抽样定理实验和HDB3编译码实验
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实验一:抽样定理实验
一、 实验目的
1、了解抽样信号和抽样保持信号的形成。
2、验证抽样定理。
3、了解多路抽样路际串话的原因。
二、实验内容
1、时钟信号和定位定时信号。
7、抽样信号的恢复。
2、抽样窄脉冲8KH 2信号波形。
8、滤波幅频特性。
3、多路抽样信号。
9、抽样定理验证。
4、同步测试信号源的波形和频率。
10、抽样保持信号的X
X sin 失真。
5、抽样信号波形。
11、多路抽样的路际串话。
6、抽样保持信号波形。
三、 概述
在通信技术中为了获取最大的经济效益,就必须充分利用信道的传输能力,扩大通信容量。
因此,采取多路化是极为重要的通信手段。
最常用的多路复用体制是频分多路复用(FDM )通信系统和时分多路复用(TDM )通信系统,频分多路技术是利用不同频率的正弦载波对基带信号进行调制,把各路基带信号频谱搬移到不同的频段上,在同一信道上传输。
而时分多路系统中则是利用不同时序的脉冲对基带信号进行抽样,把抽样后的脉冲按时序排列起来,在同一信道中传输。
利用抽样脉冲把一个连续信号变为离散时间样值的过程称为“抽样”,抽样后的信号称为脉冲调幅(PAM )信号,在满足抽样定理的条件下,抽样信号保留了原信号的全部信息。
并且,从抽样信号中可以无失真恢复出原信号。
抽样定理在通信系统、信息传输理论方面占有十分重要的地位。
数字通信系统是以此定理作为理论基础的。
在工作设备中,抽样过程是模拟信号数字化的第一步,抽样性能的优劣关系到整个系统的性能指标。
作为例子图1示意地画出传输一路语言信号PCM 系统。
从图中可以看出要实现对语音的PCM 编码,首先就要对语音信号进行抽样,然后才能进行量化和编码。
因此,抽样过程是语音数字化的重要环节,也是一切模拟数字化的重要环节。
为了让实验者形象的观察抽样过程,加深对抽样定理的理解,本实验提供了一种典型的抽样电路。
因此,本实验还模拟了两路PAM 通信系统,从而帮助实验者初步了解时分多路的通信方式。
通过本实验,学生应达到以下要求:
1、验证抽样定样;
2、观察了解PAM信号形成过程,平顶展宽解调过程;
3、了解时分多路系统中的路际串话现象。
四、实验原理和电路说明
1、抽样定理
抽样定理指出,一个频带受限信号m(t),如果它的最高频率为f H(即m(t)的频谱中没有f H以上的分量),可以唯一地由频率大于2f H的样值序列所决定。
因此,对于一个最高频率为3400H Z的语音信号m(t),可以用频率大于或等于6800Hz的样值序列来表示,抽样频率fs 和语音信号m(t)的频谱如图2和图3所示。
由频谱可知,用截止频率为f H的理想低通滤波器可以无失真地恢复原始信号m(t),这就说明了抽样定理的正确性。
实际上,考虑到低通滤波器特性不可能理想,对最高频率为3400Hz的语言信号,通常采用8KHz抽样频率,这样可以留出1200Hz的防卫带。
见图4。
如果fs<fH,就会出现频谱混迭的现象,如图5所示。
在验证抽样定理的实验中,我们用单一频率fH的正弦波来代替实际的语音信号。
采用标准抽样频率fs=8KH Z。
改变音频信号的频率fH,分别观察不同频率时,抽样序列和低通滤波器的输出信号,体会抽样定理的正确性。
验证抽样定理的实验方框图如图6所示。
在图8中,连接(8)和(14),就构成了抽样定理实验电路。
抽样电路采用场效应晶体管开关电路。
抽样门在抽样脉冲的控制下以每秒千次的速度开关,T3为结型场效应晶体管,T2为驱动三极管。
当抽样脉冲没来时,9012.3DK2都处于饱和导通状态,-12V电压加在场效应管栅极,使其处于夹断状态,输出信号“0”。
抽样脉冲到来时,9012.3DK2处于截止状态,场效应管栅极电压升高,使其处于导通状态。
这样,抽样脉冲期间模拟电路负载是一个电阻,因此抽样门的输出端能得到一串脉冲信号。
此脉冲信号的幅度与抽样时输入信号的瞬时值成正比例,脉冲的宽度与抽样脉冲的宽度相同。
这种脉冲信号就是脉冲调幅信号。
当抽样脉冲宽度远小于抽样周期时,电路输出的结果接近于理想抽样序列。
由图6可知。
用一低通滤波器即可实现对模拟信号的恢复。
为了便于观察,解调电路由射随、
低通滤波器和放大器组成,低通滤波器的截止频率为3400H Z。
2、多路脉冲调幅系统中的路际串话
多路脉冲调幅的实验方框图如图7所示。
在图8中,连接(8)和(11)、(13)和(14)就构成了多路脉冲调幅实验电路。
分路抽样电路的作用是:将在时间上连续的语音信号经脉冲抽样形成时间上离散的脉冲调幅信号。
N路抽样脉冲在时间上是互不交叉、顺序排列的。
各路的抽样信号在多路汇接的公共负载上相加便形成合路的脉冲调幅信号。
本实验设置了两路分路抽样电路。
多路脉冲调幅信号进入接收端后,由分路选通脉冲分离成n路,亦即还原出单路PAM信号。
发送端分路抽样与接收端分路选通是一一对应的,这是依靠他们所使用的定时脉冲的对应关系决定的。
为简化实验系统,本实验的分路选通脉冲直接利用该路的分路抽样脉冲经适当延迟获得。
接收端的选通电路也采用结型场效应晶体管作开关元件,但输出负载不是电阻而是电容。
采用这种类似与平顶抽样的电路是为了解决PAM解调信号的幅度问题。
由于时分多路的需要,分路脉冲的宽度τS是很窄的。
当占空比为τS/T S的脉
图7 多路脉冲调幅实验框图
冲通过话路低通滤波器后,低通滤波器输出信号的幅度很小。
这样大的衰减带来的后果是严重的。
但是,在分路选通后加入保持电容,可使分路后的PAM信号展宽到100%的占空比,从而解决信号幅度衰减大的问题。
但我们知道平顶抽样将引起固有的频率失真。
PAM信号在时间上是离散的,但是幅度上趋势连续的。
而在PAM系统里,PAM信只有在被量化和编码后才有传输的可能。
本实验仅提供一个PAM系统的简单模式。
路际串话是衡量多路系统的重要指标之一。
路际串话是指在同一时分多路系统中,某一路或某几路的通话信号串扰到其它话路上去,这样就产生了同一端机中各路通话之间的串话。
串话分可懂串话和不可懂串话,前者造成失密或影响正常通话;后者等于噪声干扰。
对路标话必须设法防止。
一个实用的通话系统必须满足对路标串话规定的指标。
在一个理想的传输系统中,各路PAM信号应是严格地限制在本路时隙中的矩形脉冲。
但是如果传输PAM信号的通道频带是有限的,则PAM信号就会出现“拖尾”的现象。
当“拖尾”严重,以至入侵邻路时隙时,就产生了路标串话。
在考虑通道频带高频谱时,可将整个通道简化为图9所示的低通网络,它的上截止频率为:f1=1/(2 R1C1)
图9 通道的低通等效网络
为了分析方便,设第一路有幅主为V的PAM脉冲,而其它路没有。
当矩形脉冲通过图9(a)所示的低通网络,输出波形如图9(b)所示。
脉冲终了时,波形按R1C1时间常数指数下降。
这样,就有了第一路脉冲在第二路时隙上的残存电压——串话电压。
这种由于信道的高频响应不够引起的路标串话就叫高频串话。
当考虑通道频带的低频端时,可将通道简化为图10所示的高通网络。
它的下截止频率为:f2=1/(2πR2C2)
由于R2C2>>τ,所以当脉冲通过图10(a)所示的高通网络后,输出波形如图10(b)所示,长长的“拖尾”影响到相隔很远的时隙。
若计算某一话路上的串话电压,则需要计算前n路以这一路分别产生的串话电压,积累起来才是总的串话电压。
这种由于信道的低频响应不够引起的路标串话就叫做低频串话。
解决低频串话是一项很困难的工作。
图10 通道的高频等效网络
限于实验条件,本实验只模拟可高频串话的信道。
以上几部分电路所需要的定时脉冲均由图8中的定时电路来提供。
五、实验仪器
抽样定理实验装置华南理工大学通信与信息工程系
双踪同步示波器1台
数字频率计1台
低频信号发生器1台
毫伏表1台
直流稳压电源1台
六、实验内容
准备工作:
1、按实验板上所标的电源电压开机,调准所需电压,然后关机;
2、把实验板电源连接线接好接好;
3、开机注意观察电流表
正电流+I<180mA
负电流-I<60mA
若与上述电流差距太大,要迅速关机,检查电源线有无接错或其它原因。
(一)抽样和分路脉冲的形成
用示波器和频率计观察并核对各脉冲信号的频率,波形及脉冲宽度,并记录相应的波形频率,示波器工作方式置“CHOP”
1、在P1观察主振脉冲信号,P2观察位定时信号。
2、用A线观察分路抽样脉冲(1-2)8KH2。
用B线观察分路抽样脉冲(2-2)8KH2。
3、观察(6)同步测试信号源的波形和频率。
(二)抽样信号和PAM信号的形成
K1接2、3 即处于单路工作状态。
K3接1、2 即处于抽样保持工作状态。
1、同步正弦信号(6)接(4)输入,示波器A线接(4),B线接(8)。
记录波形,然后
A线接(1-2)。
记录波形,观察取样信号的波形。
2、(1-2)接(12),(8)接(11)A线接(13)B线接(8)观察抽样保持的波形并作
记录。
(三)抽样信号的恢复
在(二)工作状态下:
1、把(13)接(14)A线接(13)B线接(15)观察取样保持信号经过滤波还原的
信号,比较(4)和(15)的波形、频率。
2、断开(14)和(13)连接,音频信号发生器信号接入(14),幅度IV,测量滤波器的
频率特性并作记录,画出幅频特性曲线。
K1接2、3 K3接1、2
1、断开(6)和(4)连接,(8)接(11),(13)接(14),(1-2)接(12)
2、外接音频信号输入(4),幅度约IV,A线接(4),B线接(15),改变音频信号发生器
的频率,观察(15)的波形和频率并与(4)比较,核对信号频率和取样频率的关系,重点观察300H2、1KH2、2KH2、3KH2、3.4 KH2、4 KH2、6 KH2、8 KH2信号的波形和
幅度,并画出系统频响特性,观察抽样保持的
χχ
sin
失真现象。
(五)多路抽样的路际串话
K1接1、2 即处于多路抽样工作状态。
K3接1、2 即处于抽样保持工作状态。
K5接1、2 即模拟信道有串话传输特性。
1、(6)接(4),(8)接(11),外接音频信号1V300H2,输入(5)。
2、当(1-2)接(12)时,A线接6,B线接13,在(13)选通的是(6)输入的1KH2信号。
3、当(2-2)接(12)时,A线接(5)B线接(13),在(13)选通的是300H2信号,不会发生串话。
4、(8)接(9),(10)接(11),即信道有积分特性时,(2-2)接(12)比较(5)(13),(6)(13)波形,有第一路的(6)1KH2信号,串入第二路300H Z信号,即发生了串话。
5、把K5改接2、3,即加大积分传输特性,重做4。
七、实验报告
1、整理实验数据,画出相应的曲线和波形。
2、本实验在(8)和(13)得到的是哪一类抽样波形?从理论上对理想抽样、自然抽样和
平顶抽样进行对比和说明。
3、对实验内容(二)(三)进行讨论,当f S>2f H和f S>2f H时,低通滤波器输出的波形是
什么?试总结一般规律。
4、实验内容(五)中的2、3、4项内容有什么区别?分析影响串话的主要因素。
根据本
实验电路的元件数据计算信道上的截止频率。
5、对改进实验内容和电路有什么建议?
实验二 AMT、HDB3编译码综合实验
一、实验目的
了解由二进制单极性码变换为AMI码HDB3码的编码译码规则,掌握它的工作原理和实验方法。
二、实验内容
1.伪随机码基带信号实验
2.AMI码实验
① AMI码编码实验
② AMI码译码实验
③ AMI码位同步提取实验
3.HDB3编码实验
4.HDB3译码实验
5.HDB3位同步提取实验
6.AMI和HDB3位同步提取比较实验
7.HDB3码频谱测量实验
8.书本上的HDB3码变化和示波器观察的HDB3码变化差异实验
三、基本原理:PCM信号基带传输线路码型
PCM信号在电缆信道中传输时一般采用基带传输方式,尽管是采用基带传输方式,但也不是将PCM编码器输出的单极性码序列直接送入信道传输,因为单极性脉冲序列的功率谱中含有丰富的直流分量和较多的低频分量,不适于直接送人用变压器耦合的电缆信道传输,为了获得优质的传输特性,一般是将单数性脉冲序列进行码型变换,以适应传输信道的特性。
(一)传输码型的选择
在选择传输码型时,要考虑信号的传输信道的特性以及对定时提取的要求等。
归结起来,传输码型的选择,要考虑以下几个原则:
1.传输信道低频截止特性的影响
在电缆信道传输时,要求传输码型的频谱中不应含有直流分量,同时低频分量要尽量少。
原因是PCM端机,再生中继器与电缆线路相连接时,需要安装变压器,以便实现远端供电(因设置无人站)以及平衡电路与不平衡电路的连接。
图3一1是表示具有远端供电时变压器隔离电源的作用,以保护局内设备。
由于变压器的接入,使信道具有低频截止特性,如果信码流中存在直流和低频成分,则无法通过变压器,否则将引起波形失真。
2.码型频谱中高频分量的影响
一条电缆中包含有许多线对,线对间由于电磁辐射而引起的串话是随着频宰的升高而加剧,因此要求频谱中高频分量尽量少,否则因串话会限制信号的传输距离或传播容量。
3.定时时钟的提取Array码型频谱中应含有定时
时钟信息,以便再生中继器
接收端提取必需的时钟信
息。
4.码型具有误码检测能
力
若传输码型有一定的规
律性,那么就可根据这一规
律性来检测传输质量,以便图3.1变压器的隔离作用做到自动监测。
5.码型变换设备简单,易于实现
(二)常用的传输码型
1.单极性码
单极性码是一种最简单、最基本的码型。
图3-2(a)是全占空(占空比100%)单极性码(NRZ)及其频谱,图(b)是半占空(占空比50%)单极性码及其频谱。
单极性码的直流成分,信号能量大部分集中在低频部分,另外占空比越大,则直流成分也越大,信号能量越集中在低频部分。
由于单极性码存在上述缺点,它不适合于作为信道传输码型,但在设备内部的传输多采用单极性码。
为了减少码间干扰和便于时钟提取,常采用含有时钟频率的单极性半占空码。
2.传号交替反转码(AMI码)
图3-2(c)所示是双极性占空码,由于传号码(“1”码)的极性是交替反转的,所以又称传号交替反转码,简称AMI,AMI码与二进码序列的关系是:二进码序列中“0”仍编为“0”;而二进码序列中的“1”码则交替地变为“+1”码及“-1”码,例如:
二进码序列: 1 1 0 1 0 0 0 0 1 1
AMI序列: +1 -1 0 +1 0 0 0 0 –1 +1
由于AMI码的传号码前后交替反转,所以该码没有直流分量,高频、低频成分也较少,而且能量集中在f B/2处,但无时钟频率f B成分(这无关紧要,可在接收端采用全波整流方法。
将AMI码还原成单极性半占空码,就可提取时钟信息)。
从频谱中可以看出它有以下优点:
①无直流成分,低频成分也少,有利于采用变压器进行远供电源的隔离,而且对变压器的要求(如体积)也可以降低。
②高频成分少,不仅可节省信道频带,同时也可以减少串话,因信码能量集中在f B/2处,所以通常以f B/2频率来衡量信道的传输质量。
③码型提供了一定的检错能力,因为传号码的极性是交替反转的,如果发现传号码的极性不是交替反转的,就一定出现误码,因而可以检出单个误码。
④码型频谱中,虽无时钟频率成分,但AMI码经过非线性处理(全波整流),变换单极性码
图3.2 传输码型及其功率刻度谱
由于上述优点,AMI码广泛使用于PCM系统中,它是CCITT建议采用的码型之一。
AMI序列的电路及其对应的波形如图3-3所示。
AMI编码的缺点是二进制序列中的“0”码变换后仍然是“0”码,如原二进制序列中连“0”码过多,则变换后AMI序列中仍然是连“0”过多,这就不利于定时信息的提取,为了克服这一缺点又提出了采用HDB3码的方案。
3.三阶高密度双极性码(HDB3码)
HDB3码是三阶高密度双极性码简称,HDB3码保留了AMI码所有优点,还可将连“0”码限制在3 个以内,它克服了AMI码对“0”码个数无法限制的缺点。
HDB3码序列的功率如图3-4(c)所示。
HDB3码编码规则:
二进制序列变换为HDB3码按下列规则进行:
(1)HDB3是伪三进码,它的三个状态可用+1,-1和0来表示;
(2)二进制信号序列中的“0”码在HDB3码中仍编为“0”码,但对出现四个连“0”码时应按特殊规律编码;
(3)二进制信号中“1”码,在HDB3码中应交替地成+1和-1码(信号交替反转),但在编四个连“0”码时要引入传号交替反转码的“破坏点”V码(V码本身就是“1”码,可正、可负);
(4)二进制序列中四个连“0”按以下规则编码:
(a)信码中出现四个连“0”码时,要将这四个连“0”码用000V或B00V取代节来代替。
图3.3
(b)如果HDB3码中四个连“0”码前面的一个传号码的极性与前一个破坏点V的极性相反,
则四个连“0”码的第一个“0”码应编为“0”码;如果HDB3码中四个连“0”码前的一个传号
码的极性与前一个破坏点V的极性相同,则四个连“0”码的第一个“0”码就编成B码。
这一
规则保证了相继破坏点具有交替的极性,因而不会引入直流成份。
(c)四个连“0”码的第二个“0”和第三个“0”码总是编成“0”码。
(d)四个连“0”码的最后一个“0”码总是编成破坏点V码,以便接收端对破坏点的识别。
概括地说,HDB3码是一种四连“0”取代码,它的取代节是“000V”或“B00V”。
这两个取
代节选取原则是,使任意两个相邻v脉冲间的传号数为奇数时选用000V取代节,偶数时则选
用B00V取代节,这一规定的结果相邻V脉冲的极性改变是符合极性交替原则的。
举例说明如下:
例1:二进码序列:···1 0 0 0 1 0 0 0 0 1 1 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 1··· AMI码:···1 0 0 0 - 1 0 0 0 0 1 - 1 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 – 1···
HDB3码 : V+ - 1 0 0 0 1 B_ 0 0 V_ +1 – 1 B+ 0 0 V+0 -1 0 0 0 V_ 1
二进码序列:···1 0 1 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 0 1 0 1 1 0 0 0 0 0 1···
例2:HDB3码: V+ -1 0 1 -1 0 0 0 V_ B+ 0 0 V+ 0 -1 0 1 0 -1 1 B_ 0 0 V_ 0 1
HDB编码原理图和波形图3.4
3
HDB 3码编码器构成方框图、电原理图,时间波形图如图3-4(a)(b)(c)所示。
该编码器由连“0”码检出、取代节判决、破坏点产生和单双变换四个部份组成。
连零检出电路的作用是:当信码流中出现四个连“0”码时,检出一个控制信号,该检出电路由JC1-JC4四级移位寄存器和与非门JC11组成,取代节判决电路作用是:当有四个连“0”出现时,判别由哪种取代节(BOOV 或OOOV)来取代四连“0”码,该判别电路由JC5、JCl2、JC6和JC10组成。
破坏点产生电路是把取代节最后一比特变成极性交替的破坏点,它由JC5、JC7和JC12组成,单双变换电路的作用是:将单极性不归零码变换成双极性不归零码,它由JCl6、JCl7、JCl5、JCl8、BGl 、BG2及脉冲变压器组成。
HDB 3解码器
接收端收到HDB3码后,应对HDB3码解码,还原成二进码,HDB3解码器的电原理图,时间波形图如图3一5所示,根据HDB3码的特点,HDB3码解码主要分成三步进行:首先检出极性破坏点,即找出四连“0”中添加的V 码的位置(破坏点的位置),其次去掉添加的V 码,最后去掉四连“0”第一位添加的B 码,还原成单极性不归零码。
HDB 3码解码电路工作原理如下:JCl 、JC2二个D 触发器在CP 作用下,将信码再生送来的码(有正极性和负极性)都变成正的不归零码,再通过JC3、JC4、JC9、JCl0将破坏点V 码检出,再由与非门JCll 、JCl2构成的扣除门将破坏点V 码去除,为了去掉添加的B 码可将JCl3输出信号经过JC5、JC6、JC7三级移存器进行三比特移位,这样所添加的B 码正好与破坏点相遇,再用扣除门JC14、在JC9、JCl0的扣除脉冲作用下,扣除B 码,JCl4输出的已是扣除添加的B 、V 码的负极性不归零信号,再经J 触发器定位整形,即可从解码器送出正极性的不归零码。
定时恢复
由异或门完成归零码变换再经晶体管调谐选频提取时钟分量,最后由7404判决,整形产生位定时。
如图3一6所示。
(三)传输码型变换的误码增值
数字信号在线路中传输时由于信道不理想和噪声干扰,接收端会出现误码,当线路传输码中出现一个数字码错误时,在码型反变换后的数字码中出现一个以上的数字码错误的现象称为误码增值,误码增值现象可用误码增值比(ε)来表示,误码增值比定义为:
e B e r p P
f P f f =
ε
式中:fr 一信道码速率;
Pe 一信道误码率;
FrPe -1秒钟内的误码个数;
F B : 反变换后的码速率;
P ’e : 反变换后的误码率;
f B P ’e : 反变换后1秒钟内的误码个数。
下面举例说明误码增值情况,先分析AMI 码的误玛增值情况。
下表中打*号者为信道误码位,在收端把AMI 码恢复成二进码时,只要把AMI 码中“+1”、“-1”码变为“1”码;把“0”码变为空号“0”码即可。
由于各码无之间互不关联,AMI 码中的一位误码对应着二进码的一位误码,即r B e e f f P P ==',,故误码增值比ε=1。
图3.5 3HDB 解码器电路原理图
图3.6 3HDB 码位定时提取
(四)实际应用介绍
目前大量采用型号为CD22103的CMOS大规模集成电路的HDB3编、解码器,它可将编、解码器两大功能电路集成在一个大规模电路里。
可将发送来的NRZ码变为HDB3码,也可将接收到的HDB3码还原为NRZ码。
典型应用线路
CD22103实现的HDB3码变换与定时提取电路,如图3.7
图3.7
四、实验仪器
实验箱 HDB3编译码实验,华南理工大学电子与信息工程系
示波器 CA8020
直流稳压器 HT一1712
频率计一台
五、实验步骤
准备工作:
1、按实验板上所标的电源电压开机,调准所需电压,然后关机;
2、把实验板电源连接线接好;
3、开机注意观察电流表
正电流+I<250mA
若与上述电流差距太大,要迅速关机,检查电源线有无接错或其它原因。
为了测试电路方便,我们提供了一个简易PCM信号发生器,根据开关的位置,可产生8位循环的随机码。
实验者可自己选择K1-K8的开关。
产生各种连0、连1单极性二进制基带信号。
A、AMI码实验
K9、K10置AMI
1. K1一K8置10011100,测量P12、P22,观察AMI码变换规则,P22与P30比较,测量P30归零码变换波形。
测量译码P31时钟提取波形,测量整形后CP3波形。
注意时钟移位是用靠谐振回路失谐产生。
2.K1一K8置10000000,测量P12、P22波形,观察连0码多时,AMI码变换规则。
测量译码时钟提取波形,你会发现,由于连0数多,P31时钟提取呈衰减趋势。
CP3脉冲波形有断续。
即AMI码连0数大多时,对时钟提取不利。
3.K1一K8置00000000,测量P12、P22变换AMI码波形,仍然保持全0电平。
测量译码P3l,则时钟信号提取不到,CP3为全0。
*4.用频谱仪测量AMI码信号频谱特性。
B、HDB3码实验
K9、K10置HDB3(波形记录20个码元以上)
1.K1一K8置10Ol11OO,测量P12、P22波形,观察HDB3码变换规则,在没有四连0时,P23无四连0检出信号,HDB3与AMI码变换规则相同。
但由于要储存计算有无4个连0。
故P22输出比输入P12要延时5位码元。
其余类同。
这一点与老师上课时和书本上的内容有差别。
测量译码P3l,CP3时钟提取波形。
测量P33检测不到破坏点V码,比较P12与P32,P32无插入B 脉冲检出。
比较P12与译码PCM码输出。
恢复数据与发端相同。
2.K1一K8置10010000,测量P12、P22,码变换波形,由于有四个连0码,P23有四连0检出信号,P22输出有破坏点V码出现。
把P22与CP2比较,你会发现,这时四连0是做BOOV 变换。
因为这时两个V间有偶数个B码。
测量P33,比较P12与P32,P32有插入B脉冲检出。
这时收端可以检测到破坏点、CP3时钟提取正常,测量译码PCM输出与P12比较,恢复数据相同。
3.K1一K8置1000000,测量Pl2、P22、HDB3码变换波形,这时你也可以看到有破坏点V
码,测量P23;有四连0检出信号。
把P22与CP2比较。
你会发现这时四连0码是做0OOV变换,因为这时两个V间有奇数个B码。
P33有破坏点V码脉冲检出,P12与P32比较,P32无插入B 脉冲检出。
测量译码P3l,CP3时钟提取正常。
测量译码PCM输出,恢复的数据与P12输入相同。
4.K1一置0000000,测量P12、P22,观察HDB3码变换波形,这时四连0是做BOOV变换。
P23有四连0检出信号。
测量译码P3l、CP3,虽然P12无信号送人,CP3时钟仍然提取得出来。
用频率计测量CP3,其数值与P1、P2是相同的,把K9、K10。
转置AMI。
则P3l、CP3时钟立即消失,把K9、K10再转HDB3,则P3l、CP3立即出现时钟。
测量P33,有破坏点V码检出,比较P12与P32,P32有插入B脉冲检出。
测量P12与译码PCM输出,恢复数据相同,仍然是全0码。
*5.用频谱仪测量HDB3码频谱。
六、实验报告要求
①对测量的波形进行整理、分析、说明。
②说明AMI码和HDB3码的特点,及其变换原则。
③示波器看到的HDB3变换规则与书本上和老师讲的有什么不同,为什么有这个差别。
④用滤波法在信码中提取定时信息,对于HDB3码要作哪些变换,电路中如何实现这些变换。