西电通信原理实验二的PPT
通信原理实验 (2)
实验六PCM编译码及A/μ律转换实验一、实验目的1、掌握脉冲编码调制与解调的原理。
2、掌握脉冲编码调制与解调系统的动态范围和频率特性的定义及测量方法。
3、了解脉冲编码调制信号的频谱特性。
4、熟悉了解W681512。
二、实验器材1、主控&信号源模块、1号、3号模块各一块2、双踪示波器一台3、连接线若干三、实验原理1、实验原理框图图2-1 1号模块W681512芯片的PCM编译码实验图2-2 3号模块的PCM 编译码实验图2-3 A/μ律编码转换实验2、实验框图说明图2-1中描述的是信号源经过芯片W681512经行PCM 编码和译码处理。
W681512的芯片工作主时钟为2048KHz ，根据芯片功能可选择不同编码时钟进行编译码。
在本实验的项目一中以编码时钟取64K 为基础进行芯片的幅频特性测试实验。
图2-2中描述的是采用软件方式实现PCM 编译码，并展示中间变换的过程。
PCM 编码过程是将音乐信号或正弦波信号，经过抗混叠滤波（其作用是滤波3.4kHz 以外的频率，防止A/D 转换时出现混叠的现象）。
抗混滤波后的信号经A/D 转换，然后做PCM 编码，之后由于G.711协议规定A 律的奇数位取反，μ律的所有位都取反。
因此，PCM 编码后的数据需要经G.711协议的变换输出。
PCM 译码过程是PCM 编码逆向的过程，不再赘述。
A/μ律编码转换实验中，如实验框图2-3所示，当菜单选择为A 律转μ律实验时，使用3号模块做A 律编码，A 律编码经A 转μ律转换之后，再送至1号模块进行μ律译码。
同理，当菜单选择为μ律转A 律实验时，则使用3号模块做μ律编码，经μ转A 律变换后，再送入1号模块进行A 律译码。
四、实验步骤实验项目一 测试W681512的幅频特性 概述：该项目是通过改变输入信号频率，观测信号经W681512编译码后的输出幅频特性，了解芯片W681512的相关性能。
1信号源：FS 模块1：TH9(编码帧同步)提供编码帧同步信号信号源：FS 模块1：TH10(译码帧同步)提供译码帧同步信号模块1：TH8(PCM编码输出)模块1：TH7(PCM译码输入)接入译码输入信号2、开电，设置主控菜单，选择【主菜单】→【通信原理】→【PCM编码】→【1号模块】→【第一路PCM 编译码方式】→【A律PCM编译码】。
西安电子科技大学通信原理-PPT精品文档
无线 有记忆 编码信道 无记忆 广义 设备 媒质 恒参信道 调制信道 随参信道
2.1 信道定义、分类、模型
3.模型 1〉调制信道模型：时变线性网络
编码器 调 制 输 入 器 发转 换器 信道 收转 换器 解 编码器 调 输 出 器
2.4 随机信号及噪声
2>广义：数学期望、方差与t无关，自相关函数 只与时间 间隔有关 a (t ) a 2 2 ( t ) R ( t , t ) R ( ) 3〉性质：各态历经性，时间平均代替统计平均
a a ______ 2 2 ________ R ( ) R ( )
( w ) ( w )
2.3 随参信道特性及其对所传信号的影响
1.随参信道特性： K(t)〜t 变化快 2.随参信道的传输媒质的三个特点： （1）对信号的帅耗随时间而变； （2）传输的时延随时间而变； （3）多径传播。 3.多径传播对信号传输的影响 （1）产生瑞利型衰落； （2）引起频率弥散； （3）发生频率选择性衰落。 4.改进措施：分集接收
2 包络： 一维瑞利分布 f( ) 2exp 0 2 2 1 f( ) 0 2 均匀分布 2
2.4 随机信号及噪声
（6）正弦波加窄带高斯过程
r ( t ) s ( t ) n ( t ) A cos( t ) n ( t ) c
2 2
2.4 随机信号及噪声
标准正态： 误差函数：
a 0
erf (x ) 2
1
2
e
0
x
z2
dz
（4）白噪声 1〉理想白噪声：功率谱密度在整个频域内都是 均匀分布
通信原理 课件 ppt
的特性相互影响，决定了通信系统的性能和传输质量。
03
模拟通信原理
模拟信号的调制与解调
无线电波传播方式
无线电波通过直射、反射、折射 、散射等方式传播，受到地形、 建筑物、气候等因素的影响。
无线电波传播损耗
无线电波在传播过程中会受到空 气阻力、地面吸收等因素的影响 ，导致能量逐渐衰减。
无线电波频段
无线电波根据频率可分为长波、 中波、短波等不同频段，不同频 段的无线电波具有不同的传播特 性和应用场景。
调频的特点
调频信号的带宽较大，抗干扰能力强，能够 传输更多的信息。
调相的特点
调相信号的相位信息可以携带信息，具有较 高的保密性。
模拟通信系统的性能分析
信噪比
误码率
信噪比是衡量通信系统性能的重要指标， 表示信号功率与噪声功率的比值。
误码率是衡量数据传输质量的重要指标， 表示传输过程中出现误码的概率。
带宽效率
抗干扰能力
带宽效率是指通信系统传输速率与带宽的 比值，反映了系统的传输效率。
抗干扰能力是指通信系统在存在噪声和干 扰的情况下，能够正常传输信号的能力。
04
数字通信原理
数字信号的调制与解调
数字信号调制
将数字信号转换为适合传输的信 号形式，如调频、调相和调幅等
。
数字信号解调
将已调制的信号还原为原始数字信 号的过程。
通信原理 课件
目录
• 通信系统概述 • 信号与系统基础 • 模拟通信原理 • 数字通信原理 • 无线通信原理 • 通信原理实验与案例分析
精品课件-通信原理(第二版)-第二章
3． 矩形脉冲的傅里叶变换及其频谱
矩形脉冲的傅里叶变换为
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F
(j)第 二级f (t)
e
jtd
t
/ 2 / 2
Ae jtd t
A
sin( / 2) / 2
ASa
2
(27)
第三级
式中，F(第jω四)级的零点满足如下关系：
从而得：
n
f (t) A0 An cos(n0t n ) (2-1)
n1
其中，ω0=2π/T0为基波频率，T0为信号的周期，nω0为n次谐 波频率。
第1章 西绪安电子科论技大学出版社
XIDIAN UNIVERSITY PRESS
(2) 利用高等数学中的欧拉公式，可将三角形式的傅里
叶级数展开式变换单成击指此数处形编式辑的母级版数文展本开样式式
XIDIAN UNIVERSITY PRESS
2.1.5 Parseval定理
Parseval定理的物理意义是能量守恒，时域能量等于频 域能量，不会因变单换击而此发处生编改辑变母。版文本样式
第二1．级 能量信号的Parseval定理
对第于三能级量信号f(t)，其频谱为F(jω)，则
E 第f 四(t)级2 d t F(j2f ) 2 d f 1 F(j) 2 d (2-18)
2.1.4 信号的分类
1． 确知信号单与击随机此信处号编辑母版文本样式
确知信号： 可用明确的数学式子表示，且信号的取值确定的信
第二级
号。
第三级
随机信号： 当给定一个时间值时，取值不确定，只知其取某一
第四级
数值的概率的信号。
通信原理实验2
①以9号模块“NRZ-I”为触发，观测“I”；以9号模块 “NRZ-Q”为触发，观测“Q”。
②以9号模块“基带信号”为触发，观测“调制输出”。 ③以9号模块的“基带信号”为触发，观测13号模块的 “SIN”，调节13号模块的W1使“SIN”的波形稳定，即恢复 出载波。 ④以9号模块的“基带信号”为触发观测“DBPSK解调输 出”，多次单击13号模块的“复位”按键。观测“DBPSK解 调输出”的变化。
⑤以信号源的CLK为触发，测9号模块LPF-FSK，观测眼 图。
实验项目三 2PSK调制及解调实验
1、实验原理框图
256K
信号源
PN15
载波1 基带信号
256K
载波2
BPSK解调 输出
门限
低通
判决 LPF-BPSK 滤波
9# 数字调制解调模块
反相
I NRZ_I
取反
NRZ_Q Q
相干载波
13# 载波同步及位同步模块
模块9：TH4(调制输出) 模块13：TH2(载波同步输入) 载波同步信号输入
模块13：TH1(SIN)
模块9：TH10(相干载波输入) 用于解调的载波
模块9：TH4(调制输出) 模块9：TH7(解调输入)
解调信号输入
模块9：TH12(BPSK输出) 模块13：TH7(锁相环输入) 锁相环信号输入
模块13：TH5(BS2)
（4）波形观测 ①示波器CH1接9号模块TH1基带信号，CH2接9号模块 TH4调制输出，以CH1为触发对比观测FSK调制输入及输出， 验证FSK调制原理。 ②将PN序列输出频率改为64KHz，观察载波个数是否发 生变化。 ③尝试以学号作为基带信号，观测调制输出波形。
④以9号模块TH1为触发，用示波器分别观测9号模块 TH1和TP6（单稳相加输出）、TP7（LPF-FSK）、 TH8（FSK 解调输出），验证FSK解调原理。
通信原理实讲义验课件
锁定检测信号观测
锁定状态TPP07
失锁状态TPP07
注释:上左图是锁定状态时,VCO的压控输出电压为最小;当失锁时,失锁 频率偏离中心频率越大,VCO的输出电压越大,TPP07的幅度也就越大.
返回
同步带测量
注释:上左图是锁定状态,右图则是当 频率加到278.7KHZ时失锁图,左下图 则是减少到149.7KHZ时失锁图,同步 带=278.7-149.7=129KHZ
返回
VCO自由振荡频率测量
• 实验步骤：
• 1. 将J007接地,用函数信号发生器测量TPP04点的VCO输出 振荡频率f0 .记录每次闪动的频率读数(其读数不太稳定).
• 2. 求VCO在频率512KHZ时的短期频率稳定度△f/ f0 .
返回
锁定状态测量
• 实验步骤：
•
1.用函数信号发生器从测试信号输入端口J007送入一个
• 2. 缓慢增加函数信号发生器输出频率，直至J007、 TPP04两点波形失步，记录下失步前的频率。
• 3.调整函数信号发生器频率为256KHz，使环路锁定。缓 慢降低函数信号发生器输出频率，直至J007\TPP04两点 波形失步，记录下失步前的频率。
• 4. 计算同步带。
返回
捕捉带测量
• 实验步骤
TPP07
TPP06
返回
环路锁定过程观测
• 实验步骤：
•
用函数信号发生器从J007送入一256KHz的
TTL方波信号。观测TPP03、TPP05的相位关系，并
用TPP03同步；反复断开和接入测试信号，让锁相环
进行重新锁定状态。此时，观察它们的变化过程（锁
相过程）。
返回
锁定检测信号观测
西电-光通信技术基础chap2
(2.17)
2.2.2 光纤传输的波动理论
光纤传输的波动理论的两个出发点 波动方程和电磁场表达式 特征方程和传输模式
光纤传输的波动理论的两个角度 多模渐变型光纤的模式特性 单模光纤的模式特性
1. 波动方程和电磁场表达式
设光纤没有损耗，折射率n变化很小，在光纤中传播的是
角频率为ω的单色光，电磁场与时间t的关系为exp(jωt)，则标量
ds ds
式中，ρ为特定光线的位置矢量， s为从某一固定参考点起 的光线长度。选用圆柱坐标(r, φ，z)，把渐变型多模光纤的子午 面(r - z)示于图2.5。
如式(2.6)所示，一般光纤相对折射率差都很小，光线和中
心轴线z的夹角也很小，即sinθ≈θ。由于折射率分布具有圆对称
性和沿轴线的均匀性，n与φ和z无关。在这些条件下， 式(2.7)
由于渐变型多模光纤折射率分布是径向坐标r的函数，纤 芯各点数值孔径不同，所以要定义局部数值孔径NA(r)和最大 数值孔径NAmax
N(A r) n2(r)n22
NA max n12n22
射线方程的解
用几何光学方法分析渐变型多模光纤要求解射线方程， 射
线方程一般形式为
d (nd)n
(2.7)
θ*=-An(r)risin(Az)+θ0 cos(Az)
(2.12b)
取n(r)≈n(0)，由式(2.12)得到光线轨迹的普遍公式为
r
cos(Az)
=
1 sin(AZ) An(0)
r1
θ*
-An(0) sin(Az) cos(Az)
0
(2.13)
这个公式是第三章要讨论的自聚焦透镜的理论依据。
自聚焦效应 为观察方便，把光线入射点移到中心轴线(z=0, ri=0)，由式(2.12)和式(2.13)得到
西电电院通信原理大作业2
通信原理大作业班级： 021215学号：02121441姓名：李雷雷光纤通信技术光纤即为光导纤维的简称。
光纤通信是以光波作为信息载体,以光纤作为传输媒介的一种通信方式。
从原理上看,构成光纤通信的基本物质要素是光纤、光源和光检测器。
光纤除了按制造工艺、材料组成以及光学特性进行分类外,在应用中,光纤常按用途进行分类,可分为通信用光纤和传感用光纤。
传输介质光纤又分为通用与专用两种,而功能器件光纤则指用于完成光波的放大、整形、分频、倍频、调制以及光振荡等功能的光纤,并常以某种功能器件的形式出现。
光纤通信就是利用光导纤维传输信号，以实现信息传递的一种通信方式。
光导纤维通信简称光纤通信。
可以把光纤通信看成是以光导纤维为传输媒介的“有线”光通信。
实际上光纤通信系统使用的不是单根的光纤，而是许多光纤聚集在一起的组成的光缆。
光纤通信具有以下特点： (1)通信容量大、传输距离远。
(2)信号串扰小、保密性能好; (3)抗电磁干扰、传输质量佳。
(4)光纤尺寸小、重量轻,便于敷设和运输; (5)材料来源丰富,环境保护好，有利于节约有色金属铜。
(6)无辐射,难于窃听, (7)光缆适应性强,寿命长。
(8)质地脆，机械强度差。
(9)光纤的切断和接续需要一定的工具、设备和技术。
(10)分路、耦合不灵活。
(11)光纤光缆的弯曲半径不能过小（>20cm） (12)有供电困难问题。
就光纤通信技术本身来说，应该包括以下几个主要部分:光纤光缆技术、光交换技术传输技术、光有源器件、光无源器件以及光网络技术等。
光纤光缆技术光纤技术的进步可以从两个方面来说明: 一是通信系统所用的光纤; 二是特种光纤。
早期光纤的传输窗口只有3个，即850nm(第一窗口)、1310nm(第二窗口)以及1550nm(第三窗口)。
近几年相继开发出第四窗口(L波段)、第五窗口(全波光纤)以及S波段窗口。
其中特别重要的是无水峰的全波窗口。
这些窗口开发成功的巨大意义就在于从1280nm到1625nm的广阔的光频范围内，都能实现低损耗、低色散传输，使传输容量几百倍、几千倍甚至上万倍的增长。
(新)通信原理实验PPT课件
五、实验步骤
1．将信号源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。
3．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“32K 幅度调节”、“64K幅度调节”、“1M幅度调节”可 分别改变各正弦波的幅度。
②按下“复位”按键使U006复位，波形指示灯 “正弦波”亮，波形指示灯“三角波”、“锯齿波”、 “方波”以及发光二极管LED007灭，数码管 M001~M004显示“2000”。
③按一下“波形选择”按键，波形指示灯“三角波” 亮（其他仍熄灭），此时信号输出点“模拟输出”的 输出波形为三角波。逐次按下“波形选择”按键，四 个波形指示灯轮流发亮，此时“模拟输出”点轮流输 出正弦波、三角波、锯齿波和方波。
④将波形选择为正弦波（对应发光二极管
亮），转动旋转编码器K001，改变输出信号
的频率（顺时针转增大，逆时针转减小），
观察“模拟输出”点的波形，并用频率计查
看其频率与数码管显示的是否一致。转动电 位器“幅度调节1”可改变输出信号的幅度， 幅度最大可达3V以上。（注意，发光二极管 LED007熄灭，转动旋转编码器K001时，频 率以1Hz为单位变化；按一下K001， LED007亮，此时转动K001，频率以50Hz为 单位变化；再按一下K001，频率再次以1Hz 为单位变化）
三、实验器材
信号源模块 20M双踪示波器 连接线
一台 若干
四、实验原理
模拟信号源部分
频率调节 单 片 机
波形选择
通信原理 第2章(基础知识)
31/59
2.4.3 平稳随机信号通过系统
平稳信号X(t)输入系统，
Y (t) X (t) h(t) X (t u)h(u)du
X(t)与Y(t)是联合平稳的。
1. 输出的概率特性 如果X(t)是高斯过程，则Y(t)也是高斯过程。 2. 输出的功率谱
PY ( f ) PX ( f ) H ( f ) 2
P f
Beq
1 P( f0 )
P(
0f)dfBeqP f0
f
当 P f 为低通信号时， f0 0
0
f0
便于计算信号功率， P 2BeqP f0
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等效噪声带宽（相对于系统）
equivalent noise bandwidth
Hf 2
(自学)
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2.1 确知信号
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2.1.1 信号及其基本参数
信号——某个随时间变化的电子或电气物理量，如v(t) 或i(t)，也常常称为波形。
实际物理波形的特点： 1）实的、连续的、峰值有限的 2）存在于有限的时间段内 3）频谱主要集中在某个频带中
2.2 随机信号
（随机过程）
（Random Signal）
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2.2.6 功率谱密度
1. 功率谱密度与维纳—辛钦定理
功率型信号
P lim 1 T x2 t dt T 2T T
功率型信号一般持续时间无限，不满足绝对可积的条件。
功率谱密度（PSD）：
通信原理
第2章 基础知识
西电沈振元通信课件 第2章
个频率成分要用互相正交的两项表示，使用起来不方便。如果
把同频率的两项合并就得到了余弦函数表示式，则这种表示式 物理概念清楚，每个频率成分的振幅和相位清楚，但是振幅和
相位的计算比较复杂。指数函数表示式是由余弦表示式从数学
上推导得到的，一个频率为nω0的正弦波变为nω0和-nω0两个频 率成分的指数函数。这种表示式没有什么物理意义，纯属数学 上的表示式，但它是傅里叶变换推导的基础; 另外，它作为一 种中间运算工具很有用处，是本课程中最常用的一种表示式。
第2章 确知信号分析 实际的信号，不论是模拟的还是数字的，通常都是随机 的，此外，通信系统中普遍存在的噪声几乎都是随机的，这
就确定了随机信号分析在本课程中的重要性。但随机信号有
时也可以当作确知信号加以分析，例如数字信号中常用的二 进制代码，虽然二进制代码本身是随机的，但其中单个的1码 或0码都可以看做确知信号。另外，随机信号的分析方法与确 知信号的分析方法有很多共同的地方。因此，确知信号的分 析方法是信号分析的基础。
通信系统中信号的变换和传输是由很多部件共同完成的，
可以把整个通信系统称为一个系统，也可以把其中几个部件称
为一个系统。信号在系统中的变换和传输可以用图2.1表示， 图中假设输入信号为x(t)，通过系统后得到的输出响应为y(t)。 在分析x(t)和y(t)的频谱，并研究x(t)通过系统求输出响应 y(t)的各种方法之前，先对信号和系统进行简单的分类，以便 根据信号和系统不同的性质，来采取不同的分析计算方法。
第2章 确知信号分析 2.2.2 典型周期信号的频谱分析 1. 周期矩形脉冲的傅里叶级数展开式 一个典型的周期矩形脉冲如图2.2所示，脉冲宽度为τ，
幅度为A，周期为T0。图中，函数关于纵坐标轴对称，呈偶函
通信原理课件(西安电子科技大学版)2
B(t1,t2)=E｛［ξ(t1)-a(t1)］［ξ(t2)-a(t2)］｝ =
[ x1 a(t1 )][x2 a(t2 )] f2(x1,x2; t1,t2)dx1dx2
式中，t1与t2是任取的两个时刻；a(t1)与a(t2)为在t1及
t2时刻得到的数学期望；f2(x1,x2; t1,t2)为二维概率密度函 数。相关函数定义为 B(t1, t2)=R(t1, t2)-a(t1)a(t2)
Rξη(t1, t2)=E［ξ(t1)η(t2)］
(2.1 - 12)
2.2平稳随机过程
2.2.1定义
所谓平稳随机过程，是指它的统计特性不随时间的推移而 变化。设随机过程{ξ(t)，t∈T},若对于任意n和任意选定t1＜t2 ＜…＜tn, tk∈T， k=1, 2, …, n，以及h为任意值，且x1, x2, …, xn∈R，有
则称f2(x1,x2; t1,t2)为ξ(t)的二维概率密度函数。
同理，任给t1, t2, …, tn∈T, 则ξ(t)的n维分布函数被定义为 Fn(x1,x2,…,xn; t1,t2,…,tn)=P｛ξ(t1)≤x1,ξ(t2)≤x2,…, ξ(tn)≤xn｝
2 Fn ( x1, x2 ...;t1,t2 ...,tn ) f ( x1, x2 ..., xn ; t1, t2 ...,tn ) x1 x2 ...xn
任给两个时刻t1, t2∈T，则随机变量ξ(t1)和ξ(t2)构成一个二 元随机变量{ξ(t1), ξ(t2)}，称F2(x1,x2; t1,t2)=P｛ξ(t1)≤x1, ξ(t2)≤x2｝ (2.1 - 3) 为随机过程ξ(t)的二维分布函数。 如果存在
通信原理(全套1162页PPT课件)
2.4 信號通過線性時不變系統
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2.4 信號通過線性時不變系統
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2.4 信號通過線性時不變系統
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2.4 信號通過線性時不變系統
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2.4 信號通過線性時不變系統
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3.2 模擬角度調製
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3.2 模擬角度調製
203/128
3.2 模擬角度調製
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3.2 模擬角度調製
205/128
3.2 模擬角度調製
206/128
3.2 模擬角度調製
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3.2 模擬角度調製
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3.2 模擬角度調製
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3.4 *角度調製系統的抗雜訊性能
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3.4 *角度調製系統的抗雜訊性能
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3.4 *角度調製系統的抗雜訊性能
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3.4 *角度調製系統的抗雜訊性能
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3.4 *角度調製系統的抗雜訊性能
254/128
3.4 *角度調製系統的抗雜訊性能
62/104
2.1 確知信號
63/104
2.1 確知信號
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2.1 確知信號
65/104
2.1 確知信號
66/104
2.1 確知信號
67/104
2.1 確知信號
68/104
2.1 確知信號
69/104
2.1 確知信號
通信原理西安电子科技大学黄葆华PPT学习教案
2.2 周期信号的频谱分析
思考
为什么要进行频谱分析？
第3页/共44页
2.2 周期信号的频谱分析
周期信号的三种傅氏级数表示法
1.
f (t) A0 [ An cos 2πnf0t Bn sin 2πnf0t]0
T0 2 f (t)dt 是周期信号f(t)的平均值（直流分量）
（2-12）
Vn 2
P( f )df
n
（2-13）
第34页/共44页
∵
f (t) (t
t0 )dt
f
(t0 )
(t
t0 )dt
f
(t0 )
∴
Vn
2 f
nf0 df
Vn
2
则
Vn 2
Vn 2
f nf0 df
n
n
（2-14）
由（2-13）、（2-14）式推出：
P( f ) Vn 2 f nf0 n
第36页/共44页
例2.3 求信号x(t)=Acos2πf 0t的功率谱及功率。
解：
∵
x(t)
Acos 2
f0t
A e j2 f0t 2
A e j2 f0t 2
∴
V1
V1
A 2
故 P( f ) V1 2 ( f f0 ) V1 2 ( f f0 )
A2 4
[ (
f
f0) (
f
f 0 )]
2.5 波形相关
2.5.1 相关函数
1. 互相关函数的定义
对于两个能量信号f 1(t)和f 2(t)，其互相关函数定义为
R12 ( ) f1(t) f2 (t )dt
对于一般的功率信号f1(t)和f 2(t)，其互相关函数定义为
电子科技大学通信原理实验二
电子科技大学通信学院《数字信号载波调制实验报告》数字信号载波调制实验班级学生学号教师江宁一、实验目的1、运用MATLAB 软件工具仿真数字信号的载波传输．研究数字信号载波调制ASK 、FSK 、PSK 在不同调制参数下的信号变化及频谱。
2，研究频移键控的两种解调方式；相干解调与非相干解调。
3、了解高斯白噪声方差对系统的影响。
4、了解伪随机序列的产生，扰码及解扰工作原理。
二、实验原理数字信号载波调制有三种基本的调制方式：幅度键控（ASK ），频移键控（FSK ）和相移键控（PSK ）。
它们分别是用数字基带信号控制高频载波的参数如振幅、频率和相位，得到数字带通信号。
在接收端运用相干或非相干解调方式，进行解调，还原为原数字基带信号。
在幅度键控中，载波幅度是随着调制信号而变化的。
最简单的形式是载波在 二进制调制信号1或0的控制下通或断，这种二进制幅度键控方式称为通—断键控（00K ）。
二进制幅度键控信号的频谱宽度是二进制基带信号的两倍。
在二进制频移键控中，载波频率随着调制信号1或0而变，1对应于载波频率f 1，0对应于载波频率f 2，二进制频移键控己调信号可以看作是两个不同载频的幅度键控已调信号之和。
它的频带宽度是两倍基带信号带宽（B ）与21||f f 之和。
在二进制相移键控中，载波的相位随调制信号1或0而改变，通常用相位0°和180°来分别表示1或0，二进制相移键控的功率谱与通一断键控的相同，只是少了一个离散的载频分量。
三、实验系统组成本实验是运用MATLAB 软件的集成开发工具SIMULIK 来实现对频移键控FSK 、相移键控PSK 、幅度键控ASK 等各个实验系统的仿真，每个子实验系统都是由各种模块组成的，实验者可以在系统上进行不同参数的设置或更改．可进行FSK 、PSK 、ASK 各种调制波形及频谱研究；了解不同的解调方式；了解高斯白噪声对系统的影响。
实验系统组成：本实验类型为：Digital Signal System具体实验栏有：Basic Source（sim）基本信源m-sequence scramble and Deseramble（sim）m序列扰码与解扰2ASK modulation and demodulation（sim）2ASK调制与解调2PSK modulation and demodulation（sim）2PSK调制与解调2FSK modulation and coherent 2FSK调制与相干解调demodulation（sim）2FSK modulation and no.coherent 2FSK调制与非相干解调demodulation（sim）2FSK through channel（sim）2FSK通过信道四、实验内容及步骤1、开机进入Windows桌面。
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③将示波器的探头接在“正弦信号输出”
端，调电位器，使正弦信号的幅度为零；
④同时观察编码器和译码器的输出Po（t）、
mo（t）的波形。由于这时m（t）=0，所以
编出的正确码流为”0,1”交替码。如果不是
这种码型，则调面板上的“交替旋钮”，
至调
出的码流正常为止。然后调“σ调节旋钮”，把本地译码 器的输出幅度调至100mV。记下此值即为台阶电压σ，计 算出系统的跟踪斜率K，分别画出Po（t）、mo（t）的波 形；如图2所示.
间上对应画出系统各点波形；
2. 改变系统输入正弦信号的幅度,分别测量系统处于起始 编码、临界过载编码状态下的系统输入信号幅度，同时 分别画出系统各观察点在输入信号一周期内所对应的波 形；
3. 简单增量调制实验系统编码动态范围测量：
三、实验仪器：
1. 双踪示波器一台； 2. 增量调制实验系统一套；
的一个闭环反馈电路。其中，相减器的作用是取出差值ε
（t），使ε（t）=m（t）-mo（t）。判决器也称比较器或
数码形成器，它的作用是对差值ε （t）的极性进行识别和
判决，以便在抽样时刻输出数码(增量码) P0（t），即如 果在给定抽样时刻ti上，有
接收端解码电路由译码器和低通滤波器组成。其中，译
（5）.简单增量调制的编码器在输入信号为零时，输出的“”、“” 交替码是如何产生的?
出现连续的四个‘‘0 ”或四个‘‘ 1 ”时，系统就工作在临界过载编码状
态记下这时的m（t）振幅值即为最大允许编码电平AMAX。画出此时 的P0（t）、m0（t）、的波形,如图4所示 。
m0（t）
P0（t）
0
1
1
1
1
0
1
0
0
0
0
1
图4
六.计算编码动态范围： Amin
作在起始编码状态，
停止增大m（t），记录这时m（t）的振幅值即为最小编码
电平Amin，(理论上Amin= σ/2) 。 画出一周期内所对应的P0
（t）、m0（t）的波形,如图3所示 。
P0（t） 1 1
0
1
0 1
0 1
0 0 1
0 1 0
m 0 （t ）
图3
第二步，观察临界过载编码状态。对于本实验系统，当P0（t）刚刚
打开电源开关；
ALL OUTPUT OFF
+12V -12V
按下电源开关输出键； +12V
-12V
②将定时脉冲开关K置于19.2kHz位置上；右下角胶布 “X”打
头的系统时钟“内” “ 外”选择“内”;右下角胶布 “L”打头 的系统时钟“内” “ 外”选择“外”; “语音” “ 模拟”选择 “语音”; “基本实验” “ 综合实验”选择“基本实验”。
积分器和脉冲产生器组成本地译码器，它 的作用是根据P0（t），形成预测信号mo（t）， 即为“1”码时， mo（t）上升一个量阶σ，为 “0”码时，m0（t）下降一个量阶σ,并送到相减
器与m（t）进行幅度比较。
从ΔM编、译码的基本思想出发，我们可以组成一个如 图4.2.11所示的简单ΔM系统方框图。发送端编码器是相 减器、判决器、积分器及脉冲发生器(极性变换电路)组成
实验二
简单增量调制实验
一、实验目的：
1. 加深理解增量调制系统的基本工作原理及电
路组成；
2. 学会对简单增量调制系统工作过程的检查和 测试方法；
3. 熟悉增量调制系统在不同抽样速率下跟踪输 入信号变化率的性能；
二、实验内容：
1. 在系统输入信号幅度为零的情况下，测量系统的跟踪
斜率Ｋ（积分台阶σ及抽样速率fs ，k=σ fs ），并在时
八、实验报告及要求：
（1）.各项测试内容的数据准确，波形逼真，时间关系无误。
（2）.用每项实验内容中测试的数据及波形来说明简单增量调制系统 的实际过程及其主要特性。
（3）.实验中测出的各项指标应与理论值比较，并分析误差的主要原 因。
（4）.简单增量调制系统存在什么主要问题，应如何改进。
码器的电路结构和发送端的本地译码器相同，用来由p0（t） 恢复mˊ（t）。低通滤波器的作用是滤除m0（t）中的高 次谐波，使输出波形mˊ（t）更加逼近原来的模拟信号m （t）。
不编码
编码
过载编码
m（t）
Amin
0 起始编码状态
Amax
临界过载编码状态
五、实验步骤：
① 加电。 检查电源的连接；
m（t）=0
Po(t) Mo(t)
σ
图2
⑤缓慢旋动正弦信号的“幅度”旋钮，使系统输
入信号的幅度增大，用示波器观察编码器输出波
形Po（t）与本地译码器输出波形m0（t）。
第一步，观察起始编码状态。信号m（t）由
零缓慢增大，用示波器监视本地译码器的输出斜
变波m0（t） ，当m0（t）开始起伏时，系统即工
Dc=20lg fs/ π fk
关于dm（t）/dt=K的含意如图4.2.19所示；
dm(t) dt dm(t) dt
mO(t) m(t) m(t) mO(t)
<K
=K
m(t)
dm(t) dt
>K
mO(t)
t
t
t
图4
实验判别临界过载状态的示意图
七. 将定时开关置于“15kHz”位置上，
重复以上实验内容。
3. 双路稳压电源一台；
四、实验框图和原理 ：
脉冲源
..
cp
正弦信号 产生器
m(t)
相减器
K ε (t)
P0(t) 编码器
接收端 译码器
低通 放大器
m'(t)
m0(t) 本地 译码器
图1
简单增量调制的组成框图
ε(ti)= m（ti）- mo（ ti ）﹥0, 则判决器输出“1”码 ε(ti)= m（ti）- mo（ ti ）﹤0, 则判决器输出“0”码