实验四2ASK调制与解调实验.docx

1 1 2 2 通信原理实验指导书 （通信工程、电子信息工程专业适用） 朱向庆 编写 电子信息工程学院 2012 年 12 月 13 日修订 目 录 实验一 信号源实验 1... 实验二 普通双边带调幅与解调实验 5.. 实验三 终端实验、码型变换实验 1 1 项目一、终端实验 1 1. 项目二、码型变换实验 1..4. 实验四 2ASK 调制与解调实验 2..0 实验五 增量调制与解调实验 2 5 实验六 带纠检错编码的数字调制解调系统设计实验 36 实验一 信号源实验 一、实验目的 了解频率连续变化的各种波形的产生方法。 理解帧同步信号与位同步信号在整个通信系统中的作用。 熟练掌握信号源模块的使用方法。 二、实验内容 观察频率连续可变信号发生器输出的各种波形及 7 段数码管的显示。 观察点频方波信号的输出。 观察点频正弦波信号的输出。 拨动拨码开关，观察码型可变 NRZ 码的输出。 观察位同步信号和帧同步信号的输出。 三、实验器材 信号源模块 20M 双踪示波器 一台 连接线 若干 四、实验原理 信号源模块可以大致分为模拟部分和数字部分，分别产生模拟信号和数字信号。 模拟信号源部分 频率调节 频率调节 地址选择器 单 片机 数据 存储器 D/A 滤波器 模拟信号输出 波形选择 预置分频器 32KHz方波 带通滤波器 32KHz正弦波 显示驱动 64KHz方波 带通滤波器 64KHz正弦波 1MHz方波 带通滤波器 1MH正z 弦波 图 1-1 模拟信号源部分原理框图 模拟信号源部分可以输出频率和幅度可任意改变的正弦波（频率变化范围 100Hz ～ 10KHz ）、三角波（频率变化范围 100Hz ～1KHz ）、方波（频率变化范围 100Hz ～ 10KHz ）、锯齿波（频率变化范围 100Hz ～ 1KHz ）以及 32KHz 、64KHz 、1MHz 的点频正弦波（幅度可以调节），各种波形的频率和幅度的调节方法请参考实验步骤。该部分电路原理框图如图 1-1 所示。 在实验前，我们已经将各种波形在不同频段的数据写入了数据存储器 U005 （ 2864）并存放在固定的地址中。当单片机 U006 （ 89C51）检测到波形选择开关和频率调节开关送入 的信息后， 一方面通过预置分频器调整 U004（ EPM7128 ）中分频器的分频比 ( 分频后的信号 频率由数码管 M001~M004 显示 ) ；另一方面根据分频器输出的频率和所选波形的种类，通过地址选择器选中数据存储器 U005 中对应地址的区间，输出相应的数字信号。该数字信号 经 过 D/A 转 换器 U007 （ TLC7528 ）和开关电容滤波器 U008（ TLC14CD ）后得到所需模拟 信号。 信号源部分 数字信号源部分可以产生多种频率的点频方波、 NRZ 码（可通过拨码开关 SW103 、 SW104 、SW105 改变码型）以及位同步信号和帧同步信号。绝大部分电路功能由 U004 （EPM7128 ）来完成， 通过拨码开关 SW101 、SW102 可改变整个数字信号源位同步信号和帧同步信号的速率， 该部分电路原理框图如图 1-2 所示。 分频比选择 分频比选择 FS 24MH晶z 振 3分频 可预置 分频器 2分频 2分频 分频器 NRZ码 产生器 NRZ码 分频器 2BS BS 码型 调节 1M 256K 64K 8K Z8K 图 1-2 数字信号源部分原理框图 晶振出来的方波信号经 3 分频后分别送入分频器和另外一个可预置分频器分频， 前一分频器分频后可得到 1MHz 、256KHz 、64KHz 、8KHz 的方波以及 8KHz 的窄脉冲信号。可预置分频器的分频比可通过拨码开关 SW101、SW102 来改变，分频比范围是 1~9999。分频后的信号即为整个系统的位同步信号（从信号输出点“ BS”输出）。数字信号源部分还包括一 个 NRZ 码产生电路， 通过该电路可产生以 24 位为一帧的周期性 NRZ 码序列， 该序列的码型可通过拨码开关 SW103 、SW104 、SW105 来改变。 在后继的码型变换、 时分复用、 CDMA 等实验中， NRZ 码将起到十分重要的作用。 五、实验步骤 将信号源模块小心地固定在主机箱中，确保电源接触良好。 插上电源线，打开主机箱右侧的交流开关，再按下开关 POWER1 、POWER2 ，发光二极管 LED001 、LED002 发光，按一下复位键，信号源模块开始工作。 （注意，此处只是验证通电是否成功，在实验中均是先连线，后打开电源做实验，不要带电连线） 模拟信号源部分 ① 观察“ 32K 正弦波”、“ 64K 正弦波”、“1M 正弦波”各点输出的正弦波波形，对应的电位器“ 32