脉冲幅度调制与解调实验

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1、实验七脉冲幅度调制与解调实验一.实验目的1•理解脉冲幅度的原理特点2•了解脉冲幅度调制波形的频谱特点二.实验内容1•观察基带信号，脉冲幅度调制信号，抽样时钟的波形，并注意观察他们的关系及特点2.改变基带信号或抽样信号的频率，重复观察波形3•观察脉冲幅度调制波形的频谱二.实验器材信号源模块PANAM模块终端模块频谱分析模块20M双踪示波器频率计音频信号发生器立体声单放机立体声耳机连接线四.实验原理抽样定理表明：一个频带限制在（（）,/〃）内的时间联系信号/咒⑴，如果以秒的时间对它进行等间隔抽样，则加⑴将被所得到的抽样值完全确JH定。假设将信号加⑴和周期为

2、T的冲激函数5/f）相乘，如图7-1所示。乘积便是均匀间隔为T秒的的冲激序列，这些冲激序列的強度等于相应瞬时上m⑴的值，他表示对函数加⑴的抽样。若用加卫）表示此抽样函数，则用：74抽样与恢复假设加⑴、5•⑴、和加$（r）的频谱分别为mS）、5厂（血）和M,°按因为所以照频率卷积定理，m⑴5/⑴的傅里叶变换是M（㈤和St的卷积:S）*易S）.dr=7^E8t（£0~nco）‘co$=耳丄川=Y0丄Msb）专［mb）*£易。~no）上L7?=Y0.则Ms（69）=7Em（a）~nco）丄n=-oo该式表明，已抽样信号加，⑴的频谱A/.W）是无穷多个间隔为0

3、•的M（◎相迭加而成。这就意味着mg中包含M（⑵）的全部信息。需要注意，若抽样间隔T变得大于卩27；则MS）和3T⑴的卷积在相邻的周期内存在重叠，因此不能由MW）恢复M⑺）。可见，'是Ja抽样的最大间隔，它被称为奈奎斯特间隔。所谓脉冲振幅调制，即是脉冲载波的幅度随基带信号变化的调制方式。如果脉冲载波是由脉冲组成的，则上述所介绍的抽样定理，就是脉冲幅度调制原理。但是，实际上理想的冲激串物理实现困难，通常采用窄脉冲串来代替。本实验模板采用32K或64K或1MHz的窄矩形脉冲来代替理想的窄脉冲串，当然，也口J以采用外接抽样脉冲对输入信号进行脉冲幅度调制，本实

4、验采用图7-3所示的原理方框图。具体的电路原理如图7-4所示图中，被抽样的信号从S201输入，若此信号为咅频信号(300-340),则它经过TL084构成的电压跟随器隔离Z后，被送到模拟开关4066的第1脚。此时，将抽样脉冲由S202输入，其频率大于或等于输入音频信号频率的2倍即可，但至少应高于3400HZo该抽样脉冲送到U201(4066)的13脚作为控制信号；当该脚为高电平时U201的1脚和2脚导通，输出调制信号；当U201的13脚为低电平，U201的1脚和2脚断开，无波形输出。当U201的2脚就可以观察到比较理想的脉冲幅度调制信号。若耍调制出原始

5、信号，则将调制信号送入截止频率为3400Hz的低通滤波器。因为脉冲信号的频率远高于输入的音频信号的频率，因此通过低通滤波器之后高频的抽样吋钟信号已经被滤除，因此，只需通过一低滤波器便能无失真地还原出原音频信号。五、实验步骤1•将信号源模块、PAMAM模块、频谱分析模块小心地固定在主机箱屮，确保电源接触良好。2.插上电源，打开主机箱右侧的交流开关，再分别按下各模块的开关，再按一下信号源模块的复位键，各模块均开始工作。2.将信号模块产生的2KHz（峰■峰值在2左右V,从信号输出点“模拟输出”输出）62.5KHZ的方波（从信号输出点64KHZ输出）送入PAM

6、AM模块的信号输入点“PAM时钟输入”，观察“调制输出”和“解调输岀”点的波形。4•将点“PAM音频输入和“调制输出”的波形分别送入频谱分析模块，观察其频谱并比较之。六、实验结果调制输岀昱RIGOLrHorizontalTimoI広勺^MeasureM*.Clfour(»°“gMod*4jAnalogVolts/Dry^j

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