海南大学 通信原理实验报告

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1、通信原理实验报告海南大学信息科学技术学院编2015年9月22目录实验一数字基带信号………………………………………………2实验二数字调制……………………………………………………9实验三数字解调……………………………………………………12实验四时分复用数字基带通信系统…………………………………1640实验一数字基带信号一、实验目的1、了解单极性码、双极性码、归零码、不归零码等基带信号波形特点。2、掌握AMI、HDB3码的编码规则。3、掌握从HDB3码信号中提取位同步信号的方法。4、掌握集中插入帧同步码时分复用信号的帧结

2、构特点。5、了解HDB3（AMI）编译码集成电路CD22103。二、实验内容1、用示波器观察单极性非归零码（NRZ）、传号交替反转码（AMI）、三阶高密度双极性码（HDB3）、整流后的AMI码及整流后的HDB3码。2、用示波器观察从HDB3码中和从AMI码中提取位同步信号的电路中有关波形。3、用示波器观察HDB3、AMI译码输出波形三、实验步骤本实验使用数字信源单元和HDB3编译码单元。1、接好电源线，打开电源开关。用信源单元的FS作为示波器的外同步信号，示波器探头的地端接在实验板任何位置的GND点均可。2、用示波

3、器观察数字信源单元上的各种信号波形。示波器的两个通道探头分别接信源单元的NRZ-OUT和BS-OUT，对照发光二极管的发光状态，判断数字信源单元是否已正常工作（1码对应的发光管亮，0码对应的发光管熄）；图1.NRZ-OUT和BS-OUT40图2.对照发光二极管的发光状态3、用示波器观察HDB3编译单元的各种波形。（1）示波器的两个探头CH1和CH2分别接信源单元的NRZ-OUT和HDB3单元的（AMI）HDB3，将信源单元的K1、K2、K3每一位都置1，观察全1码对应的AMI码和HDB3码。图3.全1码对应的AMI

4、码40图4.全1码对应的HDB3码（2）再将K1、K2、K3置为全0，观察全0码对应的AMI码和HDB3码。观察AMI码时将HDB3单元的开关K4置于A端，观察HDB3码时将K4置于H端，观察时应注意AMI、HDB3码是占空比等于0.5的双极性归零码。编码输出HDB3（AMI）比输入NRZ-OUT延迟了4个码元。图5.全0码对应的AMI码40图6.全0码对应的HDB3码（3）将K1、K2、K3置于011100100000110000100000态，观察并记录对应的AMI码和HDB3码。图7.对应的AMI码40图8.

5、对应的HDB3码（4）将K1、K2、K3置于任意状态，K4先置A（AMI）端再置H（HDB3）端，CH1接信源单元的NRZ-OUT，CH2依次接HDB3单元的（AMI-D）HDB3-D、BPF、BS-R和NRZ，观察这些信号波形。图9-1.K4置A（AMI）端、CH2接（AMI-D）HDB3-D40图9-2.K4置H（HDB3）端、CH2接（AMI-D）HDB3-D图10-1.K4置A（AMI）端、CH2接BPF40图10-2.K4置H（HDB3）端、CH2接BPF图11-1.K4置A（AMI）端、CH2接BS-R

6、40图11-2.K4置H（HDB3）端、CH2接BS-R图12-1.K4置A（AMI）端、CH2接NRZ40图12-2.K4置H（HDB3）端、CH2接NRZ观察时应注意：·HDB3单元的NRZ信号（译码输出）滞后于信源模块的NRZ-OUT信号（编码输入）8个码元。·AMI-D、HDB3-D是占空比等于0.5的单极性归零码。·BPF信号是一个幅度和周期都不恒定的正弦信号，BS-R是一个周期基本恒定（等于一个码元周期）的TTL电平信号。·信源代码连0个数越多，越难于从AMI码中提取位同步信号（或者说要求带通滤波的Q值

7、越高，因而越难于实现），而HDB3码则不存在这种问题。本实验中若24位信源代码中连零很多时，则难以从AMI码中得到一个符合要求的位同步信号，因此不能完成正确的译码（由于分离参数的影响，各实验系统的现象可能略有不同。一般将信源代码置成只有1个“1”码的状态来观察译码输出）。若24位信源代码全为“0”码，则更不可能从AMI信号（亦是全0信号）得到正确的位同步信号。四、实验报告要求1.根据实验观察和纪录回答：（1）不归零码和归零码的特点是什么？（2）与信源代码中的“1”码相对应的AMI码及HDB3码是否一定相同？为什么？

8、答：（1）不归零码的脉宽等于码元宽度；归零码的脉宽小于码元的宽度。（2）与信源代码中的“1”码对应的AMI码及HDB3码不一定相同。因为信源代码中的“1”码对应的AMI码“1”、“-1”相间出现，而HDB3码中的“1”，“-1”不但与信源代码中的“1”码有关，而且还与信源代码中的“0”码有关。如以下例子：可以看到消息码中的最后两个“1”，在AMI码和HDB3