实验二数字调制实验.doc

实验二 数字调制实验 一、实验目的 1、掌握绝对码、相对码概念及它们之间的变换关系。 2、掌握用键控法产生2ASK、2FSK、2PSK、2DPSK信号的方法。 3、掌握相对码波形与2PSK信号波形之间的关系、绝对码波形与2DPSK信号 波形之间的关系。 4、了解2ASK、2FSK、2PSK、2DPSK信号的频谱与数字基带信号频谱之间的关系。 二、实验内容 1、用示波器观察绝对码波形、相对码波形。 2、用示波器观察2ASK、2FSK、2PSK、2DPSK信号波形。 3、用频谱仪观察数字基带信号频谱及2ASK、2FSK、2DPSK信号的频谱。 实验仪器 双踪示波器一台、通信原理VI实验台一台、M6信号源模块和MI数字调制模块 四、实验步骤 1、熟悉数字信源单元及数字调制单元的工作原理。 2、连线：数字调制单元的CLK、BS-IN、NRZ-IN分别连至信源单元CLK、BS、NRZ。打开交流电源开关和两模块的电源开关。 3、用数字信源模块的FS信号作为示波器的外同步信号，示波波CH1接AK，CH2接BK信源模块的K1、K2、K3置于任意状态（非全0），观察AK、BK波形，总结绝对码至相对码变换规律以及从相对码至绝对码的变换规律。 4、示波器CH1接2DPSK，CH2分别接AK及BK，观察并总结2DPSK信号相位变化与绝对码的关系以及2DPSK信号相位变化与相对码的关系（此关系即是2PSK信号相位变化与信源代码的关系）。注意：2DPSK信号的幅度可能不一致，但这并不影响信息的正确传输。 5、示波器CH1接AK、CH2依次接2FSK和2ASK；观察这两个信号与AK的关系（注意“1”码与“0”码对应的2FSK信号幅度可能不相等，这对传输信息是没有影响的）。 五、实验现象与分析 1、输入为1001011 0010010101 0011000111，输出AK、BK波形如图所示; 其中示波器显示上半部为AK波形，下半部为BK波形。对于绝对码来说，代码1对应输出高电平，代码0对应输出低电平。而对于相对码来说当码元发生跳变时为高电平，当码元保持时为低电平。 CAR与CAR-D波形如下 特点：正弦，且相互反向。 3、2DPSK、AK、BK波形如下所示 其中示波器图示的上半部为2DPSK信号波形，左边图像下半部为AK波形、右边图像下半部为BK波形。2DPSK信号在BK信号前后码元不一致时反转180度，及反向。 4、2FSK—OUT和2ASK—OUT波形分别如下所示： 2FSK—OUT波形 当AK信号码元为0时，对应频率低；AK信号码元为1时，对应频率高，及高电平对应波形更密。 2ASK—OUT波形 输入码元信号为0时，输出波形为低电平；输入码元信号为1时，输出波形振幅为A，且呈现正弦变化。 总结： 差分码是用绝对码前后相邻码元相位差来确定的，2DPSK信号的产生方法是先对二进制数字基带信号进行差分编码，即把表示数字信息的序列的绝对码变换成相对码（差分码），然后再相对码进行绝对调相，从而产生二进制差分相移键控信号。相移键控是用载波的相位变化来传递数字信息，而振幅和频率保持不变。当发送二进制符号“0”时2PSK信号取0相位；当发送二进制符号“1”时2PSK信号取π相位；而2DPSK信号波形是当遇到二进制符号“0”时2DPSK信号相位不变；当发送二进制符号“1”时2DPSK信号相位改变180度。