通原实验结果图南邮通信原理实验报告实验图

中南大学《通信原理》实验报告学生姓名指导教师学院专业班级完成时间数字基带信号1、实验名称数字基带信号2、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、HDB3码的编码规则。

（3）掌握从HDB3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HDB3（AMI）编译码集成电路CD22103。

3、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。

4、基本原理（简写）本实验使用数字信源模块和HDB3编译码模块。

1、数字信源本模块是整个实验系统的发终端，模块内部只使用+5V电压，其原理方框图如图1-1所示，电原理图如图1-3所示（见附录）。

本单元产生NRZ信号，信号码速率约为170.5KB，帧结构如图1-2所示。

帧长为24位，其中首位无定义，第2位到第8位是帧同步码（7位巴克码1110010），另外16位为2路数据信号，每路8位。

此NRZ信号为集中插入帧同步码时分复用信号，实验电路中数据码用红色发光二极管指示，帧同步码及无定义位用绿色发光二极管指示。

发光二极管亮状态表示1码，熄状态表示0码。

本模块有以下测试点及输入输出点：• CLK 晶振信号测试点• BS-OUT 信源位同步信号输出点/测试点（2个）• FS 信源帧同步信号输出点/测试点• NRZ-OUT(AK) NRZ信号(绝对码)输出点/测试点（4个）图1-1中各单元与电路板上元器件对应关系如下：•晶振CRY：晶体；U1：反相器7404•分频器U2：计数器74161；U3：计数器74193；U4：计数器40160 •并行码产生器K1、K2、K3：8位手动开关，从左到右依次与帧同步码、数据1、数据2相对应；发光二极管：左起分别与一帧中的24位代码相对应•八选一U5、U6、U7：8位数据选择器4512•三选一U8：8位数据选择器4512•倒相器U20：非门74HC04•抽样U9：D触发器74HC742. HDB3编译码原理框图如图1-6所示。

一、实验目的1. 理解通信原理的基本概念和原理。

2. 掌握通信系统的基本组成和各部分的功能。

3. 熟悉通信信号的基本处理方法。

4. 培养实验操作能力和分析问题、解决问题的能力。

二、实验内容1. 通信系统基本组成实验2. 通信信号调制与解调实验3. 通信信道传输特性实验4. 通信系统误码率实验三、实验仪器1. 通信原理实验箱2. 双踪示波器3. 数字信号发生器4. 信号分析仪四、实验原理1. 通信系统基本组成实验：了解通信系统的基本组成，包括信源、信道、信宿和变换器等。

2. 通信信号调制与解调实验：掌握模拟调制、数字调制的基本原理，以及相应的调制和解调方法。

3. 通信信道传输特性实验：了解通信信道的传输特性，包括频率响应、时延特性和噪声特性等。

4. 通信系统误码率实验：掌握通信系统误码率的计算方法，以及影响误码率的因素。

五、实验步骤1. 通信系统基本组成实验（1）观察实验箱各模块的功能和连接方式；（2）按照实验指导书的要求，连接实验电路；（3）进行实验操作，观察实验现象，记录实验数据。

2. 通信信号调制与解调实验（1）按照实验指导书的要求，设置调制参数和解调参数；（2）进行调制和解调实验，观察实验现象，记录实验数据；（3）分析实验结果，验证调制和解调的正确性。

3. 通信信道传输特性实验（1）设置不同的信道参数，观察信道对信号的影响；（2）分析信道传输特性，记录实验数据；（3）计算信道传输特性指标，如信噪比、误码率等。

4. 通信系统误码率实验（1）设置不同的误码率，观察误码率对通信系统的影响；（2）分析误码率与信道、调制、解调等因素的关系，记录实验数据；（3）计算通信系统误码率，验证实验结果。

六、实验结果与分析1. 通信系统基本组成实验实验结果显示，通信系统由信源、信道、信宿和变换器等部分组成，各部分之间通过信号传输实现信息交流。

2. 通信信号调制与解调实验实验结果显示，调制和解调过程可以有效地将信息信号转换为适合信道传输的形式，并恢复出原始信息。

图 10-1 128K 同步正弦波
图 10-2 PSK 调制信号（CH1 是 32 kb/s PN 基带信 号，CH2 是 PSK 调制信号）
5、观察提取过程。 观察并记录“PN” （信号源）与“TH5” （PSK 调制信号和 π/2 相载波相乘滤波后的波形） 的波形。 用示波器 CH1 接信号源“PN” ，CH2 接 模块 7“TH5” 。调节电位器 W1，使“TH5” 点输出清楚稳定的波形。如果示波器两路信 号反向，按复位开关 S1 使其同相。
原
创
分析 2：COSTAS 环提取“0”相载波的实现过程。
5 / 15
实验十一 位同步提取实验
一、 实验目的
1、掌握用滤波法提取位同步信号的原理及其对信息代码的要求。 2、掌握位同步器的同步建立时间、同步保持时间、位同步信号同步抖动等概念。
二、实验内容
1、观察滤波法提取位同步信号各观测点波形。
三、实验器材
目的端口
模块 3：PSK-NRZ 模块 3：PSK 载波 模块 7：PSKIN
创
器输出信号的相位， 最后使稳定相位误差减小到很小的数值。 这样压控振荡器的输出就是所
连线说明
S4 拨为“1010” ，PN 是 32K 伪随机码 提供 PSK 调制载波，幅度为 4V 提供载波同步提取输入 3 / 15
4、打开电源， 观察 PSK 调制源状态。
继续按表中顺序观察解调过程， “载波输出”点输出的信号就是从输入的 PSK 调制信号 中提取出来的 0 相载波，率为 128KHz。
图 10-4 0 相鉴相输出波形（CH1 是 32 kb/s PN 基 带信号， CH2 是 PSK 调制信号和 0 相载波相乘滤波后 的波形）
原

实验报告课程名称通信原理实验项目名称实验类型硬件实验实验学时 6 班级学号姓名指导教师实验室名称通信原理硬件实验室实验时间2016.6.27实验成绩预习部分实验过程表现实验报告部分总成绩教师签字日期哈尔滨工程大学教务处制实验一数字信号基带信号实验实验目的1.了解单极性码，双极性码.归零码，不归零码等基带信号的波形特点。

2.掌握AMI.HDB的编码规则。

3.了解HDB(AMI)编译码电路CD22103.实验仪器1.双踪示波器一台2.通信原理VI型实验台一台3.M6信源模块。

实验原理本实验使用数字信源模块和HDB3 编译码模块。

1、数字信源本模块是整个实验系统的发终端，模块内部只使用+5V 电压，其原理方框图如图1-1 所示，电原理图见附录一。

本单元产生NRZ 信号，信号码速率约为170.5KB，帧结构如图1-2 所示。

帧长为24 位，其中首位无定义，第2 位到第8 位是帧同步码（7 位巴克码1110010），另外16 位为2 路数据信号，每路8位。

此NRZ 信号为集中插入帧同步码时分复用信号，实验电路中数据码用红色发光二极管指示，帧同步码及无定义位用绿色发光二极管指示。

发光二极管亮状态表示1 码，熄状态表示0 码。

图 1-1 数字信源方框图2. HDB3 编译码原理框图如图1-6 所示。

本模块内部使用+5V 和-5V 电压，其中-5V 电压由-12V 电源经三端稳压器7905 变换得到。

本模块上的开关K4 用于选择码型，K4 位于左边（A 端）选择AMI 码，位于右边（H 端）选择HDB3 码。

信源部分的分频器、三选一、倒相器、抽样以及(AMI)HDB3 编译码专用集成芯片CD22103 等电路的功能可以用一片EPLD（EPM7064）芯片完成。

下面简单介绍AMI、HDB3 码编码规律。

AMI 码的编码规律是：信息代码1 变为带有符号的1 码即+1 或-1，1 的符号交替反转；信息代码0的为0 码。