电话语音光纤传输系统.doc

PAGE PAGE １９ 实验四 电话语音光纤传输系统 一、实验目的 1、了解电话语音信号光纤系统的通信原理。 2、了解完整的电话语音信号光纤通信系统的基本结构。 3、掌握电话语音信号的多种传输机理。 二、实验内容 1、通过不同方式对话音信号进行光纤传输实验。 2、电话语音信号通过PCM编码后进行光纤传输实验。 三、基本原理 脉冲编码调制(PCM)技术已经在数字通信系统中得到广泛应用，尤其当信道噪声比较小时，应用PCM技术更为广泛。 PCM编、译码模块上的测试点和输入点如下： · B_IN 输入到编码器B的信号测试点 · B_OUT 信号B译码输出信号测试点 · A_IN 输入到编码器A的信号测试点 · A_OUT 信号A译码输出信号测试点 · A_TXD 信号A的PCM编码输出/测试点 · A_RXD 信号A的PCM译码输入/测试点 · TXD_A PCM集群A通道输入点 · RXD_A PCM集群分接A通道输出点 · B_TXD 信号B的PCM编码输出/测试点 · B_RXD 信号B的PCM译码输入/测试点 · TXD_B PCM集群B通道输入点 · RXD_B PCM集群分接B通道输出点 · PCM-OUT PCM集群信号复接端输出/测试点 · PCM_IN PCM集群信号分接端输入/测试点 图4-1 话音信号光纤传输方式一 图4-2 话音信号光纤传输方式二 图4-3 话音信号光纤传输方式三 图4-4 话音信号光纤传输方式四 实验用电话接口模块监测光发送模块、光接收模块的语音传输，并通过与话音信号的PCM编码传输效果进行对比、比较，以了解和熟悉光纤传输话音信号系统的组成。其实验框图如上所示。 电话语音信号的光纤传输，可以有多种方式，一种是直接用原始话音信号，经过光纤直接进行传输；另一种方式是把话音信号数字化后，进行调制，然后将调制好的数字信号再进行光纤传输，最后再经过解调，把话音信号还原，现在使用最多的一种方式是PCM编译码方式。 四、实验仪器及器件 双通道示波器，光纤通信实验仪，光跳线。 五、实验步骤 （以下实验步骤以1310nm光端机部分讲解，即实验仪左边的模块；1550nm光端机部分与其相同。） 第一部分：检测模拟传输通道，方法如下： 1、关闭实验仪电源，把光跳线分别连接到1310nm光端机的TX和RX端。 2、将模拟信号源模块的正弦波连接到光发送模块的模拟信号输入端口（P203）。 3、把开关S200拨到模拟传输端，短接电路中的跳线J200。 4、打开实验仪电源，用双通道示波器观察光接收模块的模拟信号输出端口（P200）和光发射模块的模拟信号输入端口（P203）的波形。 5、通过调节光接收模块的可调电位器（R257、R242）及光发送模块的可调电位器（R277、R258），得到最佳传输的模拟信号，画出模拟信号的输入、输出波形。 第二部分：传输模拟话音信号，方法如下：（以下连接线为图4-1的详细说明，其它方式请自行连接。） 1、关闭实验仪电源，保持第一部分第一步的光路连接不变，用导线连接电话接口模块的输出TX到光发端的模拟信号输入端口（P203），RX到光收端的模拟信号输出端口（P200），将电话机接入电话机接口。 2、开启实验仪电源，摘起话机，对送话器MIC端吹气，验证在喇叭端是否能听到有吹气声。 3、用双通道示波器观测并记录电话接口模块的发出端TX和接收端RX的波形。 第三部分：如图4-2，连接传输通道，请自行连接。 第四部分：检测数字传输通道，（以1310nm光端机为例）方法如下： 1、关闭实验仪电源，保持光路连接不变，将开关S200拨到数字信号传输端。 PCM编译码单元的A_IN（或B_IN）——电话接口模块（TX）也可接正弦波； PCM编译码单元A_TXD（或B_TXD）——光发送模块的数字信号输入端口（P202）； PCM编译码单元B_RXD（或A_RXD）——光接收模块的数字信号输出端口（IC202）； PCM编译码单元的B_OUT（或A_OUT）——电话接口模块（RX）； 开启实验仪电源，用双通道示波器观察光接收模块的数字信号输出端口（IC202）的波形和光发送模块的数字信号输入端口（P202）的波形。 通过调节电位器R257（调节判决直流电平）及R242（增益调节）得到最佳传输的数字信号。 用示波器观测PCM编码前A_IN点和译码后B_OUT点的波形或B_IN点和A_OUT点的波形，比较波形，若有失真，调节电位器R257、R242。 第五部分：话音信号的PCM数字传输，如图4-4，方法如下： 1、关闭实验仪电源，保持光路连接不变，将开关S