脉冲编码调制解调.doc

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1、实验报告课程名称通信原理实验名称脉冲编码调制解调实验专业通信工程班级学号姓名指导教师彭祯2011年6月4日实验一脉冲编码调制解调实验实验名称脉冲编码调制解调实验评分　　　　实验日期2011年10月9日指导教师彭祯姓名专业班级通信工程学号一、实验目的1、掌握脉冲编码调制与解调的原理。2、掌握脉冲编码调制与解调系统的动态范围和频率特性的定义及测量方法。3、了解脉冲编码调制信号的频谱特性。4、了解大规模集成电路W的使用方法。二、实验内容1、观察脉冲编码调制与解调的结果，分析调制信号与基带信号之间的关系。2、改变基带

2、信号的幅度，观察脉冲编码调制与解调信号的信噪比的变化情况。3、改变基带信号的频率，观察脉冲编码调制与解调信号幅度的变化情况。4、改变位同步时钟，观测脉冲编码调制波形。三、实验器材1、信号源模块一块2、②号模块一块3、20M双踪示波器一台4、立体声耳机一副5、连接线若干四、实验原理PCM主要包括抽样、量化与编码三个过程。抽样是把时间连续的模拟信号转换成时间离散、幅度连续的抽样信号；量化是把时间离散、幅度连续的抽样信号转换成时间离散、幅度离散的数字信号；编码是将量化后的信号编码形成一个二进制码组输出。国际标准化的PCM

3、码组（电话语音）是用八位码组代表一个抽样值。编码后的PCM码组，经数字信道传输，在接收端，用二进制码组重建模拟信号，在解调过程中，一般采用抽样保持电路。预滤波是为了把原始语音信号的频带限制在300Hz～3400Hz左右，所以预滤波会引入一定的频带失真。图1-1PCM调制原理框图五、实验步骤1、将信号源模块和模块2固定在主机箱上，确保电源接触良好。2、插上电源线，打开主机箱右侧的交流开关，将信号源模块和模块2的电源开关拨下，观察指示灯是否点亮，红灯为+5V电源指示灯，绿灯为-12V电源指示灯，黄色为+12V电源指示灯

4、。（注意，此处只是验证通电是否成功，在实验中均是先连线，再打开电源做实验，不要带电连线）。3、观测PCM编、译码波形。1)用示波器测量信号源板上“2K同步正弦波”点，调节信号源板上手调电位器W1使输出信号峰-峰值在3V左右。2)将信号源板上S4设为0111（时钟速率为256K），S5设为0100(时钟速率为2.048M)。3)实验系统连线――关闭系统电源，进行如下连接：源端口目的端口连线说明信号源：2K同步正弦波模块2：SININ-A提供音频信号信号源：CLK2模块2：MCLK提供W工作的主时钟（2.048M）信号

5、源：CLK1模块2：BSX提供位同步信号(256K)信号源：FS模块2：FSXA提供帧同步信号模块2：FSXA模块2：FSRA作自环实验，直接将接收帧同步和发送帧同步相连模块2：BSX模块2：BSR作自环实验，直接将接收位同步和发送位同步相连模块2：PCMOUT-A模块2：PCMIN-A将PCM编码输出结果送入PCM译码电路进行译码*检查连线是否正确，检查无误后打开电源1)用示波器观测各测试点以及PCM编码输出点“PCMOUT-A”和解调信号输出点“SINOUT-A”输出的波形。2)改变位时钟为2.048M（将S4

6、设为“0100”），观测PCM调制和解调波形。3)改变K1、K2开关，观测PCM调制和解调波形。1、从信号源引入非同步正弦波，调节W4改变输入正弦信号的频率，使其频率分别大于3400Hz或小于300Hz，观察点“PCMOUT-A”、“SINOUT-A”的输出波形，记录下来（应可观察到，当输入正弦波的频率大于3400Hz或小于300Hz时，PCM解码信号的幅度急剧减小）。2、用麦克风或音乐输出信号代替信号源模块的正弦波，输入模块2的点“SININ-A”，重复上述操作和观察，并记录下来。（可选）3、将信号输出点“SIN

7、OUT-A”输出的信号引入“耳机1”，用耳机听还原出来的声音，与音乐片（麦克风）直接输出的声音比较，判断该通信系统性能的优劣。（可选）六、实验结果1、分析实验电路的工作原理，叙述其工作过程。（1）采样：低通连续信号采样，以为例说明低通采样定理，绘出信号时、频图形；带通连续信号采样，以为例说明带通采样定理，绘出信号时、频图形。（2）量化：均匀量化，以幅度的正弦信号为例实现为64级电平的均匀量化；非均匀量化，输入A律PCM编码器的正弦信号，采样序列为，将其进行PCM编码，给出编码器的输出码组序列（3）编码：以上述信号为

8、例，实现A律的13折线近似法及国际标准PCM对数A律量化编码。2、根据实验测试记录，在坐标纸上画出各测量点的波形图，并分析实验现象。（注意对应相位关系）PCM编码输出点PCMOUT-A输出的波形PCM编码输出点SINOUT-A输出的波形调节W4后PCMOUT-A输出的波形调节W4后SINOUT-A输出的波形调节W4前SINOUT-A输出的波形调节W4前PCM