码型变换实验.docx

《码型变换实验.docx》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、通信原理实验报告实验题目——码型变换实验 一、实验目的 1． 了解几种常见的数字基带信号。 2． 掌握常用数字基带传输码型的编码规则。 3． 掌握用FPGA实现码型变换的方法。 二、实验内容 1． 观察NRZ码、RZ码、BRZ码、BNRZ码、AMI码、HDB3码的波形。2． 观察全0码或全1码时各码型波形。 3． 观察HDB3码、AMI码、BNRZ码正、负极性波形。 4． 观察NRZ码、RZ码、BRZ码、BNRZ码、AMI码、HDB3码经过码型反变换后的输出波形。 三、实验器材  信号源模块、码型变换模块、20M双踪示波器、连接线（若干） 四、实验原理 1． 

2、编码规则 ①NRZ码：NRZ码的全称是单极性不归零码，在这种二元码中用高电平和低电平（这里为零电平）分别表示二进制信息“1”和“0”，在整个码元期间电平保持不变。例如：②RZ码：RZ码的全称是单极性归零码，与NRZ码不同的是，发送“1”时在整个码元期间高电平只持续一段时间，在码元的其余时间内则返回到零电平。例如：③BNRZ码 ：BNRZ码的全称是双极性不归零码，在这种二元码中用正电平和负电平分别表示“1”和“0”。与单极性不归零码相同的是整个码元期间电平保持不变，因而在这种码型中不存在零电平。例如：④BRZ码 ：BRZ码的全称是双极性归零码，与BNRZ码不同的

3、是，发送“1”和“0”时，在整个码元期间高电平或低电平只持续一段时间，在码元的其余时间内则返回到零电平。⑤AMI码 ：AMI码的全称是传号交替反转码，其编码规则如下：信息码中的“0”仍变换为传输码的“0”；信息码中的“1”交替变换为传输码的“+1、－1、＋1、－1、„”。例如： 代码：   100   1   1000   1   1   1……AMI码： +100  -1  +1000 -1  +1  -1…..⑥HDB3码 ：HDB3码的全称是三阶高密度双极性码，其编码规则如下：将4个连“0”信息码用取代节“000V”或“B00V”代替，当两个相邻“V”码

4、中间有奇数个信息“1”码时取代节为“000V”码；有偶数个信息“1”码（包括0个）时取代节为“B00V”，其它的信息“0”码仍为“0”码，这样，信息码的“1”码变为带有符号的“1”码即“+1”或“－1”。2． 电路原理 将信号源产生的NRZ码和位同步信号BS送入U01进行变换，可以直接得到各种单极性码和各种双极性码的正、负极性编码信号，如HDB3的正、负极性编码信号送入U02的选通控制端，控制模拟开关轮流选通正、负电平，从而得到完整的HDB3码。解码时同样也需要先将双极性的HDB3码变换成分别代表正极性和负极性的两路信号，再送入CPLD进行解码，得到NRZ码。

5、其它双极性码的编、解码过程相同。 ① NRZ码  从信号源“NRZ”点输出的数字码型即为NRZ码② BRZ、BNRZ码  将NRZ码和位同步信号BS分别送入双四路模拟开关U03的控制端作为控制信号，在同一时刻，NRZ码和BS信号电平高低的不同组合（00、01、10、11）将控制U03分别接通不同的通道，输出BRZ码和BNRZ码。X通道的4个输入端X0、X1、X2、X3分别接－5V、GND、＋5V、GND，在控制信号控制下输出BRZ码；Y通道的4个输入端Y0、Y1、Y2、Y3分别接－5V、－5V、＋5V、＋5V，在控制信号控制下输出BNRZ码。解码时通过电压比较

6、器U07将双极性的BRZ和BNRZ码转换为两路单极性码，即双—单变换，再送入U01进行解码，恢复出原始的NRZ码。 ③RZ码  它的编、解码方法与BRZ、BNRZ是一样的，编解码过程直接在U01中完成。 ④ AMI码  由于AMI码是双极性的码型，所以它的变换过程分成了两个部分。首先，在U01中，将NRZ码经过一个时钟为BS的JK触发器后，再与NRZ信号相与后得到控制信号AMIB，该信号与NRZ码作为控制信号送入单八路模拟开关U06的控制端，U06的输出即为AMI码。解码过程与BNRZ码一样，也需先经过双—单变换，再送入U01进行解码。 ⑤ HDB3码 它的编

7、、解码过程与AMI码相同。五、实验步骤 1、将信号源模块、码型变换模块小心地固定在主机箱中，确保电源接触良好。 2、插上电源线，打开主机箱右侧的交流开关，再分别按下两个模块中的开关POWER1、POWER2，对应的发光二极管LED01、LED02发光，按一下信号源模块的复位键，两个模块均开始工作。3、将信号源模块的拨码开关SW04、SW05设置为 ，SW01、SW02、SW03设置为  。按实验一的介绍，此时分频比千位、十位、个位均为0，百位为5，因此分频比为500，此时位同步信号频率应为4KHz。观察BS、2BS、NRZ各点波形。 4、编码实验：（在每次改变

8、编码方式后，请按下复位键）（1）RZ编