实验二 PCMADPCM编译码器系统剖析
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pcm编译码实验报告PCM编码实验报告引言在数字通信领域中,编码和解码是非常重要的环节。
编码是将原始信号转换为数字信号的过程,而解码则是将数字信号还原为原始信号的过程。
PCM编码(Pulse Code Modulation)是一种常用的数字信号编码方法,广泛应用于音频和视频传输等领域。
本实验旨在通过实际操作,深入理解PCM编码的原理和实现过程。
实验目的1. 了解PCM编码的基本原理和概念;2. 掌握PCM编码的实验操作方法;3. 分析PCM编码的优缺点及应用领域。
实验设备和材料1. 信号发生器;2. 示波器;3. PCM编码器;4. 解码器;5. 音频播放器。
实验步骤1. 连接信号发生器和示波器,调节信号发生器输出为正弦波信号;2. 将信号发生器的输出连接到PCM编码器的输入端;3. 设置PCM编码器的采样率和量化位数;4. 将PCM编码器的输出连接到解码器的输入端;5. 连接解码器的输出到音频播放器;6. 调节示波器观察PCM编码器输出信号的波形;7. 播放音频,观察解码器输出的音频效果。
实验原理PCM编码是一种将连续模拟信号转换为离散数字信号的方法。
其基本原理是将模拟信号进行采样和量化。
采样是指在一定时间间隔内对模拟信号进行取样,将连续信号转换为离散信号。
量化是指将采样得到的离散信号映射到离散的量化级别上,以便数字化表示。
在本实验中,信号发生器产生的正弦波信号作为输入信号,经过PCM编码器进行采样和量化处理后,输出为数字信号。
解码器接收到数字信号后,通过解码过程将其还原为模拟信号,最终通过音频播放器播放出来。
PCM编码的优点是可以准确地还原原始信号,保持良好的信号质量。
同时,由于PCM编码是一种线性编码方式,具有较好的抗噪声能力。
然而,PCM编码的缺点是需要较大的存储空间和传输带宽,不适用于对存储和传输资源要求较高的场景。
实验结果与分析通过实验观察,可以发现PCM编码器输出的信号波形与输入信号相似,但存在一定的误差。
序言本课程设计试图通过亲自完成均匀量化和非均匀量化的编码、译码的整体设计,加深对PCM编码的原理的理解,提高系统编程、系统测试以及系统分析的能力。
近十年来,随着大规模集成电路的飞速发展,已将滤波器和PCM(pulse code modulation)编码器集成在同一芯片上,这使PCM在光纤通信,数字微波通信,卫星通信等数字通信领域中获得了更广泛的应用。
然而在某些需要PCM编码器的实际应用中,如数字交换机中的信号音的产生和实现,单靠PCM编解码芯片来完成整个编解码功能,在电路设计和实现上都显得繁琐和笨拙,相反如果运用软件方法来实现PCM编解码芯片的部分功能并与PCM编解码芯片相结合来共同完成整个电路设计上的编解码,设计简单,灵活方便,往往可以达到事半功倍的结果。
另外,在国际流行的科技应用软件中,Matlab具有广泛的影响,在数字信号处理领域中,这一软件的应用占据重要的地位。
PCM线路的特点:1、PCM线路可以提供很高的带宽,满足用户的大数据量的传输:2、支持从2M开始的各种速率,最高可达155M的速率:3、通过SDH设备进行网络传输,线路协议简单对输入的信号进行抽样、量化、A律PCM编码,经过传输后,接收端进行PCM译码,根据模拟信号数字化的原理,基于Simulink设计出PCM编解码过程。
并能显示出PCM 编解码的波形,与基带信号的波形。
第 1 章功能指标与原理1.1功能指标要求1、设输入信号x(t)=Asin2πt,对x(t)信号进行抽样、量化、A律PCM编码,进过传输后,接收端进行PCM译码2、根据模拟信号数字化的原理,确定系统设计方案3、画出PCM编码、译码波形与基带信号波形1.2 PCM基本原理脉冲编码调制(PCM)简称脉码调制,它是一种用二进制数字代码来代替连续信号的抽样值,从而实现通信的方式。
因为此种通信方式抗干扰能力强,因此在光钎通信、数字微波通信、卫星通信中均获得了极为广泛的运用[1]。
pcm编译码实验报告PCM 编译码实验报告一、实验目的1、掌握脉冲编码调制(PCM)的基本原理。
2、熟悉 PCM 编译码系统的构成及工作过程。
3、观察和分析 PCM 编译码过程中的信号波形,理解量化和编码的概念。
二、实验原理PCM 是一种将模拟信号变换成数字信号的编码方式。
其基本原理是对模拟信号进行周期性采样,然后将每个采样值进行量化,并将量化后的数值用二进制编码表示。
采样过程遵循奈奎斯特采样定理,即采样频率应大于模拟信号最高频率的两倍,以保证能够从采样后的信号中无失真地恢复出原始模拟信号。
量化是将采样值在幅度上进行离散化,分为若干个量化级。
量化级的数量决定了量化误差的大小。
编码则是将量化后的数值用二进制代码表示。
常见的编码方式有自然二进制编码、折叠二进制编码等。
在 PCM 编译码系统中,发送端完成采样、量化和编码的过程,将模拟信号转换为数字信号进行传输;接收端则进行相反的过程,即解码、反量化和重建模拟信号。
三、实验仪器与设备1、通信原理实验箱2、示波器3、信号源四、实验内容与步骤1、连接实验设备将通信原理实验箱接通电源。
用信号线将信号源与实验箱的输入端口连接,将实验箱的输出端口与示波器连接。
2、产生模拟信号设置信号源,产生频率为 1kHz、幅度为 2V 的正弦波模拟信号。
3、观察采样过程调节实验箱上的采样频率旋钮,分别设置为不同的值,观察示波器上的采样点。
4、量化与编码观察实验箱上的量化和编码模块,了解量化级的设置和编码方式。
5、传输与接收发送端将编码后的数字信号传输给接收端。
观察接收端解码、反量化后的模拟信号。
6、改变输入信号参数改变模拟信号的频率和幅度,重复上述实验步骤,观察 PCM 编译码的效果。
五、实验结果与分析1、采样频率对信号的影响当采样频率低于奈奎斯特频率时,示波器上的信号出现失真,无法准确还原原始模拟信号。
当采样频率高于奈奎斯特频率时,信号能够较好地还原,随着采样频率的增加,还原效果更加理想。
PCM编译码器系统实验PCM编译码器系统实验(2010-01-11 15:30:44)标签:pcm编码 tp 编译码器时钟信号实验⽬的1、了解语⾳编码的⼯作原理,验证PCM编译码原理2、熟悉PCM抽样时钟、编码输⼊/输出时钟和PCM编码数据间的关系3、了解PCM专⽤⼤规模集成电路的⼯作原理和应⽤实验仪器1、光纤通信多功能综合实验系统⼀台2、20MHz双踪⽰波器⼀台实验原理PCM编译码模块(主要电路在实验箱⾥⾯的电路板上,属于第三种配置)将来⾃⽤户接⼝模块的模拟信号进⾏PCM编译码,该模块采⽤MC145540集成电路完成PCM编译码功能。
该器件具有多种⼯作模式和功能,因此⼯作前将其配置成直接PCM模式(直接将PCM码进⾏打包传输),使其具有以下功能:1、对来⾃接⼝模块发⽀路的模拟信号进⾏PCM编码输出。
2、将输⼊的PCM码字进⾏译码(即通话对⽅的PCM码字),并将译码之后的模拟信号送⼊⽤户接⼝模块。
PCM编译码模块的电路框图见图5.3.1所⽰。
PCM编译码器模块电路主要由语⾳编译码集成电路U302(MC145540)、运放U301(TL082)、晶振U303(20.48MHz)及相应的跳线开关、电位器组成。
PCM编译码模块的电路原理图见图5.3.2所⽰。
电路⼯作原理如下:PCM编译码模块中,由收、发两个⽀路组成。
在发送⽀路上发送信号经U301A运放后放⼤后,送⼊U302的2脚进⾏PCM编码。
编码输⼊时钟为BCLK(256KHz),编码数据从U302的20脚输出(ADPCM_DT),FSX为编码抽样时钟(8KHz)。
编码之后的数据结果送⼊后续数据复接模块进⾏处理,或直接送到对⽅PCM译码单元。
在接收⽀路中,收数据是来⾃解数据复接模块的信号(ADPCM_DR),或是直接来本地⾃环测试⽤PCM编码数据(ADPCM_DT),在接收帧同步时钟FSX(8KHz)与接收输⼊时钟BCLK(256KHz)的共同作⽤下,将接收数据送⼊U302中进⾏PCM译码。
pcm编译码器实验报告PCM编码器实验报告摘要:本实验旨在通过使用PCM编码器来对模拟信号进行数字化编码,以便在数字通信系统中进行传输和处理。
实验结果表明,PCM编码器能够有效地将模拟信号转换为数字信号,并且在一定程度上保持了信号的原始信息。
本实验为数字通信系统的设计和优化提供了重要的参考和实践基础。
引言:随着数字通信技术的不断发展,PCM编码器作为一种重要的数字信号处理技术,被广泛应用于语音通信、数据传输、音频存储等领域。
PCM编码器能够将模拟信号转换为数字信号,从而实现信号的数字化处理和传输。
本实验旨在通过对PCM编码器的实验研究,探讨其在数字通信系统中的应用和性能表现。
实验目的:1. 了解PCM编码器的基本原理和工作过程;2. 掌握PCM编码器的实验操作方法;3. 分析PCM编码器在数字通信系统中的应用和性能特点。
实验原理:PCM编码器是一种基于脉冲编码调制(PCM)原理的数字信号处理设备,其工作原理是将模拟信号进行采样、量化和编码,最终输出数字信号。
在PCM编码器中,采样率和量化位数是影响编码质量的重要参数,采样率越高、量化位数越大,编码精度越高。
实验过程:1. 连接实验设备,调试参数;2. 输入模拟信号,观察编码输出;3. 调整采样率和量化位数,比较编码效果;4. 记录实验数据,分析结果。
实验结果:通过实验观察和数据分析,我们发现在一定范围内,增加采样率和量化位数可以提高PCM编码器的编码精度,但是也会增加系统的复杂度和成本。
另外,我们还发现在一定程度上,PCM编码器能够有效地保持原始信号的信息,但是在高频信号和动态范围较大的信号上,编码效果会有所下降。
结论:本实验通过对PCM编码器的实验研究,深入理解了其工作原理和性能特点,为数字通信系统的设计和优化提供了重要的参考。
未来的研究方向包括进一步优化编码器的算法和结构,提高编码精度和系统性能。
同时,还可以探索PCM编码器在不同应用场景下的性能表现,为其在实际工程中的应用提供更多的参考和指导。
pcm编码与解码仿真实验报告1. 了解PCM编码与解码的原理和方法;2. 能够用MATLAB仿真实现PCM编码与解码;3. 通过实验,验证PCM编码与解码的正确性和有效性。
实验仪器:计算机、MATLAB软件实验原理:PCM(Pulse Code Modulation)是一种常用的数字音频编码方法,将模拟音频信号转换为数字化的离散信号。
PCM编码过程包括采样(Sampling)、量化(Quantization)、编码(Coding)三个步骤。
PCM解码过程包括解码(Decoding)、重构(Reconstruction)两个步骤。
1. 采样:根据采样定理,将模拟音频信号在时间上等间隔地采样,得到一系列采样值。
2. 量化:将采样值按一定的量化步长进行近似,将连续的采样值转换成离散的量化值,从而减小数据量。
3. 编码:将量化值通过编码方式表示成二进制码字,用于数字信号传输和存储。
解码过程与编码过程相反:1. 解码:将编码后的二进制码字还原成量化值;2. 重构:通过量化值重构出原始的模拟音频信号。
实验步骤:1. 准备音频信号文件,利用MATLAB读取音频数据。
2. 对音频数据进行采样、量化、编码处理,得到PCM编码结果,保存为文件。
3. 对PCM编码结果进行解码、重构处理,得到还原的音频信号,保存为文件。
4. 播放原始音频文件和还原的音频文件,对比音质差异。
实验结果与讨论:经过实验,得到了PCM编码与解码的结果。
对比原始音频信号和还原的音频信号,可以发现在一定误差范围内,还原的音频信号与原始音频信号基本一致。
这说明PCM编码与解码是可行的,能够有效地压缩音频数据,并能够进行可靠的还原。
实验结论:PCM编码与解码是一种常用的数字音频处理方法,在实验中取得了有效的编码和解码结果。
实验验证了PCM编码与解码的正确性和可行性,为音频信号的数字化处理提供了理论基础和实际应用支持。
pcm编译码器实验报告PCM编码器实验报告引言在现代通信领域中,数字信号处理技术扮演着至关重要的角色。
PCM编码器作为一种数字信号处理技术的应用,被广泛应用于音频和语音通信系统中。
本文将介绍PCM编码器的原理、实验过程和结果,并对其性能进行评估和分析。
一、PCM编码器的原理PCM编码器(Pulse Code Modulation Encoder)是一种将模拟信号转换为数字信号的技术。
其基本原理是将连续的模拟信号离散化,然后将每个采样值用二进制数表示。
PCM编码器由采样、量化和编码三个步骤组成。
1. 采样采样是将连续的模拟信号在时间上进行离散化的过程。
在实验中,我们使用了一个采样频率为Fs的采样器对模拟信号进行采样。
采样频率决定了信号在时间轴上的离散程度,过低的采样频率会导致信号失真,而过高的采样频率则会浪费计算资源。
2. 量化量化是将连续的采样值映射为离散的量化级别的过程。
在实验中,我们使用了一个分辨率为N的量化器对采样值进行量化。
分辨率决定了量化级别的数量,过低的分辨率会导致信息丢失,而过高的分辨率则会增加编码的复杂性。
3. 编码编码是将量化后的离散值用二进制数表示的过程。
在实验中,我们使用了一种线性编码的方法,将每个量化级别映射为一个二进制码字。
编码后的二进制数可以通过数字信号传输或存储。
二、实验过程为了验证PCM编码器的性能,我们设计了一套实验方案,包括信号生成、PCM 编码器实现和性能评估三个步骤。
1. 信号生成我们选择了一个简单的音频信号作为实验输入信号。
通过声卡输入设备,我们将音频信号输入到计算机中。
在计算机上,我们使用MATLAB软件对音频信号进行处理,包括采样频率和量化分辨率的设置。
2. PCM编码器实现为了实现PCM编码器,我们使用MATLAB编程语言编写了一段代码。
该代码根据采样和量化的参数,对输入信号进行采样、量化和编码,最终输出PCM编码的二进制数据。
3. 性能评估为了评估PCM编码器的性能,我们使用了两个指标:信噪比(SNR)和失真度。
PCM编码器实验报告1. 引言在通信系统中,音频信号的传输是一项重要的任务。
为了有效地传输音频信号,需要对其进行编码和解码处理。
本实验将介绍PCM编码器的设计和实现过程。
2. 实验目的本实验的目的是设计和实现PCM编码器,将模拟音频信号转换为数字信号。
通过实验,我们将了解PCM编码器的原理,并验证其在音频信号传输中的有效性。
3. 实验原理PCM(脉冲编码调制)是一种常用的音频信号编码方法。
其基本原理是将模拟音频信号离散化为一系列数字样本,并将每个样本量化为特定的二进制码字。
PCM编码器的主要步骤包括采样、量化和编码。
首先,模拟音频信号按照一定的采样频率进行采样,得到一系列采样值。
然后,每个采样值经过量化处理,将连续的模拟值转换为离散的数字值。
最后,将每个数字值编码为相应的二进制码字,以便传输或存储。
4. 实验步骤步骤1:信号采样在本实验中,我们选择了一个模拟音频信号作为输入。
首先,使用采样设备对该音频信号进行采样。
采样频率的选择应根据音频信号的特性和传输要求进行确定。
步骤2:量化处理采样得到的模拟音频信号是连续的,需要将其离散化为一系列数字样本。
量化是将连续信号转换为离散信号的过程。
根据量化精度的不同,可以将其分为均匀量化和非均匀量化。
本实验中,我们选择了均匀量化的方式。
步骤3:编码处理量化后的信号需要进一步编码为二进制码字。
编码器可以使用各种编码技术,如差分编码、熵编码等。
在本实验中,我们选择了一种简单的编码方式,将每个量化样本直接转换为二进制码字。
步骤4:输出编码结果完成编码处理后,将编码结果输出供进一步传输或存储。
可以通过串口、网络等方式将编码结果传输到接收端,或将其保存到文件中。
5. 实验结果分析通过本实验,我们成功设计和实现了PCM编码器。
将实验中选择的模拟音频信号进行采样、量化和编码处理后,得到了相应的二进制码字。
通过对编码结果的分析,可以验证PCM编码器的有效性和准确性。
6. 实验总结本实验通过对PCM编码器的设计和实现,深入了解了PCM编码的原理和过程。
实验二 PCM/ADPCM 编译码器系统一、实验原理PCM 编译码器模块电路工作原理与ADPCM 编译码器模块电路完全一样(参见实验系统概述2.5节ADPCM 编译码模块)。
PCM 编译码模块中的各跳线功能以及各测试点的定义与ADPCM 编译码模块相同。
该单元的电路框图见图4.1。
收PCM 码字U502PCM编译码器 发PCM 码字 至用户接口 8KHz 帧同步 256KHz 时钟 图4.1 PCM 模块电路组成框图跳线器 K501测试信号 至用户接口 TP504 TP505 TP506 TP502TP501 TP503 跳线器 LOOP ADPCM2 MUX K504- + K502 T N · · · · · · - +K503 T N · · · · ·· NT二、实验仪器1、 Z H5001通信原理综合实验系统一台 2、 20MHz 双踪示波器一台 3、 函数信号发生器 一台三、实验目的1、 了解语音编码的工作原理,验证PCM 编译码原理;2、 熟悉PCM 抽样时钟、编码数据和输入/输出时钟之间的关系;3、 了解PCM 专用大规模集成电路的工作原理和应用;4、 熟悉语音数字化技术的主要指标及测量方法.四、回答预习问题提前预习ADPCM编译码模块、交换接续控制模块的电路工作原理和跳线开关设置。
1、简述PCM编码调制的原理(抽样、量化、编码的过程)。
PCM(Pulse Code Modulation) 脉码调制是实现语音信号数字化的一种方法。
是对模拟信号数字化的取样技术,将模拟语音信号变换为数字信号的编码方式,特别是对于音频信号。
PCM 对信号每秒钟取样8000 次;每次取样为8 个位,总共64 kbps。
取样等级的编码有二种标准。
北美洲及日本使用Mu-Law 标准,而其它大多数国家使用A-Law 标准。
一、语音信号的数字化语音信号是连续变化的模拟信号,实现语音信号的数字化必须经过抽样、量化和编码三个过程。
1 抽样(Samping)抽样是把模拟信号以其信号带宽2倍以上的频率提取样值,变为在时间轴上离散的抽样信号的过程。
例如,话音信号带宽被限制在0.3~3.4kHz内,用8kHz的抽样频率(fs),就可获得能取代原来连续话音信号的抽样信号。
对一个正弦信号进行抽样获得的抽样信号是一个脉冲幅度调制(PAM)信号。
对抽样信号进行检波和平滑滤波,即可还原出原来的模拟信号。
抽样必须遵循奈奎斯特抽样定理,离散信号才可以完全代替连续信号。
低通连续信号抽样定理内容:一个频带限制在赫内的时间连续信号,若以的间隔对它进行等间隔抽样,则将被所得到的抽样值完全确定。
语音信号经过抽样变成一种脉冲幅度调制(PAM)信号。
2 量化(quantizing)把幅度连续变化的模拟量变成用有限位二进制数字表示的数字量的过程称为量化。
即:抽样信号虽然是时间轴上离散的信号,但仍然是模拟信号,其样值在一定的取值范围内,可有无限多个值。
显然,对无限个样值一一给出数字码组来对应是不可能的。
为了实现以数字码表示样值,必须采用“四舍五入”的方法把样值分级“取整”,使一定取值范围内的样值由无限多个值变为有限个值。
量化后的抽样信号与量化前的抽样信号相比较,当然有所失真,且不再是模拟信号。
这种量化失真在接收端还原模拟信号时表现为噪声,并称为量化噪声。
量化噪声的大小取决于把样值分级“取整”的方式,分的级数越多,即量化级差或间隔越小,量化噪声也越小。
量化误差:量化后的信号和抽样信号的差值。
量化误差在接收端表现为噪声,称为量化噪声。
量化级数越多误差越小,相应的二进制码位数越多,要求传输速率越高,频带越宽。
为使量化噪声尽可能小而所需码位数又不太多,通常采用非均匀量化的方法进行量化。
非均匀量化根据幅度的不同区间来确定量化间隔,幅度小的区间量化间隔取得小,幅度大的区间量化间隔取得大。
非均匀量化的实现方法有两种:一种是北美和日本采用的μ律压扩,一种是欧洲和我国采用的A律压扩。
在PCM-30/32通信设备中,采用A律13折线的分段方法,具体是:Y轴均匀分为8段,每段均匀分为16份,每份表示一个量化级,则Y轴一共有16×8=128个量化级。
;X轴采用非均匀划分来实现非均匀量化的目的,划分规律是每次按二分之一来进行分段。
13折线示意图如下:由于分成128个量化级,故有7位二进制码(27=128),又因为Y轴有正值和负值之分,需加一位极性码,故共有8位二进制码。
3 编码(Coding)量化后的抽样信号在一定的取值范围内仅有有限个可取的样值,且信号正、负幅度分布的对称性使正、负样值的个数相等,正、负向的量化级对称分布。
若将有限个量化样值的绝对值从小到大依次排列,并对应地依次赋予一个十进制数字代码(例如,赋予样值0的十进制数字代码为0),在码前以“+”、“-”号为前缀,来区分样值的正、负,则量化后的抽样信号就转化为按抽样时序排列的一串十进制数字码流,即十进制数字信号。
简单高效的数据系统是二进制码系统,因此,应将十进制数字代码变换成二进制编码。
根据十进制数字代码的总个数,可以确定所需二进制编码的位数,即字长。
这种把量化的抽样信号变换成给定字长的二进制码流的过程称为编码。
话音PCM的抽样频率为8kHz,每个量化样值对应一个8位二进制码,故话音数字编码信号的速率为8bits×8kHz=64kb/s。
量化噪声随量化级数的增多和级差的缩小而减小。
量化级数增多即样值个数增多,就要求更长的二进制编码。
因此,量化噪声随二进制编码的位数增多而减小,即随数字编码信号的速率提高而减小。
自然界中的声音非常复杂,波形极其复杂,通常我们采用的是脉冲代码调制编码,即PCM编码。
PCM通过抽样、量化、编码三个步骤将连续变化的模拟信号转换为数字编码。
在实际的PCM设备中,量化和编码是一起进行的。
通信中采用高速编码方式。
编码器分为逐次反馈型、折叠级联型和混合型三种,在PCM-30/32通信设备中通常采用逐次反馈型的编码器。
2、简述均匀量化和非均匀量化区别。
均匀量化是指把输入信号的取值域等间隔分割的量化称为均匀量化。
非均匀量化是根据信号的不同区间来确定量化间隔的。
对于信号取值小的区间,其量化间隔v间隔就大。
它与均匀量化相比,有两个突出的优点。
首先,当输入量化器的信号具有非均匀分布的概率密度(实际中常常是这样)时,非均匀量化器的输出端可以得到较高的平均信号量化噪声功率比;其次,非均匀量化时,量化噪声功率的均方根值基本上与信号抽样值成比例。
实际中,非均匀量化的实际方法通常是将抽样值通过压缩A A压缩律,因此,PCM编码方式采用的也是A压缩律。
非均匀量化后还原波形与输入信号比较发现在大信号时,采用均匀量化与非均匀量化所还原出来的信号与输入信号并无很大的区别,只是稍稍有点延迟。
在小信号时非均匀量化后还原波形与输入信号几乎无区别,但是在均匀量化后还原波形与输入波形相差很大。
3、话音信号的频带范围是多少?CCITT规定的PCM编码的抽样速率、信息传输速率是多少?300HZ—3400HZ 8KHz.4、查阅PCM/ADPCM电路工作原理图,分析PCM编译码模块的电路组成,说明集成电路MC145540、TL082、U503的管脚分布和功能,分析电路中所有跳线开关和电位器的功能和作用(K501-K504、K001、W501、W502)。
PCM/ADPCM编译码模块将来自用户接口模块的模拟信号进行PCM/ADPCM编译码,该模块采用MC145540集成电路完成PCM/ADPCM编译码功能。
该器件具有多种工作模式和功能,工作前通过显示控制模块将其配置成直接PCM或ADPCM模式(直接将PCM码进行打包传输),使其具有以下功能:1、对来自接口模块发支路的模拟信号进行PCM编码输出。
2、将输入的PCM码字进行译码(即通话对方的PCM码字),并将译码之后的模拟信号送入用户接口模块。
在通信原理实验平台中,两个电话用户接口分别有一个PCM/ADPCM编译码模块。
本实验仅以第一路PCM/ADPCM编译码原理进行说明,另一个模块原理与第一路模块相同,不再重述。
PCM编译码器模块电路与ADPCM编译码器模块电路完全一样,由语音编译码集成电路U502(MC145540)、运放U501(TL082)、晶振U503(20.48MHz)及相应的跳线开关、电位器组成。
电路工作原理如下:PCM/ADPCM编译码模块中,由收、发两个支路组成,在发送支路上发送信号经U501A运放后放大后,送入U502的2脚进行PCM/ADPCM编码。
编码输出时钟为BCLK(256KHz),编码数据从U502的20脚输出(DT_ADPCM1),FSX为编码抽样时钟(8KHz)。
编码之后的数据结果送入后续数据复接模块进行处理,或直接送到对方PCM/ADPCM译码单元。
在接收支路中,收数据是来自解数据复接模块的信号(DT_ADPCM_MUX),或是直接来自对方PCM/ADPCM编码单元信号(DT_ADPCM2),在接收帧同步时钟FSX(8KHz)与接收输入时钟BCLK(256KHz)的共同作用下,将接收数据送入U502中进行PCM/ADPCM 译码。
译码之后的模拟信号经运放U501B放大缓冲输出,送到用户接口模块中。
PCM/ADPCM编译码模块中的各跳线功能如下:1、跳线开关K501是用于选择输入信号,当K501置于N(正常)位置时,选择来自用户接口单元的话音信号;当K501置于T(测试)位置时选择测试信号。
测试信号主要用于测试PCM/ADPCM的编译码特性。
测试信号可以选择外部测试信号或内部测试信号,当设置在交换模块内的跳线开关KO01设置在1_2位置(左端)时,选择内部1KHz测试信号;当设置在2_3位置(右端)时选择外部测试信号,测试信号从J005模拟测试端口输入。
2、跳线器K502用于设置发送通道的增益选择,当K502置于N(正常)位置时,选择系统平台缺省的增益设置;当K502置于T(调试)位置时可将通过调整电位器W501设置发通道的增益。
3、跳线器K504用于设置PCM/ADPCM译码器数据信号选择,当K504置于MUX(左)时处于正常状态,解码数据来自解数据复接模块的信号;当K504置于ADPCM2(中)时处于正常状态,解码数据直接来自对方PCM/ADPCM编码单元信号;当K504置于LOOP(右)时PCM/ADPCM单元将处于自环状态。
4、跳线器K503用于设置接收通道增益选择,当K503置于N(正常)时,选择系统平台缺省的增益设置;当K503置于T(调试)时将通过调整电位器W502设置收通道的增益。