表1-1 4512真值表
C
B
A
INH DIS
Z
0
0
0
0
0
X0
0
0
1
0
0
X1ห้องสมุดไป่ตู้
0
1
0
0
0
X2
0
1
1
0
0
X3
1
0
0
0
0
X4
1
0
1
0
0
X5
1
1
0
0
0
X6
1
1
1
0
0
X7
Φ
Φ
Φ
1
0
0
Φ
Φ
Φ
Φ
1 高阻
三、三选一
三选一电路原理同八选一电路原理。S4、S5信号分别输入 到U8的地址端A和B，U5、U6、U7输出的3路串行信号分别输入 到U8的数据端x3、x0、x1，U8的输出端即是一个码速率为 170.5KB的2路时分复用信号，此信号为单极性不归零信号（NRZ)。
A
-----实验教程
电子科学与技术系
实验主要设备
TX-5型通信原理实验箱
双踪示波器
AMI-HDB3编译码 数字信源
数字终端 数字调制
2DPSK解调器 2FSK解调器
位同步
帧同步 PCM编译码
载波同步 两人通话
实验要求
学生2-3人一组，按要求完成各实验内容； 实验结束后，每个学生必须写好相应的实验报告， 提交实验报告后，方可离开；
二、八选一
采用8路数据选择器4512，它包含了8路传输数据开关、 地址译码器和三态驱动器，其真值表如表1-1所示。U5、U6 和U7的地址信号输入端A、B、C并连在一起并分别接S1、S2、 S3信号，它们的8个数据信号输入端x0～x7分别与K1、K2、 K3输出的8个并行信号连接。由表1—1可以分析出U5、U6、 U7输出信号都是码速率为170.5KB、以8位为周期的串行信 号。
实验内容
序号 1 2 3
4
实验内容 数字基带信号
数字调制 数字解调与眼图
模拟锁相环与载波同步
课时 2 2 2
2
实验一 数字基带信号
（2学时）
实验目的
了解单极性码、双极性码、归零码、不归零码等 基带信号波形特点；
掌握AMI、HDB3的编码规则； 掌握从HDB3码信号中提取位同步信号的方法； 了解HDB3(AMI)编译码集成电路CD22103。
FS信号可用作示波器的外同步信号，以便观察2DPSK等信号。
FS信号、NRZ—OUT信号之间的相位关系如图1-4所示，图中NRZ—OUT的 无定义位为0，帧同步码为，数据1为，数据2为。FS信号的低电平、高电平 分别为4位和8位数字信号时间，其上升沿比NRZ—OUT码第一位起始时间超 前一个码元。
图1-4 FS、NRT—OUT波形
HDB3编译码
原理框如图1-5所示。本模块内部使用+5V和-5V电压，其中-5V电压由-12V电压 源经三端稳压器7905变换得到。
本模块上的开关K4用于选择码型，K4位于左边A(AMI端）选择AMI码，位于右 边H(HDB3端）选择HDB3码。
图1-5 HDB3编译码方框图
+5
HDB3 1
3 AMI
数字信源
本模块是整个实验系统的发送端，模块内部只使用+5V电 压，其原理方框图如图1-1所示，电原理图如图1-2所示。本 单元产生NRZ信号，信号码速率约为170.5KB，帧结构如图 1—2所示。帧长为24位，其中首位无定义，第2位到第8位是 帧同步码（7位巴克码），另外16位为2路数据信号，每路8 位。此NRZ信号为集中插日帧同步码时分复用信号，实验电 路中数据码用红色发光二极管指示，帧同步码及无定义位用 绿色发光二极管指示。发光二极管亮状态表示1码，熄状态 表示0码。
74193完成÷2、÷4、÷8、÷16运算，输出BS、S1、 S2、S3等4个信号。BS为位同步信号，频率为170.5KHZ。 S1、S2、S3为三个选通信号，频率分别为BS信号频率的 1/2、1/4、和1/8。74193是一个4位二进制加/减计数器， 当CPD=PL=1、 =0时，可在Q0、Q1、Q2及Q3端分别输 出上述4个信号。
U2A
2 K4
43 1 44 2 26 27 28 29 4 5 6 7 8 9 11 12 13 14
GCLK/IN GCLR OE1/IN OE2/IN IO IO IO IO IO IO IO IO IO IO IO IO IO IO
IO IO IO IO IO IO IO IO IO IO IO IO IO IO IO IO IO IO
图1—1 数字信源方框图 图1—2 帧结构图
信源位同步信号NRZ信号（绝对信码源）帧同步信号 晶振信号测输试出点点/测试点 输出点/测试点输出点/测试点
图 1-1（b) 数字信源实物图
数字信号源原理图
一、分频器
74161进行13分频，输出信号频率为341KHZ。74161 是一个4位二进制加计数器，预置在3状态。
31 32 33 34 36 37 38 39 40 41 16 17 18 19 20 21 24 25
EPM7064SLC44
U1A 1
NRZ
2
F7404
U1B
3
4
F7404 VCC
U11
10 9
A B
14 X1
HDB3(AMI)
13 X
Y Y3 Y1 Y2 Y0
3 4 5 2 1
INH X3 X0
6 11 12
+5
R21 5k
U12C C12
5
6
0.1uf 74HC04
R22 1k
U12D
实验内容
用示波器观察单极性非归零码（NRZ)、传号交替 反转码（AMI)、三阶高密度双极性码（HDB3)、整 流后的AMI码及整流后的HDB3码； 用示波器观察从HDB3码中和从AMI码中提取位同步 信号的电路中有关波形； 用示波器观察HDB3、AMI译码输出波形。
基本原理
数字信源
HDB3编译码
40160是一个二—十进制加计数器，预置在7状态，完 成÷3运算，在Q0和Q1端分别输出选通信号S4、S5，这 两个信号的频率相等、等于S3信号频率的1/3。
分频器输出的S1、S2、S3、S4、S5等5个信号的波形 如图1-3（a）和1-3（b)所示。
S1 S2 S3
S4
S5 S6
图1-3 分频器输出信号波形
四、倒相与抽样
图1-1中的NRZ信号的脉冲上升沿或下降沿比BS信号的下降沿稍有点迟后。 在实验二的数字调制单元中，有一个将绝对码变为相对码的电路，要求输 入的绝对码信号的上升沿及下降沿与输入的位同步信号上升沿对齐，而这 两个信号由数字信源提供。倒相与抽样电路就是为了满足这一要求而设计 的，它们使NRZ-OUT及BS-OUT信号满足码变换电路的要求。