通信原理实验指导(13-9)(4)

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同步正弦波幅度峰峰值2V左右，双踪示波器探头分别接在测量点6TP01和6P03，观察阶梯波及增量调制编码器输出数据。阶梯波上升，对应“1”码；阶梯波下降，对应“0”码。并且，调节W04电位器，改变同步正弦波幅度，阶梯波及增量调制编码器输出数据都作相应变化。

9. 时钟为32KHZ，增量调制编码数据及一致脉冲信号输出观察：

双踪示波器探头分别接在测量点6P03和6TP02，观察增量调制编码数据及一致脉冲信号输出。调节W04电位器，改变同步正弦波幅度，当没有长连 “0”或长连“1”码时，6TP02始终为高电位；当增量调制编码数据出现3个及3个以上长连 “0” 或长连“1”码时，6TP02为低电位，即产生负极性一致脉冲，并且长连 “0” 或长连“1”个数越多，则负极性一致脉冲宽度也越宽。

10．时钟为32KHZ，编码阶梯波及译码阶梯波观察：

双踪示波器探头分别接在测量点6TP01和7P02，调整7W01电位器，使译码端测量点7P02输出阶梯波形，与编码端6TP01阶梯波形相近似。 11.时钟为32KHZ，输入同步正弦波及译码恢复正弦波观察：

双踪示波器探头分别接在测量点P04和P15观察输入同步正弦波及译码恢复正弦波，是否有明显失真（收端低通滤波器默认截止频率为2.65KHZ，P14为滤波器输入点）。 12．时钟为32KHZ，语音信号增量调制编码、译码试听：

信号连线改接如下：用专用导线将P05（用户电话A语音信号发送输出）与6P01（模拟信号的输入）连接；7P02（译码输出的模拟信号）与P08（用户电话B语音信号接收输入）或与P14连接，6P03（编码输出）与7P01（译码输入）相连。对着用户电话A话筒讲话或按动电话上的数字键，在用户电话B耳机或扬声器试听，直观感受增量调制编码译码的效果。

13．非同步函数信号增量调制编码、译码测量：

改用非同步函数信号输入，分别改变输入模拟信号的幅度和频率，重复上述6—12步骤实验，测试此编译码系统对输入模拟信号频率、幅度等参数的要求，此时由于非同步正弦波频率与抽样、编码时钟不同步，需仔细调节非同步正弦波频率才能在普通示波器上看到稳定的阶梯波及编码数据波形。

14．时钟为16KHZ，增量调制编码、译码测量：

改变编、译码工作时钟为16KHZ，再重复上述6—13步骤实验，比较不同工作时钟下的通信效果。

15．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。

六、实验报告要求

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1．根据步骤2中的连线关系，画出实验方框图，并作简要叙述。 2．画出各测量各点波形，结合理论分析说明所发生的各种现象。

3．在通话的质量方面，你认为该实验系统如何改进方能提高话音的质量，及对本实验有何改进意见？

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实验4 FSK（ASK）调制解调实验

一、实验目的

1．掌握FSK（ASK）调制器的工作原理及性能测试； 2．掌握FSK（ASK）锁相解调器工作原理及性能测试；

3. 学习FSK（ASK）调制、解调硬件实现，掌握电路调整测试方法。

二、实验仪器

1．时钟与基带数据发生模块，位号：G 2．FSK调制模块，位号A 3．FSK解调模块，位号C 4．噪声模块，位号B 4．20M双踪示波器1台 5．小平口螺丝刀1只 6．频率计1台（选用） 7．信号连接线3根

三、实验原理

数字频率调制是数据通信中使用较早的一种通信方式。由于这种调制解调方式容易实现，抗噪声和抗群时延性能较强，因此在无线中低速数据传输通信系统中得到了较为广泛的应用。

（一） FSK调制电路工作原理

FSK调制电路是由两个ASK调制电路组合而成，它的电原理图，如图4-1所示。16K02为两ASK已调信号叠加控制跳线。用短路块仅将1-2脚相连，输出“1”码对应的ASK已调信号；用短路块仅将3-4脚相连，输出“0”码对应的ASK已调信号。用短路块将1-2脚及3-4脚都相连，则输出FSK已调信号。因此，本实验箱没有专门设置ASK实验单元电路。

图4-1中，输入的数字基带信号分成两路，一路控制f1=32KHz的载频，另一路经反相器去控制f2=16KHz的载频。当基带信号为“1”时，模拟开关B打开，模拟开关A关闭，此时输出f1=32KHz；当基带信号为“0”时，模拟开关B关闭，模拟开关A打开，此时输出f2=16KHz；在输出端经开关16K02叠加，即可得到已调的FSK信号。

电路中的两路载频(f1、f2)由时钟与基带数据发生模块产生的方波，经射随、选频滤波变为正弦波，再送至模拟开关4066。载频f1的幅度调节电位器16W01，载频f2的幅度调节

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电位器16W02。

122KHZ方波2K伪随机码12316K0116U03A74LS04数字基带信号输入16P01

32KHZ16TP0116TP0321调制信号输出 1116U02B40661016K021低通f116TP021

16KHZ16P02 16TP06 1241低通f21116U02A40661316TP04321 图4-1 FSK调制解调电原理框图

（二） FSK解调电路工作原理

FSK解调采用锁相解调，锁相解调的工作原理是十分简单的，只要在设计锁相环时，使它锁定在FSK的一个载频上，此时对应的环路滤波器输出电压为零，而对另一载频失锁，则对应的环路滤波器输出电压不为零，那末在锁相环路滤波器输出端就可以获得原基带信号的信息。FSK锁相环解调器原理图如图4-2所示。FSK锁相解调器采用集成锁相环芯片 17TP02调制信号输入 17P01 17TP011 FSK调制信号 17P01 117U011439517C022200671112AINBINVCININHCACBR1R2解调信号输出 17P02 17TP03压控振荡器中心频率MC4046PCPPC1PC212131217U02A13 17P02 FSK解调输出成形电路 VCOUT4SFZEN101517R0947K17W0110K

图4-2 FSK锁相环解调器原理示意图

MC4046。其中，压控振荡器的频率是由17C02、17R09、17W01等元件参数确定，中心频率

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设计在32KHz左右，并可通过17W01电位器进行微调。当输入信号为32KHz时，调节17W01电位器，使环路锁定，经形成电路后，输出高电平；当输入信号为16KHz时，环路失锁，经形成电路后，输出低电平，则在解调器输出端就得到解调的基带信号序列。

四、各测量点和可调元件的作用

1. FSK调制模块

16K02：两ASK已调信号叠加控制跳线。用短路块将1-2脚及3-4脚都相连，则输出

FSK已调信号。

16TP01：32KHz方波信号输入测试点，由4U01芯片(EPM240)编程产生。 16TP02：16KHz方波信号输入测试点，由4U01芯片(EPM240)编程产生。 16TP03：32KHz载波信号测试点，可调节电位器16W01改变幅度。 16TP04：16KHz载波信号测试点，可调节电位器16W02改变幅度。 16P01：数字基带信码信号输入铆孔。

16P02：FSK已调信号输出铆孔，此测量点需与16P01点波形对比测量。 2．FSK解调模块

17W01：解调模块压控振荡器的中心频率调整电位器。 17P01：FSK解调信号输入铆孔。

17TP02：FSK解调电路中压控振荡器输出时钟的中心频率，正常工作时应为32KHz左

右，频偏不应大于2KHz，若有偏差，可调节电位器17W01。

17P02：FSK解调信号输出，即数字基带信码信号输出，波形同16P01。 3．噪声模块

3W01:噪声电平调节。 3W02：加噪后信号幅度调节。

3TP01:噪声信号测试点，电平由3W01调节。 3P01:外加信号输入铆孔。 3P02:加噪后信号输出铆孔。

五、实验内容及步骤

1．插入有关实验模块：

在关 …… 此处隐藏：1849字，全部文档内容请下载后查看。喜欢就下载吧 ……