通信原理实验报告

实验一、PCM编译码实验1.准备工作：加电后，将交换模块中的跳线开关KQ01置于左端PCM编码位置，此时MC145540工作在PCM编码状态。2.PCM串行接口时序观察（1）输出时钟和帧同步时隙信号观测：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（2）抽样时钟信号与PCM编码数据测量：用示波器同时观测抽样时钟信号（TP504）和编码输出数据信号端口（TP502观测时以TP504做同步。分析和掌握PCM编码输出数据与抽样时钟信号（同步沿、脉冲宽度）及输出时钟的对应关系。3.PCM编码器（A）准备：将跳线开关K501设置在测试位置，跳线开关K001置于右端选择外部信号,用函数信号发生器产生一个频率为1000Hz、电平为2Vp-p的正弦波测试信号送入信号测试端口J005和（B）用示波器同时观测抽样时钟信号（TP504）和编码输出数据信号端口（TP502观测时以TP504做同步。分析和掌握PCM编码输出数据与抽样时钟信号（同步沿、脉冲宽度）及输出时钟的对应关系。分析为什么采用一般的示波器不能进行有效的观察。（A）准备：将输入信号选择开关K501设置在测试位置，将交换模块内测试信号选择开关K001设置在内部测试信号（左端）。此时由该模块产生一个1KHz的测试信号，送入PCM编码器。（B）用示波器同时观测抽样时钟信号（TP504）和编码输出数据信号端口（TP502观测时以内部测试信号（TP501）做同步（注意：需三通道观察）。分析和掌握PCM编码输出数据与帧同步时隙信号、发送时钟的对应关系。4.PCM译码器（1）准备：跳线开关K501设置在测试位置号。此时将PCM输出编码数据直接送入本地译码器，构成自环。用函数信号发生器产生一个频率为1000Hz、电平为2Vp-p的正弦波测试信号送入信号测试端口J005和J006（（2）PCM译码器输出模拟信号观测：用示波器同时观测解码器输出信号端（TP506）和编码器输入信号端口（TP501观测信号时以TP501做同步。定性的观测解码信号与输入信号的关系：5.PCM频率响应测量：将测试信号电平固定在2Vp-p，调整测试信号频率，定性的观测解码恢复出的模拟信号电平。观测输出信号信电平相对变化随输入信号频率变化的相对关系。度（V）度（V）2345度（V）实验结果见彩印图片实验三、基带传输系统实验1.α=0升余弦滤波成形信号观察（2）以发送时钟做同步，观察发送信号的波形。观察多零点抖动与眼皮厚度。（3）用KG02输入不同的测试数据，观察TPi03的信号要从信号。总结信号特征并解释原2.α=1，α=0.4，α=0.4开根号升余弦滤波的眼图观察（1）准备工作：除KG04外，其余同步骤1.KG04设置成α=1，α=0.4，α=0.4开根号升余弦滤波状态。（3）用KG02输入不同的测试数据，观察TPi03的信号。记录TPM02，TPM03波形，总结信号的特征并解释原因。眼图的观察方法：用一个示波器跨越在抽样判决器的输入端，然后调整示波器水平周期使其接收码元的周期同步5.观察过以后，调节频道和斜率等等各种置的变化范围，即过零点畸变，它对于利用信号零交点的平均位置实验四AMI/HDB3和CMI码型变换实验（1）首先将输入信号选择跳线开关KD01设置在M位置（右端）、单/双极性码输出（右端），使该模块工作在AMI码方式。（2）将CMI编码模块内的M序列类型选择跳线开关KX02产生7位周期m序列，用示波器同时观测输入数据TPD01和AMI输出双极性编码数据TPD05波形及单极性编码数据TPD08波形，观测时用TPD01同步。分析观测输入数据与输出数据关系是否满足AMI编码关系，画下一个M序列周期的测试波形。（3）将输入数据选择跳线开关KD01拨除，将示波器探头从TPD01测试点移去，使输入数据端口悬空产生全1码。重复上述测试步骤，记录测试结果。（4）将输入数据选择跳线开关KD01拨除，将示波器探头接入TPD01测试点上，使输入数据端口不悬空产生全0码。重复上述测试步骤，记录测试结果。2.AMI码译码和时延测量序列类型选择跳线开关KX02产生15位周期m序列；将锁相环模块内输入信号选择跳线开关KP02设置在HDB3位置（左端）。（2）用示波器同时观测输入数据TPD01和AMI译码输出数据TPD07波形，观（3）将CMI编码模块内的M序列类型选择跳线开关KX02产生7位周期m序列。重复上译步骤测量，记录测试结果。问：此时AMI编码和译码的的数据时延是多少？3.AMI编码信号中同步时钟分量定性观测序列类型选择跳线开关KX02产生15位周期m序列；将锁相环模块内输入信号选择跳线开关KP02设置在HDB3位置（左端）。（2）将极性码输出选择跳线开关KD02设置在2_3位置（右端）产生单极性码输出，用示波器测量模拟锁相环模块TPP01波形；然后将跳线开关KD02设置在1_2位置（左端）产生双极性码输出，观测TPP01波形变化。通过测量结果回答：答：单极性码能量丰富②接收机应将接收到的信号转换成何种码型才有利于收端位定时电路对接收时钟进行（3）将CMI编码模块内的M序列类型选择跳线开关KX02产生全“1”码，重复上述测试（4）将CMI编码模块内的M序列类型选择跳线开关KX02产生全“0”码，重复上述测试4.AMI译码位定时恢复测量序列类型选择跳线开关KX02设置在15位序列状态位置，将锁相环模块内输入信号选择跳线开关KP02设置在HDB3位置（左端）。（2）先将跳线开关KD02设置在2_3位置（右端）单极性码输出，用示波器测量同时观测发送时钟测试点TPD02和接收时钟测试点TPD06波形，测量时用TPD02同步。此时两收和TPD06波形。记录和分析测量结果。（3）将跳线开关KD02设置回2_3位置（右端）单极性码输出，将CMI编码模块内的M序列类型选择跳线开关KX02设置为全1码或全0码。重复上述测试步骤，记录分析1.FSK信号传号频率与空号频率的测量（1）准备工作：将选择开关KG03置于右端，将FSK调制解调模块中的跳线开关KE01，（2）TPE02是已调FSK波形，通过开关KG02选择全1码输入数据信号，观测TPE02的信号波形，测量其基带信号周期和频率----传号频率期和频率----空号频率。将测量结果与1码比较2.FSK调制基带信号观测（1）准备：同实验步骤1波形。并以TPM02作为同步信号，观测TPM02与TPE02点波形应有明确的信号对应3.锁相环特性观察号（2）用信号源加入TTl方波测试信号。通过：J007，J006加入测试信号，改变测试信号4.解调数据信号观察（1）准备：同步骤1（2）测量FSK解调数据信号测试点TPE06的波形，观察时仍用发送数据作同步，比较两者的对应关系。持一致5.不同参数的FSK基带信号观测：调节电位器WE01，WE02，分别调整频率间隔和中心频率，观察基带信号TPE02随调整的变化情况。6.不同频率下的解调信号观测：通过开关KG03选择码元速率在左端32K位置，观测对解调输TPi03信号波形，测量其基带信号周期。（2）通过菜单选择为0码输入数据信号，观测TPi03信号波形，测量其基带信号周期。2．发端同相支路和正交支路信号时域波形观测TPi03和TPi04分别是基带FSK输出信号的同相支路和正交支路信号。测量两信号的时域信号波形时将输入全1码（或全0码测量其两信号是思考：产生两个正交信号去调制的目的。3．发端同相支路和正交支路信号的李沙育（x-y）波形观测将示波器设置在（x-y）方式，可从相平面上观察TPi03和TPi04的正交性，其李沙育应为一个圆。通过菜单选择在不同的输入码型下进行测量。），测TPM02与TPi03点波形应有明确的信号对应关系。并且，在码元的切换点发送波形的相位连续。思考：非连续相位FSK调制在码元切换点的相位是如何的。（2）通过菜单选择为特殊序列码输入数据信号，重复上述测量步骤。记录测量结果。在FSK正交调制方式中，必须采用FSK的同相支路与正交支路信号；不然如果只采一路同（1）调制模块测试点TPK03为FSK调制中频信号观测点。测量时，通过菜单选择为0/1码输入数据信号，并以TPM02作为同步信号。观测TPM02与TPK03点波形应有明确的（2）将正交调制输入信号中的一路基带调制信号断开（D/A模块内的跳线器Ki01或Ki02重复上述测量步骤。观测信号波形的变化，分析变化原因。测试点TPJ05的波形，观测时仍用发送数据（TPM02）作同步，比较其两者的对应关系。通过菜单选择为0/1码（或特殊码）输入数据信号，观测TPJ05信号波形。根据观测结果，分析解调端的基带信号与发送端基带波形（TPi03）不同的原因？2．解调基带信号的李沙育（x-y）波形观测将示波器设置在（x-y）方式，从相平面上观察TPJ05和TPJ06的李沙育波形。（1）通过菜单选择为1码（或0码）输入数据信号，仔细观测其李沙育信号波形。（2）通过菜单选择为0/1码（或特殊码）输入数据信号，仔细观测李沙育信号波形。3．接收位同步信号相位抖动观测用发送时钟TPM01（DSP+FPGA模块左下脚）信号作同步，选择不同的测试码序列测量接收时钟TPMZ07（DSP芯片左端）的抖动情况。4．抽样判决点波形观测发频差观察抽样判决点TPN04（测试模块内）波形的间取约2ms级较为合适，观察效果较好。具有以下的波形：理想情况下，正交相乘经低通滤波之后在判决器之前的变量应取两个值：＋A或－A。而实际情况，的输出如图2.1.6所（1）位定时抖动，由于位定时的抖动，使前后的码元产生了码间串扰串（ISI从而引（3）A/D量化时的直流漂移：由于A/D在量化时存在直流漂移，引起判决器之前的波调器抽样判决点的波形5．解调器位定时恢复与最佳抽样判决点波形观测器同时观察TPMZ07（观察时以此信号作同步）和观察抽样判决点TPN04波形（抽样判决点信号）的之间的相位关系。6．位定时锁定和位定时调整观测TPMZ07为接收端恢复时钟，它与发端时钟（TPM01）具有明确的相位关系。（1）在输入测试数据为m序列时，用示波器同时观察TPM01（观察时以此信号作同步）和TPMZ07（收端最佳判决时刻）之间的相位关系。（2）不断按确认键，此时仅对DSP位定时环路初始化，让环路重新调整锁定，观察TPMZ07的调整过程和锁定后的相位关系。（3）在测试数据为全1或全0码时重复该实验，并解释原因。测TPM01和TP