脉冲振幅调制PAM

实验二第一部分1.脉冲幅度调制实验步骤用示波器在TP601处观察，以该点信号输出幅度不失真时为好，如有削顶失真则减小外加信号源的输出幅度或调节W108。

在TPP603处观察其取样脉冲信号。

改变CA601处的电容，再用示波器观察TP602该点波形。

做详细记录、绘图。

2.PAM通信系统实验步骤(1)将K602的2端和3端相连，为CPLD产生的8KHz抽样时钟脉冲，用示波器观测TP601～TP604各点波形，并做详细记录、绘图。

(2)将K602的1端和2端相连，然后改变CA601的电容，即改变抽样频率f sr，使f＞f sr、 f c =2f sr、f c＜2f sr，在TP603处用示波器观测系统输出波形，以判断和验证取样定理在系统中的正确性，同时做记录和绘图，记下在系统通信状态下的奈奎斯特速率。

(3)在TP111处用示波器观察话音输出波形，通过喇叭听话音，感性判断该系统对话音信号的传输质量。

3.CA601上插电容，可改变抽样时钟。

电容在5600pf～0.1 f 之间。

五.测量点说明TP601：若外加信号幅度过大，则被限幅电路限幅成方波了，因此信号波形幅度尽量小一些。

方法是：调节通信话路终端发送放大电路中的电位器 W108。

TP602：抽样脉冲波形输出，其抽样脉冲波形由抽样时钟电路(在TP603处观察)决定，在抽样时钟电路里，在CA601中插上不同大小的电容，可改变抽样时钟的频率。

电容值在5600pf~0.1μf 之间选取。

TP603：抽样时钟信号输出，抽样频率由CA601上的电容大小决定，用频率计测量其频率的大小。

电容值在5600pf～0.1μf 之间选取；另一种抽样时钟为CPLD可编程模块产生的8KHz时钟脉冲，由开关K602选择。

TP604：收端PAM调制信号，由开关K601的1脚与2脚相接。

开关的设置：K601：取样与解调。

K602：取样脉冲选择，1—2：555定时器产生的脉冲；2—3：电路内部产生的8KHz脉冲。

PAM控制是 Pulse Amplitude Modulation（脉冲振幅调制）控制的简称，是一种在整流电路部分对输出电压（电流）的幅值进行控制，而在逆变电路部分对输出频率进行控制的控制方式。

因为在PAM控制的变频器中逆变电路换流器件的开关频率即为变频器的输出频率，所以这是一种同步调速方式。

由于逆变电路换流器件的开关频率（以下简称载波频率）较低，使用PAM控制方式的变频器进行调速驱动时具有电动机运转噪声小、效率高等特点。

但是，由于这种控制方式必须同时对整流电路和逆变电路进行控制，控制电路比较复杂。

此外，这种控制方式还具有当电动机进行低速运转时波动较大的缺点。

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脉冲振幅调制技术-概述说明以及解释1.引言1.1 概述脉冲振幅调制技术是一种常见的调制技术，通过控制脉冲信号的幅度变化来传输信息。

该技术广泛应用于通信领域，包括无线通信、光纤通信等。

脉冲振幅调制技术具有简单、高效、抗干扰等优点，但也存在一些局限性。

在本文中，将探讨脉冲振幅调制技术的基本原理、应用领域以及其优势与局限性。

通过深入分析和讨论，希望能够更加全面地了解脉冲振幅调制技术，为其在不同领域的应用提供更多的参考与启发。

1.2 文章结构本文主要分为引言、正文和结论三个部分。

在引言部分，将从概述、文章结构和目的三个方面介绍本文的主题。

接着在正文部分，将详细介绍脉冲振幅调制技术的基本原理、应用领域以及其优势与局限性。

最后在结论部分，对本文进行总结，并展望脉冲振幅调制技术未来的发展方向。

1.3 目的本文的目的是深入探讨脉冲振幅调制技术，介绍其基本原理、应用领域以及优势与局限性。

通过对这一技术的详细解析，旨在帮助读者更好地了解和掌握脉冲振幅调制技术，为相关领域的研究和实践提供参考和指导。

同时，也希望能够激发读者对于脉冲振幅调制技术的兴趣，促进其在科学技术领域的进一步应用和发展。

通过本文的阐述，希望能够为相关领域的研究人员和工程师提供一些启发和思路，推动脉冲振幅调制技术的发展和创新。

2.正文2.1 脉冲振幅调制技术的基本原理脉冲振幅调制（PAM）技术是一种调制技术，其基本原理是通过改变信号的振幅来传输信息。

在PAM技术中，信号被转换为一系列脉冲，其中脉冲的振幅直接对应于信号的幅度。

这种调制技术通常用于数字通信系统中，可以有效地传输信息并保持信号的完整性。

在PAM技术中，信号首先经过采样和量化处理，然后通过脉冲调制器将信号转换为一系列脉冲信号。

这些脉冲信号的振幅根据信号的幅度来调制，通过调制器控制脉冲的振幅大小，从而实现信号的传输。

在接收端，信号经过解调器解调，将脉冲信号转换回原始信号。

脉冲振幅调制技术的基本原理是基于脉冲信号的振幅来传输信息，通过调整脉冲的幅度来实现数据传输。

PAM调制解调系统一、目的1.熟悉脉冲振幅调制的工作原理2.加深对抽样定理的理解3.了解PAM调制与解调电路的基本组成二、内容1.完成电路的搭接。

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、基本原理1.电路组成脉冲幅度调制系统结构图如图1所示，主要由输入电路，调制电路、脉冲发生电路、解调滤波电路组成。

其中输入电路、调制电路原理图见图2，解调滤波电路见图3，脉冲发生电路略。

图1 PAM调制解调系统结构图图10-2 PAM调制电路原理图图3 PAM解调电路原理图2.电路工作原理这是一种简单的脉冲幅度调制电路，在设计上有一定的普遍性和代表性，电路清晰直观。

为了能够更深刻地理解电路工作原理和波形测试，没有使用大规模的专用芯片，而采用了分离器件与小规模集成电路相结合的设计。

由图2可知，外部输入的低频正弦信号从A_IN经电容C33进入抽样电路U23，高频抽样脉冲经PULSE_IN进入抽样电路U23的控制门，当有高电平送入时，U23打开X0（输入）与X（PAM输出）的通道，使正弦信号通过，当为低电平或没有接入抽样脉冲时，X（PAM输出）为0，这样，我们就通过一个简单电路实现了抽样电路。

其波形请参看图4。

对于PAM信号的译码，只需用低通滤波器即可实现。

图3为一个五阶的LPF电路，U22A与U22B分别组成两个二阶的有源LPF，R55与C34组成一个一阶无源LPF；U22D 为输出信号放大器，最终译码信号由A_OUT输出，其波形请参看图4。

3、脉冲生成电路工作原理该部分的脉冲是从脉冲信源模块的PULSE OUT端口引出来的，该端口的输出脉冲S1开关状态PULSE OUT输出脉冲频率1-5：OFF 6：ON 4KH Z1-4：OFF 5：ON 6：OFF 8KH Z在此过程中，对PCM编译码单元也要接通电源。

四、步骤2.PAM调制步骤1)打开电源开关。

实验二 模拟信号的数字传输系统设计分析一、实验内容脉冲振幅调制（PAM ）系统二、实验要求1、根据设计要求应用软件搭建模拟信号的数字传输（调制、解调）系统；2、运行系统观察各点波形并分析频谱等。

三、实验原理脉冲振幅调制（PAM ）是利用冲击函数对原始信号进行抽样，它是一种最基本的模拟脉冲调制，它往往是模拟信号数字化过程中的必经之路。

设基带脉冲信号的波形为m （t ），其频谱为M(f)；用这一信号对一个脉冲载波s （t ）调幅。

s （t ）的周期为s T ，其频谱为S(f)；脉冲宽度为τ，幅度为A ；并设抽样信号()s m t 是m （t ）和s （t ）的乘积。

则抽样信号()s m t 的频谱就是二者频谱的卷积：0000()()*()sin ()(2)s H H s n A M f M f S f c n f M f nf T τπτ+=-==-∑其中 sin ()sin()/()H H H c n f n f n f πτπτπτ=图1中示出PAM 调制过程的波形与频谱。

s （t ）的频谱包络|S （f ）|的包络呈|sinx/x|形，并且PAM 信号()s m t 的频谱()s M f 包络|()s M f |的包络也呈|sinx/x|形。

若s （t ）的周期T ≤(1/2)H f ，则采用一个截止频率H f 的低通滤波器仍可以分离原模拟信号。

图 1 脉冲振幅调制实验总体的电路如下图图2所示，把输入信号与脉冲信号通过相乘器相乘，这样在频域就达到了卷积的效果。

这样频谱就会在频谱分开，如图1所示，通过信道传输后再通过低通滤波器，只要低通滤波器的截止频率2H wc f π>就可以实现解调。

图2 PAM 原理四、实验步骤与结果1、实验总体电路如下图所示，图中采用的是高斯信号源（图符0），其幅值为1V 。

两个低通滤波器（图符1与图符7）的截止频率均为300Hz ，脉冲（图符2）的频率为5KHz ，而脉冲宽度为周期的一半，即1/2s T τ=。

PAM（脉冲振幅调制）是一种模拟调制技术，用于将模拟信号转换为脉冲序列，同时PAM调制解调器用于从脉冲序列中还原出原始的模拟信号。

以下是PAM 调制解调的基本原理：
PAM调制（脉冲振幅调制）：
1. 采样：首先，模拟信号会以一定的采样率进行采样。

采样率必须足够高，以捕捉模拟信号的高频成分，避免信息损失。

2. 量化：采样后的信号将会被量化为离散的振幅级别。

这一步骤将连续的模拟信号转换为离散的数字信号。

3. 编码：量化后的离散信号转换为脉冲序列。

每个振幅级别对应一个脉冲幅度，形成离散的脉冲序列。

4. 调制：用脉冲序列来调制一个载波信号。

脉冲幅度决定了载波振幅的变化，从而实现了脉冲振幅调制。

PAM解调（脉冲振幅解调）：
1. 脉冲检测：接收端接收到经过传输的PAM信号，然后对每个脉冲进行检测，以确定脉冲是否存在。

2. 重构：脉冲检测后，通过对脉冲幅度进行重新构建，恢复出脉冲调制前的振幅级别。

3. 解量化：将重构后的振幅级别解量化，得到一系列的离散振幅。

4. 反采样：最后，对离散振幅进行反采样，以得到连续的模拟信号。

PAM调制解调的优点包括简单、易于理解和实现。

然而，PAM的主要缺点是对噪声和失真敏感，因此在实际通信中，通常会选择其他更先进的调制解调技术，如QAM（正交振幅调制）或PSK（相移键控）来应对这些问题。

pam实验原理PAM实验原理引言：PAM（Pulse Amplitude Modulation，脉冲幅度调制）是一种常用的调制技术，广泛应用于通信和数据传输领域。

本文将介绍PAM实验原理及其应用。

一、PAM的基本原理PAM是一种将模拟信号转换为数字信号的调制技术。

其基本原理是通过改变脉冲的幅度来表示模拟信号的变化。

在PAM中，模拟信号的幅度被离散化，然后用脉冲的幅度来表示。

PAM信号的幅度通常用离散级别来表示，离散级别的数量决定了PAM信号的分辨率。

二、PAM的实验过程1. 实验器材准备：准备一个模拟信号发生器、一个脉冲调制器和一个示波器。

2. 设置模拟信号：使用模拟信号发生器产生一个模拟信号，该信号可以是正弦波、方波或任何其他形式的连续信号。

3. 进行PAM调制：将模拟信号输入到脉冲调制器中，根据实验要求设置合适的脉冲宽度和脉冲幅度。

4. 观测PAM信号：将PAM信号连接到示波器上，观察PAM信号的波形和幅度变化。

三、PAM的应用1. 通信领域：PAM广泛应用于数字通信系统中。

在数字通信中，模拟信号被数字化后，通过PAM技术转换为数字信号进行传输。

2. 数据传输领域：PAM也被用于数据传输中。

通过改变脉冲的幅度，可以表示二进制数据的不同状态，实现数据的传输和接收。

3. 光纤通信：PAM在光纤通信中也有应用。

通过将模拟信号转换为脉冲信号，可以实现光信号的调制和传输。

4. 音频处理：PAM技术也被用于音频处理中。

将音频信号转换为脉冲信号后，可以进行数字音频处理和存储。

四、PAM的优势和局限性1. 优势：PAM技术简单易行，实现成本低。

同时，PAM信号的抗干扰能力较强，传输质量较高。

2. 局限性：PAM信号的带宽较宽，传输距离有限。

同时，PAM信号容易受到噪声和失真的影响，对传输环境要求较高。

结论：PAM是一种常用的调制技术，通过改变脉冲的幅度来表示模拟信号的变化。

PAM在通信和数据传输领域有广泛的应用，尤其在数字通信和音频处理中发挥着重要作用。

《通信原理》实验报告实验抽样定理和PAM 调制解调实验系别：信息科学与技术系专业班级：通信工程0901班学生姓名： M C 同组学生：成绩：指导教师：惠龙飞（实验时间：2011年11月18日——2011年11月18日）华中科技大学武昌分校实验三抽样定理和PAM 调制解调实验一、实验目的1、通过脉冲幅度调制实验，使学生能加深理解脉冲幅度调制的原理。

2、通过对电路组成、波形和所测数据的分析，加深理解这种调制方式的优缺点。

二、实验器材1、信号源模块一块2、①号模块一块3、 20M 双踪示波器一台4、连接线若干三、实验原理（一）基本原理 1、抽样定理抽样定理表明：一个频带限制在（0，f H ）内的时间连续信号m (t ，如果以T ≤的间隔对它进行等间隔抽样，则m (t 将被所得到的抽样值完全确定。

假定将信号m (t 和周期为T 的冲激函数δT (t ）相乘，如图3-1所示。

乘积便是均匀间隔为T 秒的冲激序列，这些冲激序列的强度等于相应瞬时上m (t 的值，它表示对函数m (t 的抽样。

若用m s (t 表示此抽样函数，则有：1秒2f Hm s (t =m (t δT (t图3-1 抽样与恢复假设m (t 、δT (t 和m s (t 的频谱分别为M (ω 、δT (ω 和M s (ω 。

按照频率卷积定理，m (tδT (t 的傅立叶变换是M (ω 和δT (ω 的卷积：M s (ω =1[M (ω *δT (ω ] 2π2π因为δT =Tωs =n =-∞∑δ∞T(ω-n ωs2π T∞1⎡⎤所以M s (ω =⎢M (ω *∑δT (ω-n ωs ⎥T ⎣n =-∞⎦由卷积关系，上式可写成1∞M s (ω =∑M (ω-n ωsT n =-∞该式表明，已抽样信号m s (t 的频谱M s (ω 是无穷多个间隔为ωs 的M (ω 相迭加而成。

这就意味着M s (ω 中包含M (ω 的全部信息。

需要注意，若抽样间隔T 变得大于1，则M (ω 和δ(ω 的卷积在相邻的周期内存T 2f H1是抽样的最大间隔，2f H在重叠（亦称混叠），因此不能由M s (ω 恢复M (ω 。