实验十 位同步信号提取实验

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1、实验十 位同步信号提取实验实验人：贾明 学号： 08379010一、实验目的1、掌握用数字锁相环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、观察数字锁相环的失锁状态和锁定状态。2、观察数字锁相环锁定状态下位同步信号的相位抖动现象及相位抖动大小与固有频差的关系。3、观察数字锁相环位同步器的同步保持时间与固有频差之间的关系。三、实验仪器1、信号源模块； 2、同步信号提取模块； 3、20M 双踪示波器一台；4、频率计（选用）一台；5、连接线若干。四、实验原理1、码型变换器完成解调出的基带 NRZ 码到 RZ 码的变

2、换，使鉴相输入信号 X 含有位同步离散谱分量。X 鉴相输入D 分频输出（频率为 f0）F 超前脉冲G 滞后脉冲A、B：重复序列为 nf0、相位差为 180 度的两路窄脉冲C 频率为 f0Y 位同步信号 2、鉴相器用于检测信号 X 与输出位同步信号（分频输出 D）相位间的超前、滞后关系，并以量化形式提供表示实时相位误差的超前脉冲 F 和滞后脉冲 G，供控制调节器使用。当分频输出位同步信号 D 相位超前于信号 X 时，鉴相器输出超前脉冲 F（低电平有效） ；反之，则输出滞后脉冲 G（高电平有效） ，二者均为窄脉冲。3、控制调节器a、在信号 D 与信号 X 没有达到同频与同相时调节信号 D 的相位。

3、b、环路对信号 D 相位和频率的控制调节是通过对 n 分频器输入脉冲序列步进式加、减脉冲实现的，经环路的这种反复调节，最终可达到相位锁定，从而提取出位同步信号。5、实验步骤1、将信号源模块的位同步信号的频率设置为 15.625KHz，将信号源模块输出的 NRZ 码设置为 1、0 交替码。2、将同步信号提取模块的拨码开关 SW01(或 SW501)的第一位拨上，即将数字锁相环的本振频率设置为 15.625KHz，然后将信号源模块输出的 NRZ 码从信号输入点“NRZ-IN”输入，按一下同步信号模块上的“复位”键，使单片机开始工作，以信号源产生的位同步信号“BS”为内触发源，用示波器双踪同时观察信

4、号输出点“位同步输出”的信号与信号源中的“BS”信号。3、应特别注意的是，本模块只能提取 NRZ 码的位同步信号，而且当信号源模块中的位同步信号的频率偏离同步信号提取模块设置的数字锁相环的本振频率过远时，将无法正确提取输入信号的位同步信号。本实验中数字锁相环共有 15.625KHz、10KHz、8KHz、4KHz 四种本振频率可供选择，分别对应拨码开关 SW01(或 SW501)的 1、2、3、4 位，实验时请注意正确选择。（注意当锁相频率改变时，需重新按下同步模块上的“复位”键，位同步信号才能正确提取）六、输入、输出点参考说明1、输入点参考说明NRZ-IN： NRZ 码输入点。2、输出点参考说明位同步输出： 提取的位同步信号输出点。3、拨码开关 SW01 的 1、2、3、4 位分别对应数字锁相环的15.625KHz、10KHz、8KHz 、4KHz 四种本振频率。七、实验波形与分析八、实验思考题若将 AMI 码或 HDB3 码整流后作为数字锁相环位同步器的输入信号，能否提取出位同步信号？为什么？对这两种码的连“1”个数有无限制？对 AMI 码的信息代码中连“0”个数有无限制？对 HDB3 码的信息代码中连“0”个数有无限制？为什么？