烯酰胺应用于模拟油田开发实验，观察增稠、粘结、分散等作用。

实验一PAM调制解调实验一、实验目的熟悉脉冲振幅调制的工作原理加深对抽样定理的理解了解PAM调制与解调电路的基本组成二、实验内容1．完成实验电路的搭接。

2．用示波器观察在不同的抽样脉冲、不同的正弦信号下编码输出（PAM）的波形。

3．用示波器观察PAM译码电路输出的信号波形。

三、实验步骤在实验系统中，该部分的脉冲是从PCM&ADPCM编译码单元的PULSE OUT端口引出来的，该端口的输出脉冲频率范围为128K~4K，其具体对应PAM调制实验连接线接通所用实验模块的电源。

用示波器分别测量PAM调制单元A_IN和PULSE_IN端口的波形与频率。

调整正弦信号源的可调电阻（OUT1对应R103，OUT2对应R102），将其输出频率为一整数值（OUT1为1KH Z、OUT2为2KH Z）；将PCM&ADPCM编译码单元的拨码开关S1的6拨向ON的位置，此时PULSE OUT输出的脉冲为4KH Z的脉冲，记录下，然后分别将S1的5、4、3、2、1拨向ON的位置（脉冲频率逐渐提高），记录各种脉冲频率下的PAM_OUT的输出波形。

借助理论分析说明抽样定理的正确性。

将输入正弦频率f st≥3KH Z，特别当观察抽样频率f c≤2f st时，请注意区别临界状态时的波形与频率，并记下奈氏速率。

在验证抽样定理时，有时会产生波形不同步现象，在示波器中观察不到稳定的信号，此时可以调整输入正弦信号的频率使之同步，有时需反复耐心地调整才能观察到，也可将示波器外加触发信号源，它可以是抽样脉冲，也可为输入正弦，视具体情况而定。

PAM解调实验连线PAM解调实验步骤接通所用实验模块的电源。

将输入正弦信号频率固定在2KH Z，改变抽样脉冲的频率f c，用示波器观察PAM解调单元的输出端口A_OUT的输出波形，并与输入波形相比较，检查其失真度。

将输入正弦信号频率f st固定在4KH Z，改变抽样脉冲的频率f c，使f c＜f st，f c=f st，f c＞f st，观察并记录PAM解调单元的输出端口A_OUT的输出波形，记录在系统通信状态下的奈氏速率。

聚丙烯酰胺实验报告聚丙烯酰胺实验报告引言：聚丙烯酰胺（Polyacrylamide，简称PAM）是一种重要的高分子化合物，具有广泛的应用领域。

本实验旨在通过对聚丙烯酰胺的合成与性质研究，探索其在环境保护、水处理和生物医学等领域的应用前景。

一、实验材料与方法1. 实验材料：- 丙烯酰胺单体- 过硫酸铵（引发剂）- 水- 硼酸（缓冲剂）- 乙酰胺（稳定剂）2. 实验方法：1）将一定量的丙烯酰胺单体溶解在水中，加入适量的硼酸作为缓冲剂。

2）在反应体系中加入过硫酸铵作为引发剂，触发聚合反应。

3）调节反应条件，如温度、pH值等，以控制聚合反应的速度和产物的分子量。

4）在聚合反应过程中加入乙酰胺作为稳定剂，防止聚合物的降解。

二、实验结果与分析1. 合成聚丙烯酰胺的过程中，我们观察到溶液逐渐由无色变为浑浊，表明聚合反应正在进行。

2. 聚合反应完成后，我们通过离心、洗涤和干燥等步骤得到了聚丙烯酰胺的固体产物。

3. 利用红外光谱仪对产物进行分析，观察到聚丙烯酰胺的典型吸收峰，验证了其结构的形成。

三、聚丙烯酰胺的应用前景1. 环境保护领域：聚丙烯酰胺在环境保护领域有着广泛的应用。

它可以作为土壤改良剂，改善土壤结构，提高土壤的保水性和保肥性。

同时，聚丙烯酰胺还可以作为水质净化剂，去除水中的悬浮物和重金属离子，净化水源。

2. 水处理领域：聚丙烯酰胺在水处理领域也有着重要的应用。

它可以作为絮凝剂，加入到水处理过程中，帮助沉淀和去除悬浮物，提高水质的净化效果。

此外，聚丙烯酰胺还可以用于处理污水和废水，降低水体中有机物和重金属的含量。

3. 生物医学领域：聚丙烯酰胺在生物医学领域的应用前景也十分广阔。

它可以作为药物载体，用于控释药物，提高药物的疗效和稳定性。

此外，聚丙烯酰胺还可以用于组织工程和生物材料的制备，促进组织的再生和修复。

结论：通过本实验，我们成功合成了聚丙烯酰胺，并对其性质进行了初步研究。

聚丙烯酰胺具有广泛的应用前景，在环境保护、水处理和生物医学等领域发挥着重要作用。