通信原理实验一2

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1、通信原理实验报告信号源实验班级：电信0803姓名：韩淑娟学号：2008001247信号源实验一、实验目的1、了解频率连续变化的各种波形的产生方法。2、掌握用FPGA产生伪随机编码的方法。3、掌握码型变换NRZ码产生的方法4、了解用FPGA进行电路设计的基本方法。5、理解帧同步信号与位同步信号在整个通信系统中的作用。6、熟练掌握信号源模块的使用方法。二.实验内容1、观察频率连续可变信号发生器输出的各种波形及7段数码管的显示。2、观察点频方波信号的输出。3、观察点频正弦波信号的输出。4、拨动拨码开关，观察码型可变NRZ

2、码的输出。5、观察位同步信号和帧同步信号的输出。6、改变FPGA程序，扩展其他波形。三.实验仪器1、信号源模块2、20M双踪示波器一台3、频率计（可选）一台4、PC机（可选）一台5、连接线若干四.实验原理信号源模块可以大致分为模拟部分和数字部分，分别产生模拟信号和数字信号。1、模拟信号源部分图1-1模拟信号源部分原理框图模拟信号源部分可以输出频率和幅度可任意改变的止弦波（频率变化范围100Hz〜lOKHz）、三角波（频率变化范围100Hz〜IKHz）、方波（频率变化范围100Hz〜lOKHz）、锯齿波（频率变化范围

3、100Hz〜IKHz）以及32KHz、64KHz的点频正弦波（幅度可以调节），各种波形的频率和幅度的调节方法请参考实验步骤。该部分电路原理框图如图1-1所示。在实验前，我们已经将各种波形在不同频段的数据写入了数据存储器U04,并存放在固定的地址中。当单片机33检测到波形选择开关和频率调节开关送入的信息后，一方面通过预置分频器调整U01中分频器的分频比（分频后的信号频率由数码管SMO1〜SM04显示）；另一方面根据分频器输出的频率和所选波形的种类，通过地址选择器选中数据存储器U04中对应地址的区间，输出相应的数字信号

4、。该数字信号经过D/A转换器U05和开关电容滤波器U06后得到所需模拟信号。2、数字信号源部分数字信号源部分可以产生多种频率的点频方波、NRZ码（可通过拨码开关SWO1、SW02、SW03改变码型）以及位同步信号和帧同步信号。绝大部分电路功能由U01来完成，通过拨码开关SW04、SW05可改变整个数字信号源位同步信号和帧同步信号的速率，该部分电路原理框图如图1-2所示。图1-2数字信号源部分原理框图晶振岀来的方波信号经3分频后分别送入分频器和另外一个可预置分频器分频，前一分频器分频后可得到1024KHz、256KH

5、z、64KHz、32KHz、8KHz的方波以及8KHz的窄脉冲信号。可预置分频器的分频值可通过拨码开关SW04、SW05来改变，分频比范围是1〜9999o分频后的信号即为整个系统的位同步信号（从信号输出点“BS”输出）。数字信号源部分还包括一个NRZ码产生电路，通过该电路可产生以24位为一帧的周期性NRZ码序列，该序列的码型可通过拨码开关SWOkSW02、SW03来改变。在后继的码型变换、时分复用、CDMA等实验中,NRZ码将起到十分重要的作用。五、实验步骤1、将信号源模块小心地固定在主机箱中，确保电源接触良好。2

6、、插上电源线,打开主机箱右侧的交流开关，再按下开关POWERRPOWER2,发光二极管LEDOkLED02发光，按一下复位键，信号源模块开始工作。（注意，此处只是验证通电是否成功，在实验中均是先连线，后打开电源做实验，不要带电连线）3、模拟信号源部分①观察“32K正弦波”和“64K正弦波”输出的正弦波波形，调节对应的电位器的“幅度调节”可分别改变各正弦波的幅度。文HX&S.T*4.竜&■"劭►■*tam—s、:::唾它RIOOLI-±J止口动"步皿截入cM・I・■―■■—・“・，一■■・；■';・■・・.■・■一■

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10、2003-1-1030•4QC33VM孔ox3o][aaftvo_3osoo①按下“复位”按键使U03复位，波形指示灯“正弦波”亮，波形指示灯“三角波”、“锯齿波”、“方波”以及发光二极管LED07灭，数码管SM01〜SM04显示“2000”。②按一下“波形选择”按键，波形指示灯“三角波”亮（其它仍熄灭），此时信号输出点“模拟输出”的输出波形为三角波。逐次按下“波形选择”按键，

11、四个波形指示灯轮流发亮,此吋“模拟输出”点轮流输出正眩波、三角波、锯齿波和方波。①将波形选择为正弦波时（对应发光二极管亮），转动“频率调节”的旋转编码器，可改变输出信号的频率，观察“模拟输出”点的波形，并用频率计查看其频率与数码管显示的是否一致。转动对应电位器“幅度调节”可改变输出信号的幅度，幅度最大可达5V以上。（注意:发光二极管LED07熄灭，转动旋转编