北京交通大学-实验四-HDB3编码和译码实验

《北京交通大学-实验四-HDB3编码和译码实验》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在工程资料-天天文库。

1、通信原理实验实验四HDB3编码与译码实验电了信息工程学院学生王君君学号:14211123指导教师王根英日期：2016年11月10上课时间星期时间1400实验四HDB3编码与译码实验实验前的准省co预习本实验的相关内容。(2》熟悉实验指导书附录B和附录C中试验箱面板分布及测试孔位置，定义本实验相关模块的跳线状态。(3)实验前重点掌握的内容：①AMI编码和解码原理②HDB3编码和解码原理③定时提取原理二、实验目的(1)掌握AMI编码规则.编码和解码原理。(2)掌握HDB3编码规则、编码和解码原理。(3)了解锁相环的工作原理和实时提取原理。(4)了解输入信号对

2、定时提取的影响。(5)了解信号的传输延时。(6)了解AMI/HDB3编译码集成芯片CD22103。三、实验仪器(1)ZH5001A通信原理综合实验系统一台(2)20MHz双踪示波器一台四.基本原理1、AMI与HDB3码AMI(AlternativeMarkInversion)码的全称是信号交替反转码，是通信编码中的一种，为极性交替翻转码，分别有一个高电平和低电平表示两个极性。由AMI码确定的基带信号中正负脉冲交替，而0电位保持不变；所以由AMI码确定的基带信号无直流分量，且只有很小的低频分量；不易提取定时信号，由于它可能出现长的连0串。从收到的符号序列中

3、将所有的T变换成+1后，就可以得到原消息代码。三阶高密度双极性码(HighDensityBipolarofOrder3,简称：HDB3码)是一种适用于基带传输的编码方式，它是为了克服AMI码的缺点而出现的，具有能量分散，抗啟坏性弓虽等特点。先将消息代码变换成AMI码，若AMI码中连0的个数小于4,此时的AMI码就是HDB3码；若AMI码中连0的个数大于3,则将每4个连0小段的第4个0变换成与前一个非0符号(+1或T)同极性的符号，用表示(+1+,-1-):为了不破坏极性交替反转，当相邻符号之间有偶数个非0符号时，再将该小段的第1个0变换成+B或-B,符号

4、的极性与前一非零符号的相反，并让后面的非零符号从符号开始再交替变化。虽然HDB3编码很复杂，但解码规则很简单，就是把原来的取代节(4个连零)找到即可，若3连“0”前后非零脉冲同极性，则将最后一个非零元素译为零，如+1000+1就应该译成“10000”，否则不用改动；若2连“0”前后非零脉冲极性相同，则两零前后都译为零，如-100-1,就应该译为0000,否则也不用改动。再将所有的T变换成+1后，就可以得到原消息代码。数字基带信号的传输是数字通信系统的重要组成部分。在数字通信中，有些场合可不经过载波调制和解调过程，而对基带信号进行直接传输。采用AMI,有可

5、能出现四连零现象，这不利于接收端的定时信号提取。而HDB3码因其无直流成份、低频成份少和连0个数最多不趨过三个等特点，而对定时信号的恢复十分有利，并已成为CCITT协会推荐使用的基带传输码型之一。2、定位时提取定时提取的原理首先波形变换电路将输入的基带信号变为单极性归零码，再利用窄带通滤波器取出位定时频率分量。若输入的基带信号中含有位定时分量，可不利用波形变换电路。窄带通滤波器要求选择性较好。接下来是放大限幅电路，它将正弦波或准正弦波变换为方波脉冲。分频器起到分频与整形的作用。锁相环由鉴相器、环路滤波器、压控振荡器和分频器2组成。鉴相器负责将输入信号经分

6、频器1输出的信号与压控振荡器经分频器2的输出信号进行比较，它们的频率相等。压控振荡器经分频器3的输出信号频率和输入基带信号的码速频，即定时频率相等。环路滤波器的作用是滤除PD的非线性作用产生的无用组合频率及干扰。锁相环电路锁相环模块主要有锁相环UP01(MC4046)、数字分频器UP02(74LS161)、D触发器UP04(74LS74)、环路滤波器和输入端的带通滤波器(UP03B)组成。经该模块VCO锁定在外来频率256kHz上。3、实验电路构成AMI/HDB3编译码模块组成框图五、实验内容仁HDB3码型变换规则验证首先将输入信号选择跳线开关KD01设

7、置在M位置（右端）、单/双极性码输出选择开关设置KD02设置在2_3位置（右端：单极性）、AMI/HDB3编码开关KD03设置在HDB3位置（左端），使该模块工作在HDB3码方式。（1）使输入数据端口悬空产生全1码，用示波器同时观测输入数据TPD01和输出取极性编码数据TPD05波形及其单极性编码数据TPD08波形，观测时用TPD01同步。（2）用接地法或探头接入TPD01法使输入数据为全0码（方法同1）,重复步骤（1）O2、HDB3码译码和时延测量将输入数据选择跳线开关KD01设置在M位置（右端）；将CMI编码模块内的m序列类型选择跳线开关KX02设置

8、在位置（左端），产生15位周期m序列；将锁相环内输入信号选择跳线开关KP02设置