《抽样定理和脉冲调幅(PAM)实验》由会员分享，可在线阅读，更多相关《抽样定理和脉冲调幅(PAM)实验（5页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、10 通信 2010142016 江振明1 / 5抽样定理和脉冲调幅 (PAM) 实验一、 实验目的l 、了解抽样定理 ; 2 、了解 PAM 信号形成过程，平顶展宽解调过程；3 、掌握时分多路系统中的路际串话分析解决方法。二、 实验仪器双踪同步示波器 SR8 、数字频率计 8110A 、低频信号发生器 XFD7 、毫伏表 GB9、直流稳压表 JWY-30-4。三、 实验原理3.1 抽样定理：一个频带受限信号 m t 如果它的最高频率为 Hf ，则可以唯一地由频率等于或大于 2 Hf 的样值序列所决定。用截止频率为 Hf 的理想低通滤波器可以无失真地恢复原始信号 m t ，这就说明了抽样定理的
2、正确性。抽样定理实验方框图，见下图：3.2 多路脉冲调幅 ( PA M 信号的形成和解调 ) 多路脉冲调幅的实验图如下音频信号抽样门低通滤波抽样脉冲音频信号1相加分路抽样1音频信号2分路抽样2分路选通1信道展宽低通分路 2分路 2分路 310 通信 2010142016 江振明2 / 5其中分路抽样电路的作用是将在时间上连续的语音信号经脉冲抽样形成时间上离散的脉冲调幅信号；分路选通电路的作用是将进入接收端后的多路脉冲调幅信号分离，还原出单路的 PAM 信号。3.3 多路脉冲调幅系统中的路际串话路际串话指：在同一时分多路系统中，某一路或某几路的通话信号串扰到其他话路上去，这样就产生了同一端机中各
3、路通话之间的串话。在一个理想的传输系统中， 各路 PAM 信号应该是严格地限制在本路时隙中的矩形脉冲。但如果传输的 PAM 信号的通道频带是有限的，则 PAM 信号就会出现 拖尾 ，当 拖尾 严重时， 一直侵入领路时隙中，就产生了路际串话。3.3.1 考虑通道频道高频端时，可将整个通道简化成低通网络，见下图：3.3.2 考虑通道频道低频端时，可将整个通道简化成高通网络，见下图：四、 实验步骤(一 )、用示波器观测各脉冲信号的频率及脉冲宽度，并记录相应的波形。L、在 ( 1 ) 观察主振脉冲信号；2、在 ( 6) 观察分路抽样脉冲 ( 8 K H z )；3、在 ( 7) 观察分路抽样脉冲 (
4、8 K H z )。(二 )、抽样定律1 、正弦信号从 (4) 输入， 1Hf K H z ，峰 -峰值 =2V；2 、 以 (4)作为双踪同步示波器的同步信号， 观察 (8) 抽样信号 -PAM ， 把输入信号调到 1K H z ，计算在一个信号周期内的抽样次数，核对信号频率与抽样频率的关系；3 、 连接 (8) - ( 14) ， 在 (15) 观察经过低通滤波器和放大器的解调信号，R1C1Vgu tVgtR2C21 21210 通信 2010142016 江振明3 / 5测量其频率，确定和输入信号的关系。并记录相应的波形。( 三 )、 PAM 信号的形成和解调连接 (8) - ( 11
5、)、 ( 1 3) - (14) 、 (2) - (12)， 观察并画出以下各点的波形；1、在 (4) 输入正信信号， ，峰 -峰值 =2V；2、 以 (4 )作为同步信号， 在 (8) 观察单路 PAM 信号。 并记录相应的波形；3、在 (13) 观察选通后的单路解调展宽信号，测出 的宽度。记录波形；4、 在 (15) 测出、 观察经低通滤波器放大后的音频信号。 记录相应的波形。(四 )、多路 PAM 系统中的路际串话接通 (3) - (12) 、 (8)- (9) 、 (13) - ( 14) 、 (10) - ( 11 )；l、在 (4) 输入正弦信号， 1Hf K H z ，峰 -峰值
6、 =2V；2、将开关 K 置于电容 11C 处，在 (15) 处测输出电压；3、 将开关 K 置于电容 12C 处， 在 ( 15) 处测输出电压， 并与上 2 项 11C 的结果比较。五、 实验数据处理实验得到的波形和数据如下表所示：（一）1.主振频率：波形图如右；频率： 2.048f MHz脉冲宽度： 220T ns2.分路抽样脉冲 (6)：波形图如右；频率： 8f KHz脉冲宽度： 7T s3 .分路抽样脉冲 (7)：波形图如右；频率： 8f KHz脉冲宽度： 7T s10 通信 2010142016 江振明4 / 5（二）1.一个信号周期内的抽样次数为： 8 次；信号频率为 1K H
7、z ，抽样频率为 8 K H z ，即一个周期内抽样次数为 8 81K H zK H z次，实验结果正确。2.解调得到的波形图如右：上为输入； 下为输出；实验结果表明输入输出 波 形 保 持 形 状 一致，解调正确。频率： 1f KHz（三）1.输 入 正 弦 信 号 波形：频率： 1f KHz峰峰值： 2PPV V2.单路 PAM 信号波形：3.单路解调展宽信号波形；测得： 130 s10 通信 2010142016 江振明5 / 5（三）4.劲低通滤波器放大后的音频信号：（四）1.开关 K 置于 11C 处，在 (15)处测得输出电压为： 488outV m V2.开关 K 置于 12C
8、处，在 (15)处测得输出电压为： 860outV m V与 1 相比较， outV 增大了。六、 实验报告思考题1. 本实验在 8 和 13 得到的是哪一类抽样波形？从理论上对理想抽样，自然抽样，平顶抽样进行对比和说明。答：在 8 和 13 处得到的是脉冲调幅信号抽样波形。理想抽样用脉冲序列进行抽样。 平顶和自然抽样是用小矩形进行抽样， 即抽样在一小段时间内进行不同的是： 自然抽样的顶端是跟模拟波形一样的。 而平顶抽样的顶端是平的 。2. 实验四中 2、 3 项内容有什么区别？分析影响串话的主要因素。答： 2 中的波形比较平滑，其输出电压为 488outV m V ； 3 中的波形又一点失真，其输出电压为 860outV m V ，比 2 中的增大了。影响串话的主要因素有 R C 。 当 RC t 时， 长长的拖尾影响到相隔很远的时隙，这样就降低了串话。
