实验一 HDB3码型变换实验

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时间:2020-01-13

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1、实验一HDB3码型变换实验一、实验目的1、了解几种常用的数字基带信号的特征和作用。2、掌握HDB3码的编译规则。3、了解滤波法位同步在的码变换过程中的作用。二、实验器材1、主控&信号源、2号、8号、13号模块各一块2、双踪示波器一台3、连接线若干三、实验原理1、HDB3编译码实验原理框图HDB3编译码实验原理框图2、实验框图说明我们知道AMI编码规则是遇到0输出0,遇到1则交替输出+1和-1。而HDB3编码由于需要插入破坏位B,因此,在编码时需要缓存3bit的数据。当没有连续4个连0时与AMI编码规则相同。当4个连0时最后一个0变为传号A,其极性与前一个A的极性相反。

2、若该传号与前一个1的极性不同,则还要将这4个连0的第一个0变为B,B的极性与A相同。实验框图中编码过程是将信号源经程序处理后,得到HDB3-A1和HDB3-B1两路信号,再通过电平转换电路进行变换,从而得到HDB3编码波形。同样AMI译码只需将所有的±1变为1,0变为0即可。而HDB3译码只需找到传号A,将传号和传号前3个数都清0即可。传号A的识别方法是:该符号的极性与前一极性相同,该符号即为传号。实验框图中译码过程是将HDB3码信号送入到电平逆变换电路,再通过译码处理,得到原始码元。四、实验步骤实验项目一HDB3编译码(256KHz归零码实验)概述:本项目通过选择不

3、同的数字信源,分别观测编码输入及时钟,译码输出及时钟,观察编译码延时以及验证HDB3编译码规则。1、关电,按表格所示进行连线。源端口目的端口连线说明信号源:PN模块8:TH3(编码输入-数据)基带信号输入信号源:CLK模块8:TH4(编码输入-时钟)提供编码位时钟模块8:TH1(HDB3输出)模块8:TH7(HDB3输入)将数据送入译码模块模块8:TH5(单极性码)模块13:TH7(数字锁相环输入)数字锁相环位同步提取模块13:TH5(BS2)模块8:TH9(译码时钟输入)提供译码位时钟2、开电,设置主控菜单,选择【主菜单】→【通信原理】→【HDB3编译码】→【256

4、K归零码实验】。将模块13的开关S3分频设置拨为0011,即提取512K同步时钟。3、此时系统初始状态为:编码输入信号为256K的PN序列。4、实验操作及波形观测。(1)用示波器分别观测编码输入的数据TH3和编码输出的数据TH1(HDB3输出),观察记录波形,有数字示波器的可以观测编码输出信号频谱,验证HDB3编码规则。注:观察时注意码元的对应位置。(2)保持示波器测量编码输入数据TH3的通道不变,另一通道测量中间测试点TP2(HDB3-A1),观察基带码元的奇数位的变换波形。(3)保持示波器测量编码输入数据TH3的通道不变,另一通道测量中间测试点TP3(HDB3-B

5、1),观察基带码元的偶数位的变换波形。(2)用示波器分别观测模块8的TP2(HDB3-A1)和TP3(HDB3-B1),可从频域角度观察信号所含256KHz频谱分量情况;或用示波器减法功能观察HDB3-A1与HDB3-B1相减后的波形情况,,并与HDB3编码输出波形相比较。(5)用示波器对比观测编码输入的数据和译码输出的数据,观察记录HDB3译码波形与输入信号波形。思考:译码过后的信号波形与输入信号波形相比延迟多少?答:波形相比延迟了八个时钟周期。(6)用示波器分别观测TP4(HDB3-A2)和TP8(HDB3-B2),从时域或频域角度了解HDB3码经电平变换后的波形

6、情况。(7)用示波器分别观测模块8的TH7(HDB3输入)和TH6(单极性码),从频域角度观测双极性码和单极性码的256KHz频谱分量情况。(8)用示波器分别观测编码输入的时钟和译码输出的时钟,观察比较恢复出的位时钟波形与原始位时钟信号的波形。思考:此处输入信号采用的单极性码,可较好的恢复出位时钟信号,如果输入信号采用的是双极性码,是否能观察到恢复的位时钟信号,为什么?答:不能。因为采用双极性码时,接收时钟信号与发出的时钟信号不同步。实验项目二HDB3编译码(256KHz非归零码实验)概述:本项目通过观测HDB3非归零码编译码相关测试点,了解HDB3编译码规则。1、保

7、持实验项目一的连线不变。2、开电,设置主控菜单,选择【主菜单】→【通信原理】→【HDB3编译码】→【256K非归零码实验】。将模块13的开关S3分频设置拨为0100,即提取256K同步时钟。3、此时系统初始状态为:编码输入信号为256K的PN序列。4、实验操作及波形观测。参照前面的256KHz归零码实验项目的步骤,进行相关测试。(1)(2)(3)(4)(5)(6)(7)(8)实验项目三HDB3码对连0信号的编码、直流分量以及时钟信号提取观测概述:本项目通过设置和改变输入信号的码型,观测HDB3归零码编码输出信号中对长连0码信号的编码、含有的直流分量变

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