通信原理实验指导书05077new.doc

目 录 第一章 信号源实验 1 实验一 CPLD可编程数字信号发生器实验 1 实验二 模拟信号源实验 6 第二章 语音编码技术 12 实验三 抽样定理和PAM调制解调实验 12 实验四 增量调制编译码系统实验 20 实验五 脉冲编码调制解调实验 36 实验六 ADPCM编译码实验 50 第三章 锁相环实验 61 实验七 模拟锁相环实验（选做） 61 实验八 数字频率合成实验（选做） 73 第四章 数字调制与差错控制技术 77 实验九 振幅键控（ASK）调制与解调实验 77 实验十 移频键控FSK调制与解调实验 83 实验十一 移相键控（PSK/DPSK）调制与解调实验 89 实验十二 QPSK/OQPSK调制与解调实验（选做） 97 实验十三 矢量调制星座图实验（选做） 105 实验十四 汉明码编译码实验（选做） 109 第五章 数字基带传输技术 114 实验十五 码型变换实验 114 实验十六 眼图实验 121 第六章 同步技术 124 实验十七 载波同步提取实验 124 实验十八 位同步提取实验 130 实验十九 帧同步提取实验 139 第七章 时分复用技术 148 实验二十 两路PCM时分复用实验 148 实验二十一 两路PCM解复用实验 154 实验二十二 计算机数据通信实验 157 第八章 信道模拟 174 实验二十三 眼图观测实验（选做） 174 实验二十四 数字信号的最佳接收实验（选做） 177 实验二十五 信道模拟实验（选做） 181 第九章 系统实验 184 实验二十六 载波传输系统实验 184 实验二十七 数字基带传输系统实验 186 实验二十八 两路话音＋两路计算机数据综合传输系统实验 188 第十章 二次开发实验 191 实验二十九 分频器实验 191 实验三十 PN序列产生实验 194 实验三十一 AMI编码实验 197 实验三十二 AMI译码实验 200 实验三十三 HDB3编码实验 202 实验三十四 HDB3译码实验 205 实验三十五 CMI编码实验 207 实验三十六 CMI译码实验 209 第十一章 模拟调制实验（选做） 211 实验三十七 调幅及同步检波实验 211 实验三十八 调频及正交鉴频实验 219 第一章 信号源实验 实验一 CPLD可编程数字信号发生器实验 实验目的 熟悉各种时钟信号的特点及波形。 熟悉各种数字信号的特点及波形。 实验内容 熟悉CPLD可编程信号发生器各测量点波形。 测量并分析各测量点波形及数据。 学习CPLD可编程器件的编程操作。 实验器材 信号源模块 一块 连接线 若干 20M双踪示波器 一台 实验原理 CPLD可编程模块用来产生实验系统所需要的各种时钟信号和各种数字信号。它由CPLD可编程器件ALTERA公司的EPM240T100C5、下载接口电路和一块晶振组成。晶振JZ1用来产生系统内的32.768MHz主时钟。 CPLD数字信号发生器 包含以下五部分： 时钟信号产生电路 将晶振产生的32.768MHZ时钟送入CPLD内计数器进行分频，生成实验所需的时钟信号。通过拨码开关S4和S5来改变时钟频率。有两组时钟输出，输出点为“CLK1”和“CLK2”，S4控制“CLK1”输出时钟的频率，S5控制“CLK2”输出时钟的频率。 伪随机序列产生电路 通常产生伪随机序列的电路为一反馈移存器。它又可分为线性反馈移存器和非线性反馈移存器两类。由线性反馈移存器产生出的周期最长的二进制数字序列称为最大长度线性反馈移存器序列，通常简称为m序列。 以15位m序列为例，说明m序列产生原理。 在图1-1中示出一个4级反馈移存器。若其初始状态为（）＝（1,1,1,1），则在移位一次时和模2相加产生新的输入，新的状态变为（）＝（0,1,1,1），这样移位15次后又回到初始状态（1,1,1,1）。不难看出，若初始状态为全“0”,即“0,0,0,0”，则移位后得到的仍然为全“0”状态。这就意味着在这种反馈寄存器中应避免出现全“0”状态，不然移位寄存器的状态将不会改变。因为4级移存器共有24=16种可能的不同状态。除全“0”状态外，剩下15种状态可用，即由任何4级反馈移存器产生的序列的周期最长为15。 图1-1 15位m序列产生 信号源产生一个15位的m序列，由“PN”端口输出，可根据需要生成不同频率的伪随机码，码型为111100010011010，