通信实验讲义(第2版定稿)

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1、通信原理实验指导书韩丽英李逢春翟红艺张云琦编长春理工大学光电信息学院二0一0年八月４８前言随着科学技术的发展，通信技术、计算机网络技术日新月异，特别是无线通信技术、程控交换技术、卫星通信技术、光纤通信技术等得到了迅速发展。针对不断发展的通信技术，高等院校通信专业的课程设置也在不断更新，实验手段也在不断发展。理论分析与实际动手相结合，以理论指导实践，以实践验证基本原理为目标，提高学生的分析问题、解决问题的能力以及通过有目的选择完成实验或示教项目。为此，我们在通信原理实验中选用了与现用通信原理教程相配套的实验设备——JH5001（Ⅱ）型通信原理基础实

2、验箱。JH5001（Ⅱ）型通信原理基础实验箱针对的是《通信原理》课程实验中最重要、最基本、最经典内容，系统采用CPLD技术、模拟电子技术及通信基本原理等知识，灵活运用在实验教学环节中，可以独立、组合或综合实施多个项目实验或示教，实验电路原理清楚，重点突出，实验内容丰富。电路设计新颖，技术先进，波形测量点选择准确，具有代表性。通信原理基础实验箱中，涉及有数字调制解调技术、同步技术、语音编译码技术、基带传输技术、电话接口技术、数字接口技术等。该系统将当今的核心技术和新器件融入通信原理课程，其具有以下特点：1、全面性：通过这些测试接口，可以对每一种电路

3、模块的功能和性能有一个全面的了解；2、系统性：每个电路测试模块可以放入多个系统中进行综合实验；3、基础性：与当今通信原理课程和教学大纲结合紧密；4、灵活性：该实验箱留有通用扩展模块，可根据教学需要增加实验模块，满足教学要求。４８在该实验箱硬件平台中，模块化功能较强。图一是该实验箱电路基本组成示意图，主要功能组成模块有：电话接口（1、2）模块、PAM模块、ADPCM（1、2）模块、AMI/HDB3码模块、模拟锁相环模块、数字锁相环模块、中频调制器模块、中频解调器模块、噪声模块、汉明编码模块、汉明译码模块、信道接口模块等。对于每个测试模块都能单独开设

4、实验，便于教学与学习。通过这些实验能够促进学生对《通信原理》课程内容的理解、掌握，并使学生对通信系统、当今新技术、工程实现有一个较全面的了解,进一步巩固基本理论知识，建立完整的通信系统概念。本实验箱自带电源模块，用于完成交流220V到+5V、+12V、-12V的直流变换，给整个硬件平台供电，不需另配电源。由于编写时间仓促、编者水平和经验有限，本教材的编审工作难免有缺点和不足之处，希望广大师生批评指正。编者二O一O年八月４８目录实验一脉冲幅度调制PAM实验…………………………………………5实验二抽样定理验证实验………………………………………………9

5、实验三PCM编译码实验…………………………………………………15实验四ADPCM编译码器系统实验………………………………………21实验五PCM系统与ADPCM系统性能比较实验…………………………26实验六FSK调制解调实验……………………………………………………31实验七二相PSK(DPSK)调制实验………………………………………38实验八二相PSK（DPSK）解调实验……………………………………45实验九数字锁相环………………………………………………………50实验十电话交换呼叫处理通信系统综合实验…………………………55４８PCM译码/APCM

6、编码交换模块CVSD编码数据选择器数字调制基带成形中频调制123至扩展模块同步数据测试数据KK01、KK02电话接口1来自扩展模块PCM编码/APCM译码123123CVSD译码中频解调来自扩展模块A/D模块数字解调电话接口2至扩展模块PCMADPCMKQ01K504123４８实验一脉冲幅度调制PAM实验一、实验目的1、观察PAM信号形成过程；2、了解混迭效应产生的原因。二、实验仪器1、数字示波器一台2、函数信号发生器一台3、JH5001Ⅱ型通信原理基础实验箱一台三、实验原理利用抽样脉冲把一个连续信号变为时间上离散的样值序列，这一过程称之为抽样。

7、抽样后的信号称之为脉冲调幅（PAM）信号。脉冲载波的幅度随基带信号变化的一种调制方式。PAM是脉冲调制的基础，也是模拟信号数字化的基础。脉冲幅度调制PAM调制波形如图：图1-1PAM波形示意图脉冲振幅调制电原理框图如下：４８图1-2脉冲振幅调制电原理框图图1-3抽样定理实验电路组成框图电路原理描述：输入信号首先经过信号选择跳线开关K701，当K701设置在正常位置时（左端），输入信号来自电话接口1模块的发送话音信号；当K701设置在测试位置时（右端），输入信号来自测试信号。测试信号可以选择外部测试信号或内部测试信号，当设置在交换模块内的跳线开关K

8、001设置在1-2位置（左端）时，选择内部1KHZ测试信号；当设置在2-3位置（右端）时选择外部测试信号，测试信号从J005模拟测试端口