通信工程试验：实验一 脉冲幅度调制（PAM）及系统实验.ppt

* * * * * * * * * * * * * * * * 实验一 脉冲幅度调制(PAM)及系统实验 通信工程专业实验室 CUST 实验一 脉冲脉冲幅度调制 PAM及系统实验 通信工程专业实验室 CUST 实验一 脉冲幅度调制(PAM)及系统实验 通信工程专业实验室 CUST 实验一 脉冲幅度调制(PAM)及系统实验 通信工程专业实验室 CUST 实验一 脉冲幅度调制(PAM)及系统实验 通信工程专业实验室 CUST 实验一 脉冲幅度调制(PAM)及系统实验 通信工程专业实验室 CUST 实验一 脉冲幅度调制(PAM)及系统实验 通信工程专业实验室 CUST 实验一 脉冲幅度调制(PAM)及系统实验 通信工程专业实验室 CUST 实验一 脉冲幅度调制(PAM)及系统实验 通信工程专业实验室 CUST 实验一 脉冲幅度调制(PAM)及系统实验 通信工程专业实验室 CUST 实验一 脉冲幅度调制(PAM)及系统实验 通信工程专业实验室 CUST 实验一 脉冲幅度调制(PAM)及系统实验 通信工程专业实验室 CUST 提 示 1 请同学们按学号就座,每个实验台坐2名同学2 请检查实验台上的仪器:双踪示波器,低频信号源,实验箱各一台;仪器所用附件:信号源探头一根,示波器探针两根分别放在其相应仪器所对应的抽屉里面.3 请做完实验后检查上述所有仪器及附件是否完整无缺并按原来位置放好.将实验凳放回实验台下.4 实验中保持实验室卫生,下课时将自己产生的垃圾带走,保持实验台面整洁,特别是实验台抽屉里不得存有垃圾!5 每位同学请自觉遵守上述要求,实验结束后指导教师要对此做相应检查.请同学们爱护实验室! * 实验一 脉冲幅度调制(PAM)及系统实验 【实验性质】：验证性实验 * 一、实验目的 1、加深对取样定理的理解。 2、了解脉冲幅度调制PAM系统的工作过程 * 二、实验预习要求 主要预习通信系统原理教材中关于“脉冲模拟调制系统”这—章中的“低通信号的取样定理”、“脉冲幅度调制”等主要章节，其次预习一下PPM、PDM调制系统。 * 三、实验仪器仪表 1、双踪示波器 一台 2、低频信号源 一台 3、通信系统实验箱 一套 * 四、实验原理知识点1:低通抽样定理 一个频带限制在(0, fH)赫内的时间连续信号m(t)，如果抽样频率fs大于或等于2fH,则可以由样值序列m(nTs)无失真地重建原始信号 m(t). 此定理告诉我们：若m(t)的频谱在某一角频率ωH以上为零，则m(t)中的全部信息完全包含在其间隔不大于1/(2fH)秒的均匀抽样序列里。换句话说，在信号最高频率分量的每一个周期内起码应抽样两次，或者说，抽样速率fs（每秒内的抽样点数）应不小于2fH，若抽样速率fs＜2fH，则会产生失真，这种失真叫混叠失真。  * 四、实验原理知识点2:脉冲调制 以时间上离散的脉冲串作为载波，用模拟基带信号m(t)去控制脉冲串的某参数， 使其按m(t)的规律变化的调制方式。通常，按基带信号改变脉冲参量（幅度、宽度和位置）的不同，把脉冲调制又分为脉幅调制(PAM)、脉宽调制(PDM)和脉位调制(PPM)。 下面介绍脉冲振幅调制，它是脉冲编码调制的基础。 * 四、实验原理知识点2:脉冲调制 PAM、 PDM、 PPM信号波形 * 四、实验原理知识点3: PAM PAM是脉冲载波的幅度随基带信号变化的一种调制方式。若脉冲载波是冲激脉冲序列，则前面讨论的抽样定理就是脉冲振幅调制的原理。也就是说，按抽样定理进行抽样得到的信号就是一个PAM信号。  但是，用冲激脉冲序列进行抽样是一种理想抽样的情况，是不可能实现的。因为冲击序列在实际中是不能获得的，即使能获得，由于抽样后信号的频谱为无穷大， 对有限带宽的信道而言也无法传递。因此，在实际中通常采用脉冲宽度相对于抽样周期很窄的窄脉冲序列近似代替冲激脉冲序列，从而实现脉冲振幅调制。我们介绍用窄脉冲序列进行实际抽样的一种脉冲振幅调制方式：自然抽样的脉冲调幅。  * 自然抽样的脉冲调幅 自然抽样又称曲顶抽样，它是指抽样后的脉冲幅度（顶部）随被抽样信号m(t)变化，或者说保持了m(t)的变化规律。 自然抽样的脉冲调幅原理框图如下图 所示。  设模拟基带信号m(t)的波形及频谱如图 (a)所示，脉冲载波以s(t)表示， 它是宽度为τ，周期为Ts的矩形窄脉冲序列，其中Ts是按抽样定理确