DONGFANG COLLEGE,FUJIAN AGRICULTURE AND FORESTRY UNIVERSITY课程名称:数据通信原理系别:计算机系年级专业: 2010级电子信息工程学号: 1050302103姓名:廖少兵任课教师:詹仕华成绩:2012 年12 月25 日实验项目列表序号课程名称成绩指导教师1 模拟信号源实验詹仕华2 接收滤波器与功放实验詹仕华3 基带信号的常见码型变换实验詹仕华4 AMI/HDB3编译码实验詹仕华5 FSK(ASK)调制解调实验詹仕华67891011121314151617181920实验一模拟信号源实验实验室名称:_______ 实验设备号:实验时间:成绩:模拟信号源实验1、实验目的和要求1.了解本模块中函数信号产生芯片的技术参数;2.了解本模块在后续实验系统中的作用;3.熟悉本模块产生的几种模拟信号的波形和参数调节方法。
2、实验原理本模块主要功能是产生频率、幅度连续可调的正弦波、三角波、方波等函数信号(非同步函数信号),另外还提供与系统主时钟同源的2KHZ正弦波信号(同步正弦波信号)和模拟电话接口。
在实验系统中,可利用它定性地观察通信话路的频率特性,同时用做PAM、PCM、ADPCM、CVSD( M)等实验的音频信号源。
本模块位于底板的左边。
3、主要仪器设备1.非同步函数信号、同步正弦波信号、模拟电话输入电路2.时钟与基带数据发生模块,位号:G3.频率计1台4.20M双踪示波器1台5.小电话单机1部1.非同步函数信号(实物图片如下)它由集成函数发生器XR2206和一些外围电路组成,XR2206芯片的技术资料可到网上搜索得到。
函数信号类型由三档开关K01选择,类型分别为三角波、正弦波、方波等;峰峰值幅度范围0~10V ,可由W03调节;频率范围约500HZ ~5KHZ ,可由W02调节;直流电平可由W01调节(一般左旋到底)。
非同步函数信号源结构示意图,见图2-1。
图2-1 非同步函数信号源结构示意图2.同步正弦波信号(实物图片如下)它由2KHz 方波信号源、低通滤波器和输出放大电路三部分组成。
2KHz 方波信号由“时钟与基带数据发生模块”分频产生。
U03及周边的阻容网络组成一个截止频率为2KHZ 的低通滤波器,用以滤除各次谐波,只输出一个2KHz 正弦波,在P04可测试其波形。
用其作为PAM 、PCM 、ADPCM 、CVSD ( M )等模块的音频信号源,其编码数据可在普通模拟示波器上形成稳定的波形,便于实验者观测。
W04用来改变输出同步正弦波的幅度。
同步信号源结构示意图,见图2-2。
K01U01U02跟随放大器XR2206 电 路三角波 正弦波 方波P03图2-2 同步函数信号源结构示意图3. 模拟电话输入电路(实物图片如下)本模块提供用户模拟电话接口,图2-1是其电路结构示意图。
J02A 是电话机的水晶头接口,U01是PBL38614专用电话集成电路。
它的工作原理是:当对电话机的送话器讲话时,该话音信号从PBL38614的TR 对应的引脚输入,经U01内部二四线转换处理后从T 端输出。
T 端的模拟电话输出信号经P05铜铆孔送出,可作为语音信号输出用。
当接收对方的话音时,送入U01芯片R 端的输入信号可由P06铜铆孔送入。
此时,在电话听筒中即可听到送入信号的声音。
南京润众科技有限公司U034U01跟随放大器P04CPLD 器 件低通 滤波器 U04图2-3 用户电话结构示意图4、各可调元件及测量点的作用K01:非同步函数信号类型选择,正弦波、三角波、方波。
W01:非同步函数信号的直流电平调节,调节范围至少为0~2V ,视信号幅度而定,一般调节为0V (出厂前已调好,该电位器学生可不调节)。
W02:非同步函数信号的频率调节,一般使用频率值范围为1~4KHZ 。
W03:非同步函数信号的幅度调节,一般使用峰峰值范围为0~4V 。
P03:非同步函数信号的输出连接铆孔。
W04: 同步函数信号的幅度调节,一般使用峰峰值范围为0~4V 。
P04:同步正弦波信号的输出连接铆孔。
J02A :用户电话A 的水晶头接口。
P05: 用户电话A 语音发送信号输出铆孔。
P06: 用户电话A 语音接收信号输入铆孔。
5、实验内容及实验步骤 1.插入有关实验模块:在关闭系统电源的条件下,将“时钟与基带数据发生模块”,插到底板“G ”号的位置插座上(具体位置可见底板右下角的“实验模块位置分布表”)。
注意模块插头与底板插座的防呆口一致,模块位号与底板位号的一致。
2.加电:打开系统电源开关,底板的电源指示灯正常显示。
若电源指示灯显示不正常,请立即关闭电源,查找异常原因。
3. 非同步函数信号源测试:频率计和示波器监测P03测试点,按上述设置测试非同步函数信号源输出信号波形,记录其波形参数。
4.同步正弦波信号源测试:频率计和示波器监测P04测试点,按上述设置测试同步正弦波信号源输出信号波形,记南京润众科技有限公司U01J02AP05PBL38614电话接口 芯片P06TRT R录其波形参数。
5.用户电话测试:1)将电话单机挿入用户电话模块水晶接头,对着单机送话器说话或按住某个数字键不放,用示波器测试用户电话发端(P05输出铆孔)波形。
2)用信号连接线连接P03与P06(或P08)铆孔,即将函数信号送入电话的接收端,调节信号的频率和幅度,听听筒中发出的声音。
6. 关机拆线:实验结束,关闭电源,拆除信号连线,并按要求放置好实验模块。
6、实验数据记录,实验数据处理与分析1.记录非同步函数信号和同步信号的幅度、频率等参数,画出测试的波形图。
2.记录电话数字键波形,了解电话拨号的双音多频的有关技术。
7、质疑.建议.问题讨论以及心得体会由于对非同步函数信号、同步正弦波信号的不熟悉,我开始的时候遇到了很多麻烦,但及时得到老师的帮助,在老师的帮助下及时改正了错误,才得以成功做出实验实验二接收滤波器与功放实验实验室名称:_______ 实验设备号:实验时间:成绩:接收滤波器与功放实验1、实验目的和要求1.了解接收滤波器与功放模块的组成结构;2.掌握接收滤波器与功放模块的使用方法。
2、实验仪器设备1. 接收滤波器与功放模块(位于大底板右下角,实物图片如下)2.时钟与基带数据发生模块,位号:G(实物图片见第3页)3.20M双踪示波器1台4.信号连接线2根3、实验原理本实验模块位于底板的右边,由低通滤波器、低频功放、喇叭等组成。
可作为PAM 、PCM 、CVSD 等通信模块的接收终端。
其组成结构示意图,如图4-1所示。
图4-1 终端滤波放大器结构示意图外加信号通过P14铆孔送入低通滤波器电路,低通滤波器带宽有2.6KHZ 和5KHZ 两种,由K601拔动开关上位、中位人工手动设置,经过低通滤波器滤波后的信号,可在P15测试点进行观测。
滤波后的信号接着送入LM386构成的低频功率放大器,驱动小喇叭播放出声音, W09可调节喇叭音量大小,K601拔动开关下位可断开喇叭。
实验者通过本模块喇叭播放功能,可感性的判断音频信号经编解码信道的传输质量。
4、实验操作方法和步骤K601:上位,低通滤波器带宽为2.6KHZ中位,低通滤波器带宽为5KHZ 下位,断开喇叭。
W09:音频功率放大器输出功率的调节电位器,注意音量不可调节太大。
P14:外加模拟信号输入连接铆孔。
P15:经滤波器滤波后输出连接铆孔。
5、实验内容及数据记录 1.插入有关实验模块在关闭系统电源的条件下,将“时钟与基带数据发生模块”,插到底板“G ”号的位置插座上(具体位置可见底板右下角的“实验模块位置分布表”)。
注意模块插头与底板插座的防呆口一致,模块位号与底板位号的一致。
2.加电打开系统电源开关,底板的电源指示灯正常显示。
若电源指示灯显示不正常,请立即关闭电源,查找异常原因。
3.滤波器测试用信号源选择与调节采用非同步函数信号选择正弦波档,用示波器和频率计监测P03测试点,调节W02使其频率最低,峰峰值4V 左右。
如用其它音频信号源亦可。
4.信号线连接用专用导线将P03、P14两铆孔连接,将测试信号送入后面的“接收端滤波放大模块”。
5.截止频率2.6K 滤波器测试K601:上位,低通滤波器带宽为2.6KHZ,用示波器监测P15测试点,调节W02,测试其低 通 滤波器 功 率 放大器P15P14K601下位4SW02 拨码器K601上、中位滤波器截止频率并作记录。
(P15输出的信号幅度下降至P14输入信号幅度的0.707时所对应的频率为滤波器的截止频率。
)6.截止频率5K滤波器测试K601:中位,低通滤波器带宽为5KHZ,用示波器监测P15测试点,调节W02,测试其滤波器截止频率并作记录。
7. 关机拆线实验结束,关闭电源,拆除信号连线,并按要求放置好实验模块。
6、实验数据处理和分析1.画出实验过程结构示意图,熟悉低通滤波器频率的设置。
2.LM386芯片常用来设计低频功率放大器,请查找有关资料,画出放大倍数分别为20、50、200的LM386构成的功放电路。
7.质疑、建议、问题讨论通过接收滤波器与功放实验,我对滤波器的工作原理得到了深层次的了解,课本上的理论知识在生活中得到了实践,实验比乏味的课堂有趣多了,我多么想多多参加这些实验,做出来的时候好有成就感啊实验三 基带信号的常见码型变换实验实验室名称:_______ 实验设备号: 实验时间:成绩:基带信号的常见码型变换实验1、实验目的和要求1.熟悉RZ 、BNRZ 、BRZ 、CMI 、曼彻斯特、密勒、PST 码型变换原理及工作过程;2.观察数字基带信号的码型变换测量点波形。
2、实验仪器设备1.时钟与基带数据发生模块,位号:G2.20M 双踪示波器1台3、实验工作原理在实际的基带传输系统中,传输码的结构应具有下列主要特性:1) 相应的基带信号无直流分量,且低频分量少;2) 便于从信号中提取定时信息;3) 信号中高频分量尽量少,以节省传输频带并减少码间串扰;4) 不受信息源统计特性的影响,即能适应于信息源的变化;5) 编译码设备要尽可能简单1.1单极性不归零码(NRZ 码)单极性不归零码中,二进制代码“1”用幅度为E 的正电平表示,“0”用零电平表示,单极性码中含有直流成分,而且不能直接提取同步信号。
00000E +1111图22-1 单极性不归零码1.2双极性不归零码(BNRZ 码)二进制代码“1”、“0”分别用幅度相等的正负电平表示,当二进制代码“1”和“0”等概出现时无直流分量。
10111000E +E -0图 22-2 双极性不归零码1.3单极性归零码(RZ 码)单极性归零码与单极性不归零码的区别是码元宽度小于码元间隔,每个码元脉冲在下一个码元到来之前回到零电平。