模拟信号的数字传输1.ppt

通过原点作理想压缩特性 曲线的切线，以切线代替趋于 无穷大这段，修改后，以b为 分界点，压缩特性曲线就为 一直线和一曲线，需用两个 方程描述。 求 设b点坐标为 由（7）式: 直线方程为: 当 时 ，代入（7）式，得 切点坐标为 若令 小信号时将（11）式代入（9）式，大信号代入（7）式： 、 为压缩器归一化的输入和输出电压， 是压 扩参数，表示压缩的程度， 越大，小信号压缩效果越 好，当 很小时， 与 成线性关系，对大信号 很 大时， 与 近似成对数关系。当 时，对应于 均匀量化， 的取值在100附近可得到满意的压缩特性。 在实际中取 ，在电路上要实现这样的函数规律 也不容易，所以在实际中采用13折线代替压缩特性曲线。 代入（7）式，得A律压缩特性为： 直线ob段 的13折线压缩 特性曲线。 对 进行均匀量化，每 段分16个量化级。共有 128个量化级。 轴段落端点 轴段落端点 段落序号 每段斜率 轴每段 的长度为 轴的量 化间隔为 轴每段 的长度为 量化间隔 13折线与A律的近似程度: (A=87.6) 切点坐标为: （由小信号压缩） 当 均匀划分 轴段落端点 轴段落端点 段落序号 每段斜率 按A律计算 当 （由大信号压缩） 对 ，每段均匀分为16个量化等级， 的每一段 也被均匀地划分为16个量化等级，共有128个量化等级， 由于 是均匀量化的，每个量化间隔都为1/128，对于 ，由于每段的长度不同，各段的量化间隔也不同。 第一段的量化间隔为 ，第八段的量化间隔 最大为 ，它对应大信号的情况。这也就是 说，在保证小信号量化间隔相同的情况下，对于小信号， 128级非均匀量化相当于2048级均匀量化，大信号（第 8段）的量化间隔是小信号（第1、2段）量化间隔的64 倍，提高了小信号量化的信噪比。 第三节 脉冲编码调制（PCM） （Pulse-Code Modulation） 抽样 压缩 均匀 量化 编码 译码 扩张 低通 把量化后的信号变换为代码的过程就称为编码。准 确一点说，编码就是将模拟信号的抽样值量化后再变成 代码。 编码技术不仅用于通信，还用于数字仪表、遥控 遥测等领域。现有的编码方法中，若按编码的速度划 分，可分为低速编码和高速编码，通信中一般采用高 速编码，编码器类型可分为逐次比较型、折叠级联型、 混合型。 一、编码码型的选择： 常用的二进制码型有自然二进制码、折叠二进制 码，在量化中假定有16个量化区间，正向8个，负向8 个，每一个量化区间对应于一个码，0——7的8个量化 区间对应于负极性的样值脉冲，8——15的8个量化间 隔对应于正极性的样值脉冲。 样值脉 冲极性 自然二 进制码 折叠二 进制码 量化区 间序号 正极性部分 负极性部分 1 1 1 1 1 1 1 0 1 1 0 1 1 1 0 0 1 0 1 1 1 0 1 0 1 0 0 1 1 0 0 0 1 1 1 1 1 1 1 0 1 1 0 1 1 1 0 0 1 0 1 1 1 0 1 0 1 0 0 1 1 0 0 0 0 1 1 1 0 1 1 0 0 1 0 1 0 1 0 0 0 0 1 1 0 0 1 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 1 0 0 0 1 1 0 1 0 0 0 1 0 1 0 1 1 0 0 1 1 1 16 15 14 13 12 11 10 9 8 7 6 5 4 3 2 1 从码型上看，自然二进制码上、下两部分码型没 什么相似之处，对于折叠二进制码，除高位外，上半 部分折过来就是下半部分，上下来那个部分成折叠关 系，设正的8个量化区间、负的8个量化区间，上半部 分最高位为1，表示极性为正，下半部分高位为0，表 示极性为负。对双极性信号，用高位表示极性，其余 的码表示信号的绝对值，只要正负极性信号的绝对值 相同，可用相同的编码，用第一位表示极性后，双极 性信号可以采用单极性编码方法，用折叠码可以简化 编码过程。 折叠二进制码和自然码相比，若在传输中