通信专业实验问答题

1、一、模拟锁相环由哪几部分组成，在基带传输系统中，它起着什么作用，并解释为什么TPP04的波形存在抖动？（20分）答：模拟锁相环由鉴相器、环路滤波器、压控振荡器等三部分组成。（5分）在基带传输中，使用模拟锁相环主要用来载波提取和位定时同步。（5分）TPP04波形指的是VCO输出信号，而环路参数一般指环路滤波器的带宽等，一般来讲环路带宽越宽，输出信号抖动越大，环路越容易出现跳周，反之也然。VCO即压控振荡器，其作用就是用其误差电压控制鉴相器进行调整，输出信号总是处在调整当中，因此其输出信号就存在抖动。因此实际当中，可以根据需要，调节环路带宽，从而控制VCO输出信号的抖动。二、(操作题)按照实验指导

2、书的要求，测量捕捉带，并解释什么是捕捉带。（20分）捕捉带的概念占5分：先使输入信号和VCO输出信号同步，然后增大输入信号频率使其失步，接着降低输入信号频率使其达到同步，记下同步一刻的值设为f1;重新使输入信号和VCO输出信号同步，然后降低输入信号的频率，使其失步，接着增加输入信号频率，使其同步，记下同步一刻的值为f2，则捕捉带为f1-f2。同步带的概念占5分：先使输入信号和VCO输出信号同步，然后增大输入信号频率使其失步，记下失步前的频率设为f1;重新使输入信号和VCO输出信号同步，然后降低输入信号的频率，使其失步，记下失步前的频率为f2，则同步带为f1-f2。三、PCM信号的形成是模拟信号

3、经过哪几个步骤实现的？比较PCM与增量调制异同。与PAM有何区别？答：PCM信号的形成是模拟信号经过“抽样、量化、编码”三个步骤实现的。（5分）PCM与虽然都是二进制代码去表示模拟信号的编码方式，但是在PCM中，代码表示样值本身的大小，所需码位数较多，从而导致编译码设备复杂；而在中，它只用一位编码表示相邻样值的相对大小，从而反映出抽样时刻波形的变化趋势，与样值本身的大小无关。相对PCM编码方式，具有编译码设备简单，低比特率时的量化信噪比高，抗误码特性好等优点。（10分）相比较PAM，两者时间离散这一方面是一致的，除此之外，PCM还通过量化把脉冲幅度也离散了，而经过编码又把时间上和幅度上均已离散

4、了的信号进一步变成二进制（或多进制）的代码，即变成数字信号，PCM是二进制代码，也可以看作是二进制的PAM信号。四、（操作题）用示波器同时观测抽样时钟信号（TP504）和输出时钟信号（TP503），观测时以TP504做同步。分析和掌握PCM编码抽样时钟信号与输出时钟的对应关系（同步沿、脉冲宽度等）。（15分）抽样时钟信号chou 输出时钟信号答：抽样时钟信号的占空比为1：3；PCM抽样时钟信号的频率为8kHz, 输出时钟的频率为256kHz。操作占7分，图形和回答占8分。五、（操作题）观测PCM译码器输出模拟信号时，固定输入信号电平，调整输入信号频率，定性的观测信噪比与输入信号频率变化的相关关

5、系，与输入信号电平变化的相关关系。答：当频率固定,改变电平时,电平增加,会导致译码输出畸变。当电平固定,提高频率,S/N下降,如果频率超过4KHZ左右,TP506基本观察不到信号。六、在通信系统中，PCM接收端应如何获得接收输入时钟信号和接收帧同步时钟信号？答：将接收信号进行处理提取载波信号，从而获得接收输入时钟。在实际通信当中PCM信号通常都是复接在帧信号中进行传输的，因此接收帧同步时钟信号的获取通过检测帧标志（一般是巴克码）来实现。1、 简述AMI和HDB3的编码方法，并使用这两种方法对下列数据进行编码，答： AMI码的编码规则是将二进制消息代码“1”(传号)交替的变换为传输码的“+1”和

6、“-1”，而“0”（空号）保持不变。 （2分）HDB3的编码规则如下：（1）当信码的连“0”个数不超过3时，仍按AMI码的编码规则，即传号极性交替；（2）当连“0”个数超过3时，则将第4个“0”改为非“0”脉冲，记为+V或-V，称之为破坏脉冲。相邻V码的极性必须交替出现，以确保编好的码中无直流；（3）为了便于识别，V码的极性应与其前一个非“0”脉冲的极性相同，否则，将四连“0”的第一个“0”更改为与该破坏脉冲相同极性的脉冲，并记为+B或-B；（4）破坏脉冲之后的传号码极性也要交替。 1 1 1 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 AMI：+1 1 1 0 0 0

7、 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0HDB3：+1 -1 1 0 0 0 1 0 0 0 V +B 0 0 +V -B 0 0 -V 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1AMI: 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 -1HDB3: 0 +1 0 0 0 +V -B 0 0 -V 0 +12、 对AMI编码信号转换为双极性或单极性码后，哪一种码型时钟分量更丰富，为什么？具有长连0码格式的数据在AMI编译码系统中传输会带来什么问题，如何解决。（20分）答：单极性码型时钟分量更丰富,因为双极性码型存在时钟分量相互抵消的情况，而单极性没有，所以单极性码型时钟分量更

8、丰富。具有长连0码格式的数据在AMI编译码系统中传输会带来无法同步的问题，可以换用HDB3码的形式进行解决。3、 （操作题）将KD01设置在M位置，KXO2设置在左端，KPO2设置在HDB3位置，用示波器同时观测输入数据TPDO1和TPD07波形，观测时用TPD01同步，观测AMI译码输出数据是否正确，画下测试波形。并问AMI编码和译码的数据时延是多少？（20分）答：操作占10分；下面其中一个图形和数据（10分）下图是15位m序列输入与输出，除了时延以外，完全正确。下图是7位m序列输入与输出： 上面两个图中可以只画一个图。4、 总结HDB3码的信号特征。（20分）答：HDB3码的全称是3阶高密

9、度双极性码，它是AMI码的一种改进型，其目的是为了保持AMI码的优点而克服其缺点，使连“0”个数不超过3个，主要是通过一定的规则在相应的位置填入破坏脉冲和填充脉冲，其编码规则比较复杂，但是译码却比较简单。 HDB3码保持了AMI码的优点外，同时还将连“0”码限制在3个以内，故有利于位定时的提取。HDB3码是应用最为广泛的码型，A律PCM四次群以下的接口码型均为HDB3码。5、（操作题）使模块工作模式设定在HDB3方式，用示波器同时观测输入数据TPD01和HDB3译码输出数据TPD07波形，观测时用TPD01同步。分析观测HDB3编码输入数据与HDB3译码输出数据关系是否满足HDB3编译码系统要

10、求，画下测试波形。问：HDB3编码和译码的数据时延是多少？在进行数据延时测量时因考虑到什么因素？（20分）答：操作10分；下图是15位m序列输入与输出： 下图是7位m序列输入与输出：从上面两个图中可见满足HDB3编译码系统要求。上面两个图如果只画了一个也可以得HDB3编码和译码的数据时延在几十微秒内。在测量数据时延时应该考虑到数据周期的长短，采用周期性的短序列测量到的延时都是不准确的，因为很可能此时的延时t=Nt+t1，但是用示波器测量到的延时仅为t1，因此示波器测量的延时是不准确的，而实际当中传输的数据都具有随机性，而且周期都很长，测量时不会出现上述情况。1、 （操作题）根据实验指导书，分析当输入数据为全1码和全0码两种情况下，测量AMI译码位定时恢复情况。（20分）答：操作题：10分；图形（略）：