信号源实验
通信原理实验报告--信号源实验
通信原理实验报告--信号源实验通信原理实验报告信号源实验一、实验目的本次通信原理实验的目的是深入了解信号源的工作原理和特性，通过实际操作和观察，掌握信号源的产生、调制和分析方法，为后续的通信系统学习和研究打下坚实的基础。
二、实验原理（一）信号源的分类信号源根据其产生信号的方式和特点，可以分为正弦信号源、方波信号源、脉冲信号源等。
正弦信号源是最常见的一种，其输出的信号具有单一频率和稳定的幅度。
（二）信号的调制调制是将原始信号（称为基带信号）加载到高频载波上的过程。
常见的调制方式有幅度调制（AM）、频率调制（FM）和相位调制（PM）。
在本次实验中，我们重点研究了幅度调制。
（三）信号的频谱分析通过傅里叶变换，可以将时域信号转换为频域信号，从而分析信号的频谱特性。
频谱分析对于理解信号的频率组成和带宽等特性具有重要意义。
三、实验设备与仪器本次实验使用的设备和仪器包括：信号源发生器、示波器、频谱分析仪、电源等。
信号源发生器用于产生各种类型的信号；示波器用于观察信号的时域波形；频谱分析仪用于分析信号的频谱；电源为实验设备提供稳定的工作电压。
四、实验步骤（一）正弦信号的产生与测量1、打开信号源发生器，设置输出为正弦波，频率为 1kHz，幅度为5V。
2、将信号源的输出连接到示波器的输入通道，观察正弦波的时域波形，测量其幅度和周期，并计算频率。
（二）方波信号的产生与测量1、在信号源发生器上设置输出为方波，频率为2kHz，幅度为3V，占空比为 50%。
2、用示波器观察方波的时域波形，测量其幅度、周期和占空比。
（三）脉冲信号的产生与测量1、设置信号源输出为脉冲波，频率为 5kHz，幅度为 4V，脉冲宽度为10μs。
2、通过示波器观察脉冲波的时域波形，测量其幅度、周期和脉冲宽度。
（四）幅度调制实验1、产生一个频率为 1kHz 的正弦波作为基带信号，幅度为 2V。
2、产生一个频率为 10kHz 的正弦波作为载波信号，幅度为 5V。
数字信号源实验中遇到的问题及解决办法
在数字信号源实验中，可能会遇到一些常见问题，以下是一些可能出现的问题以及对应的解决办法：
1. 输出信号波形不稳定或有噪音
-问题原因：可能是由于电源干扰、接触不良、地线干扰等引起。
-解决方法：
-检查电源供应是否稳定，保证电源干净。
-检查连接线路，确保连接牢固和良好接触。
-减少地线干扰，可以使用屏蔽线或增加滤波器。
2. 输出频率偏差较大
-问题原因：可能是设置频率不准确或设备本身存在频率漂移。
-解决方法：
-使用精准的频率计进行校准。
-确保设备在恒定的温度环境下，避免温度变化对频率的影响。
3. 输出信号失真
-问题原因：可能是信号源本身非线性导致的信号失真。
-解决方法：
-选择质量较好的信号源设备，避免低质量设备导致的失真问题。
-调整输出电平和频率，避免超出设备的有效工作范围。
4. 输出波形不符合预期
-问题原因：可能是设置参数错误或设备故障。
-解决方法：
-仔细检查设备参数设置，确保与实验要求一致。
-尝试重启设备，检查设备是否正常工作。
5. 设备连接问题
-问题原因：可能是连接线路出现故障或接口不匹配。
-解决方法：
-仔细检查连接线路，确保连接正确且稳固。
-确认设备之间的接口是否匹配，避免不同标准接口导致的连接问题。
在遇到以上问题时，需要耐心地逐一排查可能的原因，并采取相应的解决措施。
如果问题仍然无法解决，可以考虑寻求专业人士的帮助或联系设备厂家进行技术支持。
实验2模拟信号源实验
在实验中应该注意安全问题，特别是在使用高电压或大电流的设备时。同时， 应该加强实验前的预习和实验后的总结，以便更好地掌握实验内容和提高实验 效果。
05 参考文献
参考文献
出版年份：XXXX年
作者：张三
文献标题：模拟信号源实 验原理与技术
01
03 02
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感谢您的观看
实验设备
示波器
用于观察信号波形。
幅度计
用于测量信号幅度。
信号发生器
用于产生模拟信号。
频率计
用于测量信号频率。
实验箱
提供必要的电路连 接和测试环境。
实验原理简述
• 模拟信号源是电子测量和通信系统中的重要组成部分，用于产生各种频率、幅度和波形的信号。本实验通过使用信号发生 器和相关测量仪器，探究模拟信号源的基本原理和应用。实验过程中，学生将学习如何设置信号发生器的参数，如频率、 幅度和波形，以及如何使用示波器、频率计和幅度计进行信号的测量和分析。通过本实验，学生将深入了解模拟信号源的 工作原理和性能指标，为后续的电子测量和通信系统实验打下基础。
02 实验步骤
实验准备
1 2
实验器材
信号发生器、示波器、万用表、连接线等。
实验原理
了解模拟信号源的基本原理，包括信号发生器的 组成、工作原理及性能指标等。
3
实验步骤
熟悉实验操作流程，明确实验目的和要求。
实验操作流程
连接信号源与示波器
使用连接线将信号发生器与示波器连接起来， 确保连接稳定可靠。
调整信号源
问题1
信号发生器输出不稳定。
解决方案
检查信号发生器的电源和连接线 ，确保其正常工作。
模拟信号源测试实验
实验一：各种模拟信号源测试实验一．实验目的1．熟悉各种模拟信号源的产生方法，波形和用途。
2．熟练掌握各种模拟信号源电路连接及参数调整方法，为后面通信原理实验作准备。
二．实验仪器1．RZ8621D 实验箱一台2．20MHZ 双踪示波器一台3．平口小螺丝刀一个三．实验电路连接图1-1 同步正弦波产生电路图1-2 非同步三角波、正弦波、方波产生电路图1-3 音乐信号产生电路 图1-4 外接信号源接口TP004TTP004R图1-5 电话接口电路图1-6 音频功率放大电路四．实验预习及测量点说明实验前请先了解模拟信号源模块电路并了解同步正弦波产生电路，非同步三角波，正弦波，方波产生电路，音乐信号产生电路，电话接口电路及音频功率放大电路原理。
1．同步正弦信号发生器同步正弦信号发生器可产生与主时钟同步的2KHx正弦波，它主要用于抽样定理及PAM 通信、PCM编码、∆M编码等实验的模拟输入信号。
由于同步正弦波在频率与相位上与取样时钟、编码时钟保持严格同步。
因此用它作模拟输入信号时，在普通示波器上便能观察到稳定的取样信号及编码信号的波形。
同步正弦信号发生器，由电路图1-7所示，它是从CPLD模块引入2KHx方波、经低通滤波放大得到正弦波，输出的2KHz方波可从TP001观察。
U001A（TL082）及周围电路构成低通滤波器，其截止频率约为2.5KHz，用以滤除2KHz方波的各次谐波。
U001B为反相放大器，W001可改变运放的反馈，用以调节输出正弦波幅度。
TP002为信号输出。
图1-7 同步正弦信号发生器图1-8非同步信号发生器2．非同步信号发生器非同步信号发生器是自激式信号发生器，能产生频率自由调节的正弦波、三角波和方波，非同步信号发生器如图1-8所示，它是由函数信号发生器和放大器组成。
U002（XR2206）是集成函数信号发生器芯片，它与周围电路构成函数发生器，能产生正弦波、三角波和方波信号。
XR2206的11脚能输出方波。
DDS信号源实验(通信基础实验)
实验报告单实验名称：DDS信号源实验实验项目：实验目的：1．了解DDS信号源的组成及工作原理；2．掌握DDS信号源使用方法；3．掌握DDS信号源各种输出信号的测试；4．配合示波器完成系统测试。
实验器材：1．DDS信号源2. 100M双踪示波器1台实验原理：1.DDS信号产生原理直接数字频率合成(DDS—Digital Direct Frequency Synthesis)，是一种全数字化的频率合成器，由相位累加器、波形ROM、D/A转换器和低通滤波器构成。
时钟频率给定后，输出信号的频率取决于频率控制字，频率分辨率取决于累加器位数，相位分辨率取决于ROM 的地址线位数，幅度量化噪声取决于ROM的数据位字长和D/A转换器位数。
图1-1 DDS信号产生原理DDS信号源模块硬件上由cortex-m3内核的ARM芯片(STM32)和外围电路构成。
在该模块中，我们用到STM32芯片的一路AD采集（对应插孔调制输入）和两路DAC输出（分别对应插孔P03.P04）。
抽样脉冲形成电路（P09）信号由STM32时钟配置PWM模式输出，调幅、调频信号通过向STM32写入相应的采样点数组，由时钟触发两路DAC同步循环分别输出其已调信号与载波信号。
对于外加信号的AM调制，由STM32的AD对外加音频信号进行采样，在时钟触发下当前采样值与载波信号数组的相应值进行相应算法处理，并将该值保存输出到DAC，然后循环进行这个过程，就实现了对外部音频信号的AM调制。
实验箱的DDS信号源能够输出抽样脉冲（PWM）、正弦波、三角波、方波、扫频信号、调幅波（AM）、双边带（DSB）、调频波（FM）及对外部输入信号进行AM调制输出。
2.DDS信号源使用及信号生成表DDS信号源主要包含以下几个部分：LCD：显示输出信号的频率。
调制输入：外部调制信号输入铆孔（注意铆孔下面标注的箭头方向。
若箭头背离铆孔，说明此铆孔点为信号输出孔；若箭头指向铆孔，说明此铆孔点为信号输入孔）。
实验一 数字信号源实验(1)
实验一数字信号源实验一、实验目的1、了解单极性码、双极性码、归零码、不归零码等基带信号波形特点。
2、掌握集中插入帧同步码时分复用信号的帧结构特点。
3、掌握数字信号源电路组成原理。
二、实验内容1、用示波器观察单极性非归零码（NRZ）、帧同步信号（FS）、位同步时钟（BS）。
2、用示波器观察NRZ、FS、BS三信号的对应关系。
3、学习电路原理图。
三、基本原理本模块是实验系统中数字信号源，即发送端，其原理方框图如图1-1所示。
本单元产生NRZ信号，信号码速率约为170.5KB，帧结构如图1-2所示。
帧长为24位，其中首位无定义，第2位到第8位是帧同步码（7位巴克码1110010），另外16位为2路数据信号，每路8位。
此NRZ信号为集中插入帧同步码时分复用信号。
发光二极管亮状态表示‘1’码，熄状态表示‘0’码。
本模块有以下测试点及输入输出点：∙ CLK-OUT 时钟信号测试点，输出信号频率为4.433619MHz ∙ BS-OUT 信源位同步信号输出点/测试点，频率为170.5KHz ∙ FS 信源帧同步信号输出点/测试点,频率为7.1KHz∙ NRZ-OUT NRZ信号输出点/测试点图1-3为数字信源模块的电原理图。
图1-1中各单元与图1-3中的元器件对应关系如下：∙晶振CRY：晶体；U1：反相器7404∙分频器US2：计数器74161；US3：计数器74193；US4：计数器40160∙并行码产生器KS1、KS2、KS3：8位手动开关，从左到右依次与帧同步码、数据1、数据2相对应；发光二极管左起分别与一帧中的24位代码相对应∙八选一US5、US6、US7：8位数据选择器4512∙三选一US8：8位数据选择器4512∙倒相器US10：非门74HC04∙抽样US9：D触发器74HC74图1-1 数字信源方框图图1-2 帧结构下面对分频器，八选一及三选一等单元作进一步说明。
（1）分频器74161进行13分频，输出信号频率为341kHz。
信号源实验报告
信号源实验报告
2021年5月5日，我们在实验室进行了信号源实验。
本实验旨在让我们了解信号源的基本工作原理，学习如何正确地使用信号源来产生各种不同的信号。
实验仪器和材料：
1.信号源
2.万用表
3.示波器
4.电阻
实验过程：
1.连接电路
首先，我们将信号源连接到示波器和电阻上，并使用万用表测量电压。
我们按照实验手册上的步骤进行了正确的连接，并确保连接牢固、电路无短路。
2.调节参数
接下来，我们开始调节信号源的参数。
首先，我们将频率调整到100Hz，电压设置为5V。
我们使用示波器观察输出波形，确认输出的是正弦波。
然后，我们逐渐调整频率和电压，观察输出波形的变化，直到我们成功地产生了所需的信号。
3.测量
最后，我们将万用表连接到电路中，测量输出电压和频率。
我们得出的数据符合我们的预期，并且证明我们成功地产生了所需的信号。
实验结果与分析：
在本次实验中，我们成功地产生了正弦波、方波和三角波信号，频率从100Hz到10kHz不等，电压从2V到5V不等。
测量结果表明，我们得到了准确的输出电压和频率。
在实验过程中，我们发现如果信号源的参数不正确地设置，就
会导致输出信号质量低下或不符合要求。
因此，在使用信号源时，必须仔细阅读实验手册，并遵守正确的操作步骤。
结论：
通过本次实验，我们了解了信号源的基本原理和正确的使用方法，并学会了如何产生不同类型的信号。
我们认为这次实验非常
有意义，它不仅帮助我们更深入地了解了电子工程的相关知识，
同时也增强了我们的动手能力和实验能力。
模拟信号源实验总结
模拟信号源实验总结前言模拟信号源是电子实验中常用的仪器，用于产生模拟信号，如正弦波、方波等。
此实验旨在通过搭建模拟信号源电路并进行相关测量，加深对模拟信号源原理的理解，同时掌握相关测量技巧。
实验目的1.掌握模拟信号源电路的搭建方法；2.理解模拟信号源的工作原理；3.学会使用示波器进行模拟信号的测量；4.掌握正弦波、方波等模拟信号的特性分析。
实验步骤1.搭建模拟信号源电路。
根据实验要求，我们需要搭建一个产生正弦波的模拟信号源。
首先准备好电源、函数发生器等设备，然后按照电路图连接各个元件，注意接线的正确性。
2.调整函数发生器的参数。
将函数发生器连接到电路中，根据实验要求设置正弦波的频率、幅值等参数。
调整函数发生器的输出信号为所需的正弦波。
3.连接示波器进行信号测量。
将示波器连接到模拟信号源电路的输出端，选择合适的电压范围和触发方式，观察信号波形，并记录波形的特征，如峰值、周期等。
4.测量和分析正弦波的特性。
通过示波器测量正弦波信号的峰值、频率、相位等特性参数，并进行分析。
可以使用示波器提供的自动测量功能，也可以手动进行测量。
5.测量和分析方波信号的特性。
将函数发生器的输出信号设置为方波，重复步骤3和步骤4，测量和分析方波信号的特性参数。
实验结果和分析通过搭建模拟信号源电路并进行测量和分析，我们得到了如下实验结果：•正弦波信号：频率为100Hz，峰值为5V，相位为0°；•方波信号：频率为1kHz，峰值为3V。
在实验过程中，我们注意到正弦波信号的波形较为平滑，连续的曲线由连续的正弦函数表示；而方波信号的波形较为锐利，由一个周期的高电平和低电平组成。
通过对波形特性的测量和分析，我们可以进一步分析电路的工作情况以及信号产生原理。
例如，正弦波信号的频率和相位可以反映电路中的振荡频率和振荡器的相位差等。
方波信号的峰值可以指示数字信号的高低电平。
实验总结通过本次实验，我深入了解了模拟信号源的原理和工作方式，并通过搭建电路、测量信号特性，加深了对模拟信号源的理解和使用能力。
信号源实验报告
信号源实验报告信号源实验报告引言：信号源是电子实验中常用的设备，用于产生各种形式的信号，如正弦波、方波、三角波等。
在本次实验中，我们将通过搭建一个简单的信号源电路，探索信号源的工作原理和应用。
实验原理：信号源的基本原理是利用电路中的元件产生周期性的电压波形。
常见的信号源电路包括放大器、振荡器等。
本次实验我们将使用一个集成电路XR2206来实现信号源的功能。
实验步骤：1. 连接电路：将XR2206集成电路插入面包板，并根据电路图连接电阻、电容和其他元件。
2. 调节电压：将电源与电路连接，并通过电位器调节电压至适当范围。
3. 测量输出信号：使用示波器连接信号源电路的输出端，测量输出信号的频率和幅度。
实验结果：通过实验，我们得到了以下结果：1. 输出信号频率可调：通过调节电路中的电阻和电容，我们可以改变输出信号的频率。
当电容较大时，输出信号的频率较低；当电容较小时，输出信号的频率较高。
2. 输出信号波形稳定：在实验过程中，我们观察到输出信号的波形非常稳定，没有明显的波动或失真现象。
3. 输出信号幅度可调：通过调节电路中的电位器，我们可以改变输出信号的幅度。
当电位器调至最小值时，输出信号的幅度较小；当电位器调至最大值时，输出信号的幅度较大。
讨论与分析：信号源在电子实验中具有广泛的应用。
它可以用于测试仪器的校准、电路的调试以及各种信号处理实验中。
通过调节信号源的参数，我们可以模拟出各种不同的信号，以满足实验的需求。
在本次实验中，我们使用了XR2206集成电路作为信号源。
XR2206是一种功能强大的信号源芯片，具有频率稳定、波形正弦度高等特点。
通过调节电路中的电阻、电容和电位器，我们可以灵活地控制输出信号的频率和幅度。
然而，需要注意的是，信号源的输出信号可能存在一定的噪声。
在实际应用中，我们需要根据具体需求选择合适的信号源，并进行适当的滤波处理，以确保输出信号的质量。
结论：通过本次实验，我们了解了信号源的基本原理和使用方法。
实验1DDS信号源实验报告
实验1DDS信号源实验报告
实验1: DDS信号源实验报告
实验目的：使用DDS（Direct Digital Synthesis）技术生成特定频率的信号，并通过示波器验证其输出频率和波形。
实验步骤：
1. 连接设备：将DDS信号源与示波器连接，确保连接正确。
2. 设定DDS信号源参数：打开DDS信号源，进入设置界面，设置输出频率为所需频率。
3. 设置示波器参数：打开示波器，选择合适的量程和时间基准，准备接收信号。
4. 观察信号波形：通过示波器观察信号波形，并使用频率计验证输出频率是否与设置一致。
5. 更改参数和重复步骤3和4，直到得到想要的信号波形。
实验结果：
在实验过程中，我们先设置DDS信号源的输出频率为1kHz，
并使用示波器观察信号波形。
经过验证，示波器显示的频率为
1kHz，符合预期结果。
随后，我们更改DDS信号源的输出频
率为5kHz，并再次使用示波器观察信号波形。
示波器显示的
频率为5kHz，也符合预期结果。
通过多次更改参数和重复实验步骤，我们验证了DDS信号源可以生成特定频率的信号，并且输出频率与设置一致。
同时，观察示波器显示的信号波形可以确定信号的稳定性和准确性。
实验总结：
通过这次实验，我们学会了如何使用DDS技术生成特定频率的信号，并通过示波器验证输出频率和波形。
DDS信号源具有调节方便、频率稳定、波形准确等优点，在电子实验和通信领域有着广泛应用。
在以后的实验和研究中，我们可以利用DDS技术生成不同频率和波形的信号，用于信号处理、测试和调试等应用。
模拟信号源实验报告
模拟信号源实验报告实验名称：模拟信号源实验实验目的：1. 掌握模拟信号源的基本原理和工作原理；2. 学会使用信号源产生不同类型的模拟信号，并了解不同类型信号的特点；3. 学会测量和分析模拟信号的各项指标。
实验器材：1. 模拟信号源设备；2. 示波器；3. 多用电表；4. 电缆和连接线。
实验步骤：1. 将模拟信号源设备与示波器和多用电表连接，确保连接稳固和正确。
2. 打开信号源设备，调节输出幅度和频率，观察示波器上的波形是否为期望的模拟信号。
3. 分别产生正弦波、方波和三角波信号，并观察其频率、幅度和形状。
4. 使用示波器测量正弦波的频率、幅度、峰峰值和有效值。
5. 使用示波器测量方波的频率、占空比和上升沿/下降沿时间。
6. 使用示波器测量三角波的峰峰值、周期和上升沿/下降沿时间。
7. 使用多用电表测量正弦波输出的直流偏置电压。
8. 分别调节信号源的频率和幅度，观察示波器上波形的变化，并记录观察结果。
9. 分析不同类型信号的特点和应用场景，并总结实验结果。
实验结果和分析：1. 正弦波信号的频率、幅度、峰峰值和有效值可以通过示波器测量得到，正弦波信号在电路和通信领域中应用广泛。
2. 方波信号具有快速上升和下降沿，适用于数字电路和开关控制电路的测试和模拟。
3. 三角波信号具有连续递增和递减的形状，适用于波形生成和实验。
4. 不同类型信号可以通过调节信号源的频率和幅度来产生，调节信号源可以改变信号的特性。
5. 实验结果符合预期，实验目的达到。
实验结论：通过本次实验，我们掌握了模拟信号源的基本原理和工作原理，学会了使用信号源产生不同类型的模拟信号，并了解了不同类型信号的特点和应用场景。
同时，我们也学会了使用示波器和多用电表测量和分析模拟信号的各项指标。
通过实际操作和观察，我们对模拟信号的产生和性质有了更深入的了解，为以后的学习和实践奠定了基础。
通信原理信号源实验报告
通信原理信号源实验报告信号源实验实验报告(本实验包括CPLD可编程数字信号发生器实验与模拟信号源实验,共两个实验。
)一、实验目的1、熟悉各种时钟信号的特点及波形。
2、熟悉各种数字信号的特点及波形。
3、熟悉各种模拟信号的产生方法及其用途。
4、观察分析各种模拟信号波形的特点。
二、实验内容1、熟悉CPLD可编程信号发生器各测量点波形。
2、测量并分析各测量点波形及数据。
3、学习CPLD可编程器件的编程操作。
4、测量并分析各测量点波形及数据。
5、熟悉几种模拟信号的产生方法,了解信号的来源、变换过程与使用方法。
三、实验器材1、信号源模块一块2、连接线若干3、20M双踪示波器一台四、实验原理((一))DCPLD可编程数字信号发生器实验实验原理CPLD可编程模块用来产生实验系统所需要的各种时钟信号与各种数字信号。
它由CPLD可编程器件ALTERA公司的EPM240T100C5、下载接口电路与一块晶振组成。
晶振JZ1用来产生系统内的32、768MHz主时钟。
1、CPLD数字信号发生器包含以下五部分:1)时钟信号产生电路将晶振产生的32、768MHZ时钟送入CPLD内计数器进行分频,生成实验所需的时钟信号。
通过拨码开关S4与S5来改变时钟频率。
有两组时钟输出,输出点为“CLK1”与“CLK2”,S4控制“CLK1”输出时钟的频率,S5控制“CLK2”输出时钟的频率。
2)伪随机序列产生电路通常产生伪随机序列的电路为一反馈移存器。
它又可分为线性反馈移存器与非线性反馈移存器两类。
由线性反馈移存器产生出的周期最长的二进制数字序列称为最大长度线性反馈移存器序列,通常简称为m序列。
以15位m序列为例,说明m序列产生原理。
在图1-1中示出一个4级反馈移存器。
若其初始状态为(0123,,,aaaa)＝(1,1,1,1),则在移位一次时1a与0a模2相加产生新的输入4110a,新的状态变为(1234,,,aaaa)＝(0,1,1,1),这样移位15次后又回到初始状态(1,1,1,1)。
实验一信号源实验
实验一信号源实验一、实验目的1．了解频率连续变化的各种波形的产生方法。
2．理解帧同步信号与位同步信号在整个通信系统中的作用。
3．熟练掌握信号源模块的使用方法。
二、实验内容1．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。
2．观察点频方波信号的输出。
3．观察点频正弦波信号的输出。
4．拨动拨码开关，观察码型可变NRZ码的输出。
5．观察位同步信号和帧同步信号输出。
三、实验器材1．信号源模块2．20M双踪示波器一台3．频率计（可选）一台4．PC机（可选）一台5．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。
1．模拟信号源部分图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）、开关电容滤波器U008（TLC14CD）后得到所需模拟信号。
2．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。
通信原理：实验一 信号源实验
实验一信号源实验一、实验目的1、了解通信原理实验箱的基本结构。
2、熟练掌握主控&信号源模块的使用方法。
3、熟练掌握数字存储示波器的基本使用方法。
4、理解帧同步信号与位同步信号在整个通信系统中的作用。
二、实验内容1、观察频率连续可变正弦信号输出波形。
2、观察128KHZ和256KHZ正弦信号输出波形3、观察位同步信号和帧同步信号的输出。
4、观察PN序列的输出。
三、实验仪器1、主控&信号源模块一块2、数字存储双踪示波器一台3、连接线若干四、实验介绍1、信号源模块在实验箱中名称为---- 主控&信号源模块。
其按键及接口说明如图1-1所示：2、主控&信号源模块功能说明A.模拟信号源功能模拟信号源菜单由“模拟信号源”按键进入，该菜单下按“选择/确定”键可以依次设置：“输出波形” ~ “输出频率” 一 “调节步进” → “音乐输出”-“占空比”(只有在图图1-2模拟信号源菜单示意图注意:上述设置是有顺序的。
例如,从“输出波形”设置切换到“音乐输出”需要按3 次“选择/确定”键。
下面对每一种设置进行详细说明：a. “输出波形”设置输出方波模式下才出现)。
在设置状态下, 选择“选择/确定”就可以设置参数了。
菜单如模拟信号源输出波形：正弦波 输出频率：OOOLOOKHz 调节步进：IOHz 音乐输出：音乐1 模拟信号源 输出波形：方波 输出频率：000 LOOKHz 调节步进：10HZ 音乐输出：音乐1 占空比：50% (a)输出正弦波时没有占空比选项 (b)输出方波时有占空比选项图1-1 主控&信号源按键及接口说明一共有6种波形可以选择:正弦波：输出频率IOHZ~2MHz方波：输出频率IOHZ~200KHz三角波：输出频率IOHZ~200KHzDSBFC （全载波双边带调幅）：由正弦波作为载波，音乐信号作为调制信号。
输出全载波双边带调幅。
DSBSC （抑制载波双边带调幅）：由正弦波作为载波，音乐信号作为调制信号。
预备实验信号源实验
五、实验步骤
1、将模块小心地固定在主机箱中，确保电源接触良好。 2、插上电源线，打开主机箱右侧的交流开关，再按下信号源模块中的电源开关，对应
的发光二极管灯亮，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） 3、DDS 信源 （1）按键“波形选择”，“DDS－OUT”测试点输出波形种类在正弦波、三角波、锯齿
波、方波 A、方波 B 间循环切换。 （2）按键“步进选择”，“DDS－OUT”测试点输出波形频率步进值在 1KHz、10KHz、
1Hz、50Hz 间循环切换。 （3）按键“＋1”或“－1”，“DDS－OUT” 测试点输出波形频率增加或减少相应的
步进值。 （4）当输出波形选择“方波 B”时，按键“功能切换”，此时液晶屏显示“步进”切换
1
0
t
NRZ
TS
10tFra bibliotekBSTS
1
0
t
2BS
TS
1
0
t
FS
TS
图 1-3 NRZ 码信源输出信号波形
3、正弦点频信源 1K 正弦基波：1KHz 正弦波输出点，波形关于地对称，Vp-p＝1V±0.3V。 2K 正弦基波：2KHz 正弦波输出点，波形关于地对称，调节“2K 调幅”旋转电位器 P03，
幅度范围：200mV±200mV～5V±1V。 192K 正弦载波：192KHz 正弦波输出点，波形关于地对称，Vp-p＝3.6V±0.4V。 384K 正弦载波：384KHz 正弦波输出点，波形关于地对称，调节“384K 调幅”旋转电
2048K： 类似方波的时钟信号输出点，频率为 2048 KHz。 64K： 方波时钟信号输出点，频率为 64 KHz。 32K： 方波时钟信号输出点，频率为 32KHz。 8K： 方波时钟信号输出点，频率为 8KHz。 输出时钟如下图 1-2 所示。
通信原理实验一思考题答案
通信原理实验指导书思考题答案1、实验一: 信号源实验位同步信号和帧同步信号在整个通信原理系统中起什么作用？答：位同步和帧同步是数字通信技术中的核心问题, 在整个通信系统中, 发送端按照确定的时间顺序, 逐个传输数码脉冲序列中的每个码元, 在接收端必须有准确的抽样判决时刻（位同步信号）才能正确判决所发送的码元。
位同步的目的是确定数字通信中的各个码元的抽样时刻, 即把每个码元加以区分, 使接收端得到一连串的码元序列, 这一连串的码元序列代表一定的信息。
通常由若干个码元代表一个字母（符号、数字）, 而由若干个字母组成一个字, 若干个字组成一个句。
帧同步的任务是把字、句和码组区分出来。
尤其在时分多路传输系统中, 信号是以帧的方式传送的。
克服距离上的障碍, 迅速而准确地传递信息, 是通信的任务, 因此, 位同步信号和帧同步信号的稳定性直接影响到整个通信系统的工作性能。
自行计算其它波形的数据, 利用U006和U005剩下的资源扩展其它波形。
答: 在实验前, 我们已经将四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。
自行扩展其它波形时要求非常熟悉信号源模块的硬件电路, 最好先用万用表描出整个硬件电路。
此题建议让学生提供设计思路, 在设计不成熟的情况很容易破坏信号源。
提示如下: 工作流程同已有的信号源, 波形的数据产生举例如下:a=sin(2.0*PI*(float)i/360.0)+1.0;/产生360个正弦波点, 表示一个周期波形数据/k=(unsigned char)(a/2.0*255.0);/数字化所有点以便存储/将自己产生的360个点追加到数据存储器U005（2864）并存放在后续的固定的地址中, 根据单片机U006（89C51）编程选中对应U005的地址, 循环周期显示输出即为我们所设计的波形。
实验1DDS信号源实验报告
实验1DDS信号源实验报告一、实验目的1. 了解DDS（Direct Digital Synthesis）技术的原理和基本功能。
2.掌握DDS信号源的使用方法。
3.学会通过DDS信号源产生不同频率的正弦波信号。
二、实验原理DDS技术是一种通过数字方式直接产生信号的技术，它可以根据输入的参考信号和相位累加器的频率控制字，生成任意频率的正弦波信号。
DDS信号源的主要组成部分包括相位累加器、频率控制字、查找表和数字控制逻辑。
1.相位累加器：通过不断累加相位控制字产生相位累加值，控制波形的频率。
2.频率控制字：根据所需的频率值，将其转换为相位控制字并输入给相位累加器。
3.查找表：根据相位累加器的输出值，查找并输出对应的正弦波数据。
4.数字控制逻辑：实现DDS信号源的控制和配置功能。
三、实验器材及仪器1.定频信号发生器。
2.DDS信号源。
3.示波器。
4.双踪示波器。
四、实验步骤1.将定频信号发生器的输出连接到DDS信号源的外部参考时钟输入端。
2.将DDS信号源的输出连接到示波器的输入端。
3.打开定频信号发生器和DDS信号源，并设置其输出频率。
4.调整示波器的时间基准和电压基准，观察并记录示波器上显示的信号波形。
五、实验结果与分析根据所设置的频率值和相位控制字，DDS信号源可以产生相应频率的正弦波信号。
通过示波器可以观察到生成的信号波形。
实验中可以设置不同的频率值，观察其对应的正弦波信号。
当频率较低时，示波器上显示的波形周期较长，波峰和波谷的间距较大；而当频率较高时，示波器上显示的波形周期较短，波峰和波谷的间距较小。
通过不断调整频率值，可以观察到正弦波信号的频率变化规律。
六、实验总结通过本次实验，我对DDS信号源的原理和基本功能有了更深入的了解，掌握了DDS信号源的使用方法，并学会了通过DDS信号源产生不同频率的正弦波信号。
实验中，我们通过连接定频信号发生器和示波器，设置不同的频率值，观察到了相应频率的正弦波信号，并对信号波形进行了分析和观察。
通信原理实验01 各种模拟信号源实验
实验一各种模拟信号源实验实验内容1．测试各种模拟信号的波形。
2．测量信号音信号的波形。
一．实验目的：1．熟悉各种模拟信号的产生方法及其用途。
2．观察分析各种模拟信号波形的特点。
二、电路工作原理模拟信号源电路用来产生实验所需的各种音频信号：同步正弦波信号、非同步正弦波信号、话音信号、音乐信号等。
（一）同步信号源（同步正弦波发生器）1．功用同步信号源用来产生与编码数字信号同步的2KHz正弦波信号，作为增量调制编码、PCM编码实验的输入音频信号。
在没有数字存贮示波器的条件下，用它作为编码实验的输入信号，可在普通示波器上观察到稳定的编码数字信号波形。
2．电路原理图1-1为同步正弦信号发生器的电路图。
它由2KHz方波信号产生器（图中省略了）、高通滤波器、低通滤波器和输出电路四部分组成。
2KHz方波信号由CPLD可编程器件U101内的逻辑电路通过编程产生。
TP104为其测量点。
U107C及周边的阻容网络组成一个截止频率为ωL的二阶高通滤波器，用以滤除各次谐波。
U107D及周边的阻容网络组成一个截止频率为ωH的二阶低通滤波器，用以滤除基波以下的杂波。
两者组合成一个2KHz正弦波的带通滤波器只输出一个2KHz 正弦波，TP107为其测量点。
输出电路由BG102和周边阻容元件组成射极跟随器，起阻抗匹配、隔离与提高驱动能力的作用。
W104用来改变高通滤波器反馈量的大小，使其工作在稳定的状态，W105用来改变输出正弦波的幅度。
图1-1 同步正弦信号发生器电路图（三）话筒输入电路（麦克风电路）1．功用话筒电路用来给驻极体话筒提供直流工作电压。
2．工作原理话筒电路如图1-3所示，V CC经分压器向话筒提供约2.5V工作电压，讲话时话筒与R101上的电压发生变化，其电压变化分量即为话音信号，经E101耦合输出，送往模拟信号输入选择电子开关。
（四）音乐信号产生电路1．功用音乐信号产生电路用来产生音乐信号送往音频终端电路，以检查话音信道的开通情况及通话质量。
信号源的设计与制作实验报告
信息工程学院电信0901何雷刚信号源的设计与制作实验报告姓名：何雷刚学号：0407090107班级：电信0901时间：2010.11.11信号源的设计与制作 ................................................................ - 3 - 一课程设计目的及任务与要求........................ - 3 -1.1 课程设计目的：............................................................... - 3 -1.2 课程设计任务：............................................................... - 3 -1.3 课程设计要求：............................................................... - 3 - 二总电路设计方案与原理分析..................... - 3 -2.1 系统方案图： .................................................................. - 3 -2.2 正弦波发生电路的工作原理:.......................................... - 4 -2.3 正弦波转换方波电路的工作原理:................................... - 5 -2.4 方波转换成三角波电路的工作原理：............................. - 8 -2.5 总电路图.......................................................................... - 9 - 三单元电路设计原理与仿真 ....................... - 9 -3.1 正弦波发生电路的设计 ..................................................... - 9 -3.2 正弦波转换方波电路的设计............................................ - 11 -3.3 方波转换成三角波电路的设计........................................ - 12 - 四电路调试或仿真 ............................. - 13 -4.1 电路调试.......................................................................... - 13 -4.2 电路仿真.......................................................................... - 13 - 五实习体会 ................ - 14 -信号源的设计与制作一课程设计目的及任务与要求1 课程设计目的：（1）培养学生查阅资料的能力。
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信号源实验
实验一 信号源实验
一、 实验目的
1、 掌握频率连续变化的各种波形的产生方法
2、 掌握用FPGA 产生伪随机码的方法
3、 掌握码型可变NTZ 码的产生方法
4、 了解用FPGA 进行电路设计的基本方法
5、 了解帧同步信号与同步信号在整个通信系统中的作用
6、 熟练掌握信号源模块的使用方法
二、 实验内容
1、 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
2、 观察点频方波信号的输出
3、 观察点频正弦波信号的输出
4、 波动拨码开关，观察码型可变NRZ 码的输出
5、 观察位同步信号和帧同步信号输出
6、 改变FPGA 程序，扩展其他波形
三、 实验器材
1、 信号源模块
2、 20M 双踪示波器
3、 频率计
4、 PC 机
5、
连接线
四、 实验原理
信号源模块可以大致分成模拟部分和数字部分，分别产生模拟信号和数字信号。
1、 模拟信号源部分
地址选择器
数据存储器
预置分频器
单
片机
D/A
滤波器
波形选择
显示驱动
频率调节
模拟信号输出
64KHz 方波带通滤波器64KHz 正弦波
32KHz 方波
带通滤波器32KHz 正弦波
1MHz 方波带通滤波器1MHz 正弦波
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）。
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。
2、数字信号源部分
数字信号源部分可以产生多种频率的点频方波、NRZ码以及位同步信号和帧同步信号。
24MHz晶振3分频可预置
分频器
BS
FS
1M256K8K
64K Z8K NRZ码产生器码型调节
分频比选择
NRZ码分频器
分频器
2BS
2分频2分频
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知分频器分频，前一频器分频后可得到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。
分频后的新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。
五、实验步骤
1、插上电源线，打开交流开关，再按下开关POWER1、POWER2,按一下复位
键，信号源模块开始工作。
2、模拟信号源部分
a、观察“32K正弦波”、“64K正弦波”、“1M正弦波”可并分别改变各正弦波
的幅度。
b、按下“复位”波形指示灯“三角波”亮，数码管M001~M004显示“2000”。
c、按一下“波形选择”，“三角波”亮，输出波形为是三角波。
逐次按下“波形
选择”轮流输出正弦波、三角波、锯齿波和方波。
d、波形选择为正弦波，改变输出信号的频率，观察“模拟输出”点的波形，计
算其频率是否与数码管显示的一致。
转动“幅度调节1”改变幅度
e、分别选择为三角波，锯齿波，方波重复上述实验
f、模拟信号放大通道：链接“模拟输出”点与“IN”点，观察“OUT”点波形，
转动“幅度调节2”改变输出信号的幅度
3.数字信号源部分
a、拨码开关SW101、SW102的作用是改变分频器的分频比，将拨码开关
SW101、SW102设置为00000001 00000000，SW103、SW104、SW105设置为01110010 00110011 10101010，观察BS、2BS、FS、NRZ波形。
b、改变各拨码开关的设置，重复观察一上各点波形。
c、观察1024K、256K、64K、32K、8K、Z8K各点波形
六、实验结果
1、模拟信号源部分
32K正弦波
64K正弦波
1M正弦波
三角波
锯齿波
方波
模拟信号放大通道A1
A2
A3
2.数字信号源部分
BS
2BS
FS
NRZ
1024K
256K
64K
32K
8K
Z8K
七，实验总结
通过本次基本实验掌握了频率连续变化的各种波形的产生方法、掌握码型可变NTZ码的产生方法、熟练掌握信号源模块的使用方法。
实验进行较顺利，最重要的还是大家一起讨论的合作的结果。