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1、通信系统基础实验实验指导书通信系统基础实验计算机与通信学院2011年3月课程说明一、先修课程：模拟电路、数字电路、高频电子线路、通信原 理等二、课程的性质和任务：本课程是与通信原理等课程配套的一门实验课程 ，通过本课程的学习，使学 生进一步加深对通信原理基本概念的理解和基本理论的掌握，培养学生通信系统原 理实验的基本技能，提高学生的专业综合素质和工程实践的能力，为深入学习通信后 续各门课程打下良好基础。序111实船顼11轨称学时N怙駅理樹坤估寸时卜艮通仃话粘博闊衲卄伯B竹懈筮2斡2壮RF无胖冲編训调，甜FCM1誉舱2酉料FST谒制K询实螫2fi4ti*ft?2指L.忖；!冲，洌帕成蠱字诩羊f;
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3、5数字同步技术实验报告验证6频率合成器电路设计设计目录实验一通信原理多种信号的产生和通信话路终端语音信号传输实验（1实验二脉冲幅度调制（PAM及系统实验（5实验三脉冲编码调制（PCM及系统实验（8实验四FSK调制解调实验（11实验五通信系统综合实验（15第一部分增量调制编译码系统实验（编码部分（16第二部分增量调制编译码系统实验（译码部分（19第三部分二相BPSK（DPSK调制解调实验（调制部分（21第四部分二相BPSK（DPSK调制解调实验（解调部分（25实验六数字同步技术(29实验七基本锁相环、锁相式数字频率合成器系统实验(35STA , a I PC恫切捫|_STBT |-fiFCM 如
4、码|Bsj Jst.R兰州理工大学学生实验报告课程名称：通信系统基础实验实验名称:专业:通信工程学生姓名：学生学号：指导教师:陈昊实验一通信原理多种信号的产生和通信话路终端语音信号传输实验验证性实验实验2学时实验内容1多种数字信号产生及形成实验2帧同步信号识别、提取与分析实验3. 伪随机码观察测量分析实验4正弦波信号产生实验一. 实验目的1了解多种时钟信号的产生方法。2. 掌握用数字电路产生伪随机序列码的实现方法。3了解PCM编码中的收、发帧同步信号的产生过程。4了解通信话路终端语音信号的传输过程5.掌握滤波器电路在通信话路终端接收电路中的作用二. 多种信号产生电路工作原理时钟信号乃是其它各级
5、电路的重要组成部分，在通信电路及其它电路中，若没有 时钟信号,则电路基本工作条件将得不到满足而无法工作。（一电路组成信号发生器电路是供给实验箱各实验系统的各种时钟信号和其他有用信号与测 试信号，由以下电路组成：1内时钟信号源。2多级分频及脉冲编码调制PCM系统收发帧同步信号产生电路。3伪随机序列码产生电路。4. 简易正弦信号发生器电路TP107TPiOLi iKH: ACHii内时坤淵 t.O96RHaK10L2JZtHz1KH：PCI 时种1. 02 vtizP C K IH ft 输5121Hz2 屈 KH?l：Wk5-KHz33HzTP 102iKhHHI产宅业窗32KHz|PSXH22
6、 1FSK)；6KHz伪融机码;P10dTPI06TFKHa时电K产电TPW3iKMi图1-1 GK-TSCLK申跆就理张用图理原电路电器生发号信2-1图三. 通信话路终端语音信号传输实验电路工作原理在本实验中，话路终端语音传输电路方框图如图1-3可知：1. PAM脉冲幅度调制电路2. PCM脉冲编码调制电路3. 增量调制编译码电路三部分都共用一个发送通道和接收通道，其中PAM、PCM、 M三部分电路在后面实验中分别介绍處用*PI隊您UL IC ntnfLM我申刊 HlfHX. A财dUINL iA*碍观如Z.nnkl!业曲：I1U7 A4. AMf；. ； KWH/t MUCH/.v ；ci
7、thw mm由开次ID5H&cthimUM)图1-5接收通逍电原理图四. 实验报告要求1绘出所做实验的电路、仪表连接调测图。并列出所测各点的波形、频率、电 压等有关数据，对所测数据做简要分析说明、解释通信话路终端语音信号的传输过 程。2. 绘出通信话路终端接收滤波器的带宽与幅频特性曲线。3. 若实验内容做不出来，请将其原因、现象、处理的过程在实验报告中加以说 明。有何实验体会？五. 讨论思考题1、实验电路中内时钟信号源产生是由两级非门、晶振、电阻电容元件组成反 馈式振荡器。能否用其它形式的电路产生时钟信号 ，举例说明。2、时钟信号的分频电路能否用其它方法产生，要求电路尽量简要、清楚。有哪 些方
8、法？画出原理图。3、理解并分析正弦波信号发生器电路后，试再用其它方法产生正弦波信号。举例说明，并画出电路图实验二脉冲幅度调制（PAM及系统实验验证性实验实验2学时实验内容1抽样定理实验尖验目的L通过族冲幅皮酉删实聆，便学生醜册澤理懈躲冲幅度调制的特点.2.逢过寒检对电端组戒、波附和晰喇麹据的井折.加聲理解这神谓期方式帕忧缺点*实验电幡工作扳理j电埒紺成制真鲨尿址如斫示由输入放玄电臥 调制电瓶 脉冲笈生也踣、解M谴漩电時卷 MN1I 成.XW1S2011 2 I 咕 旅I电將调2 2廉卜一 祈昼葩i： 一W2-1 就冲扳幅调制啦路融理柿阳LSftA电路该电踣由话音人*境送镇火、限緇电踣等爼磴由陨
9、幅 戕怖D6CU D602御成耐向隈鰹电舞紡 加諭入倚号幅度独大rti樹那后囱酬制电陆申的场效晦耆髀件岖悴H国切42所小调制电路见图2-2,图中的BG601这是一种单管调制器，采用场效应管3DJ6F利 用其阻抗高的特点和控制灵敏的优越性，能很好的满足调制要求。取样脉冲由该管 的S极加入,D极输入音频信号，由于场效应管良好的开关特性，在TP602处可以测到 脉冲幅度调制信号，该信号为双极性脉冲幅度信号，不含直流分量。3DJ6的G极为输出负载端，接有取样保持电路，由R601、C601以及R602等组 成,由开关K601来控制,在做调制实验时,K601的2端与3端相连，能观察其取样定理 的波形。在做
10、系统实验时，将K601的1端与2端相连,即与解调滤波电路连通。3. 脉冲发生电路主要由555振荡器及其它元件组成，这是一个单谐振荡器电路，能产生极性、脉 宽、频率可调的方波信号，可通过改变CA601的电容来实现输出脉冲振荡频率的变 化，以便用来验证取样定理。可在 TP606处观测到脉冲振荡频率变化情况和输出的 脉冲波形。4. 解调与滤波电路解调滤波电路由集成运放电路 TL084组成一个二阶有源低通滤波器，其截止频 率设计在3.4KHZ左右，因为该滤波器有着解调的作用，因此它的质量直接影响着系 统的工作状态。该电路还用在接收通道电路中，即PCM译码、增量调制译码电路中 可在TP605处观测滤波器
11、解调后的信号波形。TUO三实验内容1抽样定理实验2. 脉冲幅度调制（PAM及系统实验四.实验步骤及注意事项1. 在S201处，送2KHz正弦波信号。将K601的1端和2端相连,用示波器观测 TP601TP606各点波形。2. 将输入信号频率固定在2KHz,然后改变CA601的电容,即改变抽样频率fsample使 fsample2f、fsample =2f、fsample2f,用双踪示波器同步观察 TP601 处 与TP605处的信号波形比较，以判断和验证取样定理在系统中的正确性，同时做详细 记录和绘图，记下在系统通信状态下的奈奎斯特速率。并分析比较。五.测量点说明1. TP601在S201输入
12、端输入一个2000Hz的小幅度正弦波信号，若幅度过大，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。2. TP602抽样脉冲波形输出，其抽样脉冲波形由抽样电路（测量点TP606决定，在 抽样电路里，在CA601中插上电容，可改变抽样频率。3. TP603抽样脉冲波形保持输出。4. TP604收端PAM信号,由发端PAM调制信号送入，由开关K601的1脚与2 脚相接。5. TP605收端PAM解调信号输出，由通信话路终端接收滤波器输出，输出幅度的 大小可由通信话路终端接收滤波器电路中的电位器 W003进行调节。6. TP606抽样信号输出，其抽样频率由CA601上的电容决定。六. 实验
13、报告要求1. 绘出下表中所列的各观测点的波形、频率等有关数据，并对所测数据做简要 分析说明。TP601调制怙号波形2KH3 正弦波(0. lms/div)CA601所捕电样(8号)无电容103101所插电(pf)TP606抽样信弓颔率fKHi)moe抽样営号波形TP602 PAM已灣佶号渡務TP605WMV；波形|信宿)2. 从频域的角度分析说明实验电路中调制与解调的过程。 实验三脉冲编码调制(PCM及系统实验验证性实验实验2学时实验内容1. 脉冲编码调制(PCM及系统实验2. PCM编码时分多路复用时序分析实验.实验目的1加深对PCM编码过程的理解。2. 熟悉PCM编、译码专用集成芯片的功能和使用方法。3. 了解PCM系统的工作过程。.实验电路工作原理
