通原实验报告数字频带系统2ASK系统实验报告
通原实验2 ASK实验
知识要点：数字调制的特点和分类
“数字通信系统”具有很多优点。其中最重要的一点是数字信 号的再生性。数字调制将基带数字信号搬移到更适于传输的高频带， 同时将数字信息加载到高频载波的某一参数上，从而在接收端实现 再生。 虽然从过程上，数字调制似乎与模拟调制类似，但二者最大的区 别是，模拟信号在传输过程中引入的噪声是无法在接收端完全消除 的。而数字调制则有可能（S/N比较好时）做到这一点。
t
1 、4
2ASK 的功率谱特性
为了更深入掌握2ASK信号的性质，除时域分析外，还应进行 频域分析。由于二进制序列一般为随机序列，其频域分析的对象 应为信号功率谱密度。 经分析可知，2ASK信号的双边功率谱密度表达式为： 1 2 2 P2 ASK ( f ) f s P(1 P) G ( f f c ) G ( f f c ) 4
实验应当具备的基础知识
3、数字通信系统的特点
数字通信系统传输的是离散的数字信号，与模拟通信相比，更 能适应现代通信系统的要求。 1、抗干扰能力强，尤其中继传输，可再生而消除噪声的积累； 2、传输差错可以控制，从而改善传输质量； 3、便于使用现代数字信号处理技术来对数字信息进行处理； 4、易于做高保密性的加密处理； 5、可以综合传递各种消息，使通信系统的功能增强。
仪器在使用过程中，不必经常开关电源。 切忌无目的的拨弄仪器面板上的开关和按钮。 仪器设备出现问题，请向老师寻求帮助，请勿随便调换配件。 注意仪表允许安全电压（或电流），切勿超过！ 当被测量的大小无法估计时，应从仪表的最大量程开始测试，然 后逐渐减小量程。
数字频带传输系统实验报告(通信原理)
电子信息与自动化学院《通信原理》实验报告学号： 姓名：实验五：数字频带传输系统实验 一、实验原理数字频带信号通常也称为数字调制信号，其信号频谱通常是带通型的，适合于在带通型信道中传输。
数字调制是将基带数字信号变换成适合带通型信道传输的一种信号处理方式，正如模拟通信一样，可以通过对基带信号的频谱搬移来适应信道特性，也可以采用频率调制、相位调制的方式来达到同样的目的。
1.调制过程 1）2ASK如果将二进制码元“0”对应信号0，“1”对应信号t f A c π2cos ，则2ASK ：()()cos 2T n s c n s t a g t nT A f t π⎧⎫=-⎨⎬⎩⎭∑{}1,0∈n a ，()⎩⎨⎧≤≤=其他 0T t 0 1st g 。
可以看到，上式是数字基带信号()()∑-=nsnnT t g a t m 经过DSB 调制后形成的信号。
其调制框图如图1所示：图1 2ASK 信号调制框图2ASK 信号的功率谱密度为：()()()][42c m c m s f f P f f P A f P ++-=2）2FSK将二进制码元“0”对应载波t f A 12cos π，“1”对应载波t f A 22cos π，则形成2FSK 信号，可以写成如下表达式：()()()()()12cos 2cos 2T n s n n s n nns t a g t nT A f t a g t nT A f t πϕπθ=-++-+∑∑当0=n a 时，对应的传输信号频率为1f ；当1=n a 时，对应的传输信号频率为2f 。
上式中，n ϕ、n θ是两个频率波的初相。
2FSK 也可以写成另外的形式如下：()()cos 22T c n s n s t A f t h a g t nT ππ∞=-∞⎛⎫=+- ⎪⎝⎭∑其中，{}1,1-+∈n a ，()2/21f f f c +=，()⎩⎨⎧≤≤=其他0T t 0 1s t g ，12f f h -=为频偏。
通原实验报告数字频带系统2ASK系统实验报告
实验七数字频带系统——2ASK系统
●实验目的：
1、掌握2ASK信号的波形和产生方法；
2、掌握2ASK信号的频谱特点；
3、掌握2ASK信号的解调方法；
4*、掌握2ASK系统的抗噪声性能。
●知识要点：
1、2ASK信号的波形和产生方法；
2、2ASK信号的频谱；
3、2ASK信号的解调方法；
4*、2ASK系统的抗噪声性能。
下图为2ASK系统调制框图
原始信号的波形和功率谱密度：
模拟调制产生2ASK信号的波形和功率谱密度：
键控法产生2ASK信号的波形和功率谱密度：
2ASK 信号的功率谱有连续谱和离散谱两部分组成；2ASK 信号的带宽ASK B 2是基带信号带宽的2倍。
相干解调后恢复信号的波形和功率谱密度：
包络检波恢复信号的波形和功率谱密度：
相干解调和包络检波后恢复信号的波形和功率谱密度基本相似，但是包络检波比较容易实现，而相干解调的系统比较复杂。
接收机模拟带通滤波器前加入高斯白噪声；（Density in 1 ohm = 0.00002W/Hz）；
原始信号的波形：
包络检波后恢复信号的波形：
相干解调后恢复信号的波形：
接收机模拟带通滤波器前加入高斯白噪声；（Density in 1 ohm = 0.002W/Hz）
原始信号的波形：
包络检波后恢复信号的波形：
相干解调后恢复信号的波形：
在加入噪声后，包络检波和相干解调后恢复信号的波形出现误码，但是相干解调的误码率性能比包络检波的误码率性能优越。
实验成绩评定一览表
系统设计系统设计合理，模块布局合理，线迹美观清楚系统设计合理，模块布局较合理，线迹清楚。
ASK调制与解调--通原实验报告
ASK调制与解调
一、实验目的
1.掌握2ASK调制器的基本工作原理；
2.掌握2ASK解调器的基本工作原理。
二、实验原理
1.2ASK信号波形
2.2ASK调制信号的产生
实验原理图，如图所示：方法一和方法二
方法一
方法二
3.2ASK调制信号的解调
2ASK信号的解调可以采用同步或非同步解调方式。
三、 实验设备
音频振荡器、主振荡器、序列码产生器、双模开关、加法器、乘法器、可变直流电压、共享模块，可变直流电压、移相器
四、 实验过程
1.2ASK 信号调制连接图如下：
方法一中：
（1） 数字信号的产生方法
利用主振荡器模块的2KHz 正弦信号加到序列码产生器的时钟控制端（CLK ）产生序列信号；
（2） 数字信号的调制要注意时钟同步问题
在本实验中可利用主振荡器模块的8.33KHz 加到音频振荡器的SYNC 端，用于时钟同步；
（3） 利用双模开关产生二进制振幅键控信号（2ASK ）
方法二中：
（1）序列信号应为单极性0，1序列，可加入“可变直流电压”调节。
2.2ASK 信号解调连接图如下：
（1）在非同步解调中，将ASK已调信号经过整流器，低通滤波器最后通过比较器输出。
（2）在同步解调中，载波提取可利用主振荡器和移相器（若有相位偏移）完成；然后再通过低通滤波器最后通过比较器输出。
五、实验结果
1.基带信号（黄色）与调制信号（蓝色）波形：
2.调制信号（黄色）与调制信号（蓝色）波形：
六、实验分析
ASK调制实际上就是将信号波形与载波相乘，得到调制波形，相当于是通过开关来控制信号的通断，这个实验较为简单，所以比较顺利地完成了。
现代通信原理实验报告
太原理工大学现代科技学院现代通信原理课程实验报告专业班级通信17-3 学号 2017101086 姓名丁一帆指导教师李化实验名称 2ASK 调制与解调Matlab Simulink 仿真 同组人专业班级 通信17-3 学号 2017101086 姓名 丁一帆 成绩一、实验目的1．掌握 2ASK 的调制原理和 Matlab Simulink 仿真方法 2．掌握 2ASK 的解调原理和 Matlab Simulink 仿真方法 二、实验原理2ASK 二进制振幅调制就是用二进制数字基带信号控制正弦载波的幅度，使载波振幅随着二进制数字基带信号而变化，而其频率和初始相位保持不变。
信息比特是通过载波的幅度来传递的。
其信号表达式为：0()()cos c e t S t t ω=⋅，S(t)为单极性数字基带信号。
由于调制信号只有0或1两个电平，相乘的结果相当于将载频或者关断，或者接通，它的实际意义是当调制的数字信号“1”时，传输载波；当调制的数字信号为“0”时，不传输载波。
2ASK 信号的时间波形e2ASK(t)随二进制基带信号S(t)通断变化。
所以又被称为通断键控信号 三、实验内容、步骤1 Simulink 模型的建立通过Simulink 的工作模块建立2ASK 二级调制系统，用频谱分析仪观察调制前后的频谱，用示波器观察调制信号前后的波形……………………………………装………………………………………订…………………………………………线………………………………………正弦波源，这里使用的是Signal Processing Blockset\DSP Sources\Sine Wave，设定其幅度为2V，频率为2Hz。
基带信号源，使用的是Communications Blockset\Comm Sources\Random Data Sources\Bernoulli Binary Generator，可以产生随机数字波形。
2FSK2PSK信号产生器实验实验报告
2FSK/2PSK实验报告姓名：学号：地点：教师：（一）试验原理2FSK/2PSK信号产生器一．2FSK基本原理在通信领域，为了传送信息，一般都将原始信号进行某种变换使其变成适合于通信传输的信号形式。
在数字通信系统中，一般将原始信号（图像、声音等）经过量化编码变成二进制码流，称为基带信号。
但数字基带信号一般不适合于直接传输，例如，通过公共电话网络传输数字信号时，由于电话网络带宽在4KHZ 以下，因此数字信号不能直接在上面传输。
此时可将数字信号进行调制后再进行传输，FSK即为一种常用的数字调制方式。
FSK又称频移键控，它是利用载频频率的变化来传递数字信息。
数字调频信号可以分为相位离散和相位连续两种。
若两个载频由不同的独立振荡器提供，它们之间的相位互不相关，就称为相位离散的数字调频信号；若两个频率由同一振荡器提供，只是对其中一个载频进行分频，这样产生的两个载频就是相位连续的数字调频信号。
二．2FSK信号产生器由于FSK为模拟信号，而FPGA只能产生数字信号，因此，需对正弦信号采样再经过数/模变换得到所需的FSK信号。
FSK信号发生器框图如下图所示，整个系统共分为分频器，m序列产生器，跳变检测，正弦波信号发生器和DAC（数/模变换器）等五部分，其中前四部分由FPGA器件完成。
图1 FSK信号发生器框图2．1 分频器本设计的数据速率为s，要求产生和两个正弦信号。
对每个码元持续周期所对应正弦信号取100个采样点，因此要求能产生两个时钟信号：（数据速率）和120kHz（正弦波信号产生器输入时钟）。
基准时钟由外部时钟输入，因此需设计一个模100分频器产生120kHz信号，再设计一个模100分频器产生信号。
2．2m序列产生器m序列是伪随机序列的一种，它的显著特点是：（1）随机特性；（2）预先可确定性；（3）循环特性，从而在通信领域得到了广泛的应用。
本设计用一种带有两个反馈抽头的三级反馈移位寄存器得到一串“1110010”循环序列，并采取措施防止进入全“0”状态。
2ASK、2FSK数字解调实验报告
实验三 2ASK 、2FSK 数字解调实验一、实验目的1. 掌握2ASK 过零检测解调原理。
2. 掌握2FSK 过零检测解调原理。
二、实验内容1. 用示波器观察2ASK 过零检测解调器各点波形。
2. 用示波器观察2FSK 过零检测解调器各点波形。
三、基本原理（A ）2ASK 解调 （1）包络检波实际系统中x （t ）迟后于e o (t)，进行数学抽象时认为系统是物理不可实现的，是否有码间串扰决定于滤波器和信道的频率特性。
LPF 用来滤除高频，一般对码间串扰无影响。
（2） 相干解调无码间串扰r （t ）与（1）中不同，有正、负值，其它同（1） （3）过零检测具体波形可以参考2FSK 过零检测波形。
判决准则：10)B A (21)kTs (f →-≥在本实验中，2ASK 解调采用过零检测的方法。
（B ）2FSK 解调包络检波条件：s 2c 1c f 2|f f |>-。
判决准则：10)kTs (b )kTs (a →≥ （2）相干解调（3）过零检测abcdefcp(t)数字信号101波形图如上所示。
判决准则：10)B A (21)kTs (f →-≥（C ）电路原理本实验采用过零检测法解调2FSK 信号。
图3-1、图3-2分别为解调器的方框图和电路原理图。
图3-1 2FSK 过零检测解调方框图2FSK 解调模块上有以下测试点及输入输出点： • 2FSK-IN 2FSK 信号输入点/测试点 • BS-IN 位同步信号输入点 • FD 2FSK 过零检测输出信号测试点 • LPF 低通滤波器输出点/测试点• NRZ（B）位同步提取输出测试点• NRZ－OUT 解调输出信号的输出点/测试点2FSK解调器方框图中各单元与电路图中元器件对应关系如下：•整形1 UF1:A：反相器74HC04•单稳1、单稳2 UF2：单稳态触发器74LS123•相加器UF3：或门74LS32•低通滤波器UF4：运算放大器LM318；若干电阻、电容•整形2 UF1:B：反相器74HC04•抽样器UF5:A：双D触发器74HC74在实际应用的通信系统中，解调器的输入端都有一个带通滤波器用来滤除带外的信道白噪声并确保系统的频率特性符合无码间串扰条件。
通信原理实验报告4—2ASK调制与解调实验第6组
通信原理实验报告班级：组号：06 时间：2015/11/12成员：学号：实验四2ASK调制与解调实验一、实验目的1、了解数字调制与解调的概念。
1、掌握2ASK调制的原理及实现方法。
2、掌握2ASK解调的原理及实现方法。
二、实验内容1、采用数字键控法2ASK调制，观测2ASK调制信号的波形。
2、采用包络检波法2ASK解调。
三、实验仪器1、信号源模块一块2、数字调制模块一块3、数字解调模块一块4、20M双踪示波器一台五、实验步骤（若码型太长，示波器单张图片无法清晰显示，可调整至2~3张图片记录）1、插上电源线，打开主机箱右侧的交流开关，再分别按下三个模块中的电源开关，对应的发光二极管灯亮，三个模块均开始工作。
（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）2、信号源模块设置（1）“码速率选择”拨码开关设置为8分频，即拨为00000000 00001000。
信号源模块的NRZ码型选择SW01~SW03拨码开关依次设置成本组同学的学号尾数的二进制码，例：陈欢，陈金洪，陈景鹏同学学号尾数是1，2，3，则他们SW01~SW03拨码开关依次设置成0000 0001，0000 0010，0000 0011B。
（2）调节“384K调幅”旋转电位器，使“384K正弦载波”输出幅度为3.6V。
3、2ASK调制（1）实验连线如下：信号源模块数字调制模块NRZ ———————— NRZ输入（数字键控法调制）384K正弦载波————载波1输入（数字键控法调制）（2）数字调制模块“键控调制类型选择”拨码开关拨成1000，即选择2ASK调制方式。
（3）以数字调制模块“NRZ输入”的信号为内触发源，示波器双踪观测“NRZ输入”和“调制输出”测试点波形，并记录图片为图1。
图1图1局部放大图5、2ASK解调（1）以上模块设置和连线均不变，增加连线如下：数字调制模块数字解调模块调制输出（数字键控法调制）——ASK－IN信号源模块数字解调模块BS —————————————ASK－BS（2）示波器双踪两两观测“ASK－IN”、“OUT1”测试点波形，并记录图片为图2 。
2ASK实习报告
通信系统课程设计实习报告题目：幅移键控2ASK系统设计、建模与计算机仿真分析班级：信工112姓名：学号：指导教师：实习时间:2013.11.25 —12.06一、实习目的1、熟练掌握SystemView软件，了解各功能模块的操作和使用方法；2、了解2ASK系统的电路组成、工作原理和特点；3、分别从时域、频域视角观测2ASK系统中的基带信号、载波以及已调信号；4、培养通信系统建模和仿真设计能力及软件调试和分析能力。
二、实习仪器计算机、SystemView软件仿真三、设计内容1、调制方法二进制幅度键控（2ASK）是一种载波幅度随着调制信号的“0”和“1”在两个状态之间变化的调制方式，而载波的频率和初相保持不变。
2ASK信号的产生方法（调制方法）有两种。
下图（a）是一般的模拟幅度调制方法，输入信号为二进制数字信号。
图（b）是二进制幅度键控方式，载波在二进制调制信号1或0的控制下通或断。
2、2ASK的解调2ASK常见的解调方法分为非相干解调和相干解调两种。
（1）非相干解调非相干解调又称为包络检波法，原理图如下（a）所示。
在图中，接收信号首先通过一个带通滤波器，滤除带外噪声和杂散信号，同时图中的整流器和低通滤波器构成一个包络检波器，与常见的AM信号的解调器相比，该图中增加了一个抽样判决器，它是用来对解调后的有畸变的数字信号进行定时判决，以提高数字信号的接收性能。
（2）相干解调相干解调是另外一种常见的解调方法，它是在接收端利用本地载波与接收信号相乘，得到包含基带信号频率分量的输出信号，然后通过低通滤波器除去无用频率分量让基带信号通过，并将其送至抽样电路进行判决。
其电路原理图如（b）所示，因为在相干解调法中相乘电路需要有相干载波cos c,这个信号是由收信机从接收信号中提取出来的，并且和接收信号的载波同频同相，所以这种方法比包络检波要复杂些。
3、SystemView仿真原理图和各个输出波形显示图如下：图（1）2ASK信号调制与解调的SystemView仿真原理图图（2）调制信号时域波形图（3）调制信号与载波相乘后的已调信号时域波形图（4）过带通滤波器后时域波形图（5）半波整流后时域波形图（6）过低通滤波器后时域波形图（7）非相干解调后时域输出波形图（8）相干解调后时域输出波形2ASK调制信号与解调信号输出波形比较可看出，已调信号经过信道时，受到不同噪声的干扰，导致在接受端出现的已调信号中混入了噪声，该已调信号经过半波整流器和抽样判决器后输出的波形和原始信号相比虽然有着部分的不吻合，但其参量是相同的。
通信原理软件实验实验报告
通信原理软件实验实验报告一、实验目的通信原理是电子信息类专业的一门重要基础课程，通过通信原理软件实验，旨在加深对通信系统基本原理的理解，熟悉通信系统的基本组成和工作过程，掌握通信系统中信号的产生、传输、接收和处理等关键技术，提高分析和解决通信工程实际问题的能力。
二、实验环境本次实验使用了_____通信原理软件，运行在_____操作系统上。
实验所需的硬件设备包括计算机一台。
三、实验内容1、数字基带信号的产生与传输生成了单极性归零码、双极性不归零码、曼彻斯特码等常见的数字基带信号。
观察了不同码型的时域波形和频谱特性。
研究了码间串扰对数字基带信号传输的影响。
2、模拟调制与解调实现了幅度调制（AM）、频率调制（FM）和相位调制（PM）。
分析了调制指数、载波频率等参数对调制信号的影响。
完成了相应的解调过程，并对比了解调前后信号的变化。
3、数字调制与解调进行了二进制振幅键控（2ASK）、二进制频移键控（2FSK）和二进制相移键控（2PSK）的调制与解调。
探讨了噪声对数字调制系统性能的影响。
计算了不同调制方式下的误码率，并绘制了误码率曲线。
4、信道编码与译码对线性分组码（如汉明码）进行了编码和译码操作。
研究了编码增益与纠错能力之间的关系。
四、实验步骤1、数字基带信号的产生与传输实验打开通信原理软件，进入数字基带信号产生与传输模块。
设置码型参数，如码元宽度、脉冲幅度等，生成相应的数字基带信号。
利用示波器观察时域波形，使用频谱分析仪分析频谱特性。
加入不同程度的码间串扰，观察对传输信号的影响。
2、模拟调制与解调实验在软件中选择模拟调制模块，设置调制参数，如调制指数、载波频率等。
生成调制信号后，通过解调器进行解调。
使用示波器和频谱分析仪观察调制和解调前后信号的时域和频域变化。
3、数字调制与解调实验进入数字调制与解调模块，选择所需的调制方式（2ASK、2FSK、2PSK）。
设定相关参数，如码元速率、载波频率等，产生调制信号。
通原实验2 PSK实验
厚德博学 追求卓越
（1）同一调制方式不同检测方法的比较 可以看出，对于同一调制方式不同检测方法，相干检测的抗噪声性能优于 非相干检测。但是，随着信噪比
的增大，相干与非相干误码性能的相对差别越不明显。另 的设备比非相干的要复杂。 （2）同一检测方法不同调制方式的比较 1）相干检测时，在相同误码率条件下，对信噪比 的要求是：2PSK比2FSK小3dB，2FSK比2ASK小3dB； 2）非相干检测时，在相同误码率条件下，对信噪比 的要求是：2DPSK比2FSK小3dB，2FSK比2ASK小3dB。 反过来，若信噪比 一定，2PSK系统的误码率低于2FSK系统，2FSK系统的误码率低于2ASK系统。 因此，从抗加性白噪声上讲，相干2PSK性能最好，2FSK次之，2ASK最差。
厚德博学 追求卓越
通信原理实验
第二单元
数字调制与解调系统实验
数字调制与解调技术的重点是:数字基带信号与数字频带信号之 间的转换,实验的目的是掌握实现这种转换的技术。目前采用最多 的方法是键控法,它是用数字基带信号控制高频载波的可控参数。 实际工程中常应用的数字调制方式有:ASK、FSK与PSK。 厚德博学 追求卓越
绝对码 1
0
0
1
1
1
0
2 P S K
载波 0相位 2DPSK
0
厚德博学 追求卓越
1、5
相对移相信号的产生原理
通信原理实验：数字调制
实验名称数字调制学院信息科学与工程学院专业班级姓名学号数字调制一、实验目的1、掌握绝对码、相对码概念及它们之间的变换关系。
2、掌握用键控法产生2ASK、2FSK、2DPSK信号的方法。
3、掌握相对码波形与2PSK信号波形之间的关系、绝对码波形与2DPSK信号波形之间的关系。
1、了解2ASK、2FSK、2DPSK信号的频谱与数字基带信号频谱之间的关系。
二、实验内容1、用示波器观察绝对码波形、相对码波形。
2、用示波器观察2ASK、2FSK、2PSK、2DPSK信号波形。
3、用频谱仪观察数字基带信号频谱及2ASK、2FSK、2DPSK信号的频谱。
三、基本原理本实验用到数字信源模块和数字调制模块。
信源模块向调制模块提供数字基带信号（NRZ码）和位同步信号BS（已在实验电路板上连通，不必手工接线）。
调制模块将输入的绝对码AK（NRZ码）变为相对码BK、用键控法产生2ASK、2FSK、2DPSK信号。
调制模块内部只用+5V电压。
数字调制单元的原理方框图如图2-1所示，电原理图如图2-2所示（见附录）。
图2-1 数字调制方框图本单元有以下测试点及输入输出点：∙ CAR 2DPSK信号载波测试点∙ BK 相对码测试点∙ 2DPSK 2DPSK信号测试点/输出点，V P-P>0.5V∙ 2FSK 2FSK信号测试点/输出点，V P-P>0.5V∙ 2ASK 2ASK信号测试点，V P-P>0.5V用2-1中晶体振荡器与信源共用，位于信源单元，其它各部分与电路板上主要元器件对应关系如下：∙÷2（A）U8：双D触发器74LS74∙÷2（B）U9：双D触发器74LS74∙滤波器A V6：三极管9013，调谐回路∙滤波器B V1：三极管9013，调谐回路∙码变换U18：双D触发器74LS74；U19：异或门74LS86∙ 2ASK调制U22：三路二选一模拟开关4053∙ 2FSK调制U22：三路二选一模拟开关4053∙ 2PSK调制U21：八选一模拟开关4051∙放大器V5：三极管9013∙射随器V3：三极管9013将晶振信号进行2分频、滤波后，得到2ASK的载频2.2165MHZ。
通信原理实验报告_2
通信原理实验报告一、实验目的1、熟悉信号源实验模块提供的信号类别；2、加深对PCM编码过程的理解；3、掌握2ASK、2FSK的调制、解调原理；二、4.通过观察噪声对信道的影响, 比较理想信道与随机信道的区别, 加深对随机信道的理解。
三、实验器材实验模块---信号源双踪示波器模拟信号数字化模块数字调制模块信道模拟模块数字解调模块连接线三、实验原理测试工具---示波器:（1）示波器的输入功能区: 从通道1和通道2输入2、（2）示波器的测量功能区: QuickMeas光标调节和快速测量, 可以测量电压和频率；auto-scale自动触发扫描；在左上角的按钮可以调节扫描时间；在右上角的按钮可以调节水平位置。
3、（3）示波器的控制功能区, Run/Stop可以暂停便于得出波形4、模拟信号数字化（PCM编码）脉冲编码调制（PCM）简称为脉码调制, 它是一种将模拟语音信号变换成数字信号的编码方式。
PCM的原理框图:PCM主要包括抽样、量化与编码三个过程。
抽样是把时间连续的模拟信号转换成时间离散、幅度连续的抽样信号；量化是把时间离散、幅度连续的抽样信号转换成时间离散幅度离散的数字信号；编码是将量化后的信号编码形成一个二进制码组输出。
(1)、采样: 利用奈奎斯特定律, fs 2fb,(fs是采样频率, fb是信号的截止频率), 满足这个不等式关系信号才不会重叠, 以致信号不能还原。
(2)、量化: 模拟信号的量化分为均匀量化和非均匀量化。
本实验模块中所用到的PCM编码芯片TP3067是采用近似于A律函数规律的13折线（A=87.6）的压扩特性压扩特性来进行编码的。
A律13折线:(3)、编码所谓编码就是把量化后的信号变换成代码, 其相反的过程称为译码。
当然, 这里的编码和译码与差错控制编码和译码是完全不同的, 前者是属于信源编码的范畴。
本实验采用大规模集成电路TP3067对语音信号进行PCM编、解码。
PCM电路原理图:3.2ASK 调制原理将载波在二进制基带信号1或0的控制下通或断, 即用载波幅度的有无来代表信号中的“1”或者是“0”, 这样就可以得到2ASK 信号, 这种二进制振幅键控方式称为通—断键控（OOK ）。
通原实验报告数字频带系统2ASK系统实验报告
实验七数字频带系统——2ASK系统
●实验目的：
1、掌握2ASK信号的波形和产生方法；
2、掌握2ASK信号的频谱特点；
3、掌握2ASK信号的解调方法；
4*、掌握2ASK系统的抗噪声性能。
●知识要点：
1、2ASK信号的波形和产生方法；
2、2ASK信号的频谱；
3、2ASK信号的解调方法；
4*、2ASK系统的抗噪声性能。
下图为2ASK系统调制框图
原始信号的波形和功率谱密度：
模拟调制产生2ASK信号的波形和功率谱密度：
键控法产生2ASK信号的波形和功率谱密度：
2ASK 信号的功率谱有连续谱和离散谱两部分组成；2ASK 信号的带宽ASK B 2是基带信号带宽的2倍。
相干解调后恢复信号的波形和功率谱密度：
包络检波恢复信号的波形和功率谱密度：
相干解调和包络检波后恢复信号的波形和功率谱密度基本相似，但是包络检波比较容易实现，而相干解调的系统比较复杂。
接收机模拟带通滤波器前加入高斯白噪声；（Density in 1 ohm = 0.00002W/Hz）；
原始信号的波形：
包络检波后恢复信号的波形：
相干解调后恢复信号的波形：
接收机模拟带通滤波器前加入高斯白噪声；（Density in 1 ohm = 0.002W/Hz）
原始信号的波形：
包络检波后恢复信号的波形：
相干解调后恢复信号的波形：
在加入噪声后，包络检波和相干解调后恢复信号的波形出现误码，但是相干解调的误码率性能比包络检波的误码率性能优越。
实验成绩评定一览表
系统设计系统设计合理，模块布局合理，线迹美观清楚系统设计合理，模块布局较合理，线迹清楚。
通信原理实验报告,简单基带传输系统分析,二进制键控系统2ASK与2FSK分析
率谱出现双峰，当 f1 f 2 fs 时，功率谱出现单峰。 提问解答： 1、得到 2FSK 的傅立叶变化如图所示，可知，调制过程就是将 PN 信号搬
迁到两个不同的频率位置，如此即将两个电平进行频域区分。
2、上下两路已调波综合图形如下所示，可知，两波形在交界处有重叠区， 这是因为带通滤波器不理想，在截至频率处有过渡带，而不是直接降为零，若用 不同类型的滤波器，得到的波形重叠区宽度将会不一样。
4、若不用高斯形成滤波器对码型进行频带压缩，则得到下图所示恢复波形： 可知，系统未能准确恢复出源码型，这就说明源码型不适合于直接在信道中传输。 基带信号在传输前，必须经过一些处理才能送入信道中传输。处理的目地是使信 号的特性与信道传输特性相匹配。
本次实验是对书本理论知识的一次实践与验证，经过仿真，对信号特性与信道特 性的匹配、功率谱分析、码间串扰、信道噪声等对信号传输的影响有了更加真切 的体会。
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
载波1 载波2
选择开关
输出
二进制 信息
图 2-2-3（a）
图 2-2-3（c ） 2FSK 相干解调法原理方框图 实验结果及分析 1.2FSK 调制和相干解调仿真电路图，其中，2FSK 相干解调仿真电路图中各
组件的类型和参数列表给出。
图符编号
1 4 5 22 27 6、7 10、11 12、19 14、15 19
以下两图前者为在滤波以后的眼图后者为未加滤波器的的眼图可以看出前者的眼图睁开度更大边界斜率跟大边界厚度更小由眼图性质可知前者的码间扰噪声干扰要比后者小得多但是在未加滤波器时恢复出的波形并未发生失真这是由于系统处于最佳抽样时刻
通信原理实验实验3-4 2ASK2FSK2PSK2DPSK实验
模拟开关电路2 （CD4066）
PSK信号输出 13
2PSK解调原理框图 科斯塔斯环（Costas环）
输入 信号
载频 输出
VCO
90°移相
低通
环路 滤波器
低通
解调 输出
14
2DPSK
绝对码转换为相对码： 时钟与基带数据发生模块
相对码转换为绝对码： 复接/解复接、同步技术模块
注意：本实验只做2DPSK，不做2PSK
9
10
2PSK信号波形
1
0
0
TB
S2PSK(t)
A
1
1
2TB
3TB
4TB
t
0
t
-A
11
2DPSK信号波形
数字信息（绝对码）
00
1
110 0 1
PSK波形
DPSK波形
相对码
0
0
0
1
0
1
1
1
0
12
2PSK调制原理框图
相位选择法
模拟开关电路1 （CD4066）
PSK基带输入
PSK载波输入
反相器
载波反相器
15
各测量点作用
37TP02：同相1024KHz载波（正弦波）信号； 37TP03：反相1024KHz载波（正弦波）信号； 37P01：数字基带信号输入； 37P02：2PSK已调信号输出；
38P01： 2PSK信号； 38P02：2PSK解调输出。
39P07：相对码到绝对码转换后的输出信号。
17
实验报告要求
按照指导书中“实验总结”的要求写实验报告； 每个波形图要清楚注明是什么信号，要注意波形的
时间对应关系。
实验一 2ASK的调制与解调实验
实验一 2ASK 的调制与解调实验一、实验目的1、理解ASK 调制的工作原理及电路组成。
2、理解ASK 解调的原理及实现方法。
3、熟悉multisim 软件4、用multisim 软件仿真2ASK 的调制与解调电路 二、实验原理1、2ASK 的基本原理：利用载波振幅变化传递数字信息，是用一个码元持续时间Ts 内正弦载波的有和无分别代表所发送的数字信息 “1”和“0”。
最简单的二进制振幅键控方式：“通-断键控(OOK)”，信号表达式c OOK Acos t,P 1()01P 0e t ω⎧=⎨-⎩以概率发送“”时，以概率发送“”时波形：101()s t 载波2ASK2、2ASK 调制解调电路设计思路 1）调制模拟调制法（相乘器法）)键控法)开关电路2）2ASK 信号解调方法 非相干解调(包络检波法)2e非相干解调过程的时间波形abcd相干解调(同步检测法)2e三、CD4066器件资料 1、管脚图CONTROL：开关控制端IN/OUT：输入/输出端OUT/IN：输出/输入端VDD：电源正VSS：电源负电源电压(VDD) ：3V ~15V输入电压(VIN)：0V ~ VDD工作温度范围(TA) −55℃~ +125℃2、功能CD4066是四双向模拟开关，主要用作模拟或数字信号的多路传输。
CD4066 的每个封装内部有4 个独立的模拟开关，每个模拟开关有输入、输出、控制三个端子，其中输入端和输出端可互换。
当控制端加高电平时，开关导通；当控制端加低电平时开关截止。
模拟开关导通时，导通电阻为几十欧姆；模拟开关截止时，呈现很高的阻抗，可以看成为开路。
模拟开关可传输数字信号和模拟信号，可传输的模拟信号的上限频率为40MHz。
各开关间的串扰很小，典型值为－50dB。
CD4066的引出端排列与CC4016一致，但具有比较低的导通阻抗。
另外，导通阻抗在整个输入信号范围内基本不变。
CD4066由四个相互独立的双向开关组成，每个开关有一个控制信号，开关中的p和n器件在控制信号作用下同时开关。
课程设计报告(2ASK数字调制通信系统)
《现代通信原理实验》课程设计报告实验室名称：实验日期：学院班级、组号信息工程1班姓名实验项目名称2ASK数字调制通信系统指导教师卓辉成绩教师签名：年月日一、实验目的1、理解ASK调制的工作原理及电路组成。
2、理解ASK解调的原理及实现方法。
3、掌握ASK信号的频谱特性。
4、掌握2ASK数字调制通信系统的整体结构，2ASK数字调制通信的整个过程。
5、理解2ASK数字调制通信系统中各组成部分在整个过程中的作用，特别是整个系统中的同步。
6、了解2ASK数字调制通信系统电路的实现。
二、实验内容1、观察ASK调制与解调信号的波形。
2、观察ASK信号频谱。
将信号源模块、数字调制模块、信道模拟模块、数字解调模块、同步提取模块和终端模块组合成2ASK传输系统，并观察基带信号、载波信号、2ASK调幅信号、通过信道的2ASK调幅信号（加噪声和不加噪声）、经过接收端耦合电路的2ASK调幅信号、经过接收端半波整流器的2ASK调幅信号、经过接收端低通滤波器2ASK调幅信号、提取的位同步信号和最后的经过抽样判决的解调信号，画出它们的波形，加深对2ASK数字调制通信系统的整体结构和2ASK数字调制通信的全过程的理解。
三、实验仪器1、信号源模块2、数字调制模块3、信道模拟模块4、数字解调模块5、同步提取模块6、终端模块7、20M双踪示波器一台8、连接线若干四、实验原理1、2ASK 调制原理在振幅键控中载波幅度是随着基带信号的变化而变化的。
使载波在二进制基带信号1或0的控制下通或断，即用载波幅度的有或无来代表信号中的“1”或“0”，这样就可以得到2ASK 信号，这种二进制振幅键控方式称为通—断键控（OOK ）。
2ASK 信号典型的时域波形如图11-1所示，其时域数学表达式为：2()cos ASK n c S t a A tω=⋅ （11－1）式中，A 为未调载波幅度，c ω为载波角频率，n a 为符合下列关系的二进制序列的第n 个码元：（11－2）综合式11－1和式11－2，令A ＝1，则2ASK 信号的一般时域表达式为：tnT t g a t S c n s n ASK ωcos )()(2⎥⎦⎤⎢⎣⎡-=∑tt S c ωcos )(=（11－3）式中，T s 为码元间隔，()g t 为持续时间 [－T s /2，T s /2] 内任意波形形状的脉冲（分析时一般设为归一化矩形脉冲），而()S t 就是代表二进制信息的随机单极性脉冲序列。
实验五 2ask调制与解调实验
实验五 2ask调制与解调实验
2ask调制与解调实验是一种通过乙太网络进行通信实验，用于测量和分析网络传输数据，以了解网络行为。
它包括两个部分：2ask调制和2ask解调。
2ask调制是通过将analog语音信号转换为digital 数字信号的过程。
调制器在调制过程中将数据编码成特定的形式，并将其发送到另一个位置。
它也可以用于传输数据，以便在目标地点完成工作，而无需物理移动硬件。
2ask解调则是把以2ask编码的数据还原成它们原始的analog语音信号。
解调器将2ask编码的数据解码，并将其重构为可用数据。
解调可以用于测量信号质量，以评估一个网络是否能可靠地传输数据。
2ask调制与解调实验是常见的网络实验，它能够准确的测量和评估网络的吞吐量和性能。
与传统的传播技术不同，2ask调制与解调实验可以更好的模拟现实的网络 geogony 用于传输数据，且能够快速的分析网络的行为模式，同时确定系统的性能水平。
2ask调制和解调测试通常由一个发送者和一个接收者组成，发送者会将信号调制并发送，接收者在接收信号以后，又会将其解调处理以便识别。
经过2ask调制与解调实验，可以大大降低网络延迟和提高传输速率，改善以太网和乙太网络的性能。
此外，2ask调制与解调实验还可以帮助开发人员更好地诊断网络的一些常见问题，以及诊断一些故障信号来源。
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实验目的：
1掌握2ASK信号的波形和产生方法;
2、掌握2ASK信号的频谱特点；
3、掌握2ASK信号的解调方法；
4*、掌握2ASK系统的抗噪声性能。
知识要点：
1 2ASK信号的波形和产生方法；
2、2ASK信号的频谱；
3、2ASK信号的解调方法；
4*、2ASK系统的抗噪声性能。
下图为2ASK系统调制框图
实验七数字频带系统2ASK系统原始信号的波形和功率谱密度:
模拟调制产生2ASK 信号的波形和功率谱密度:
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键控法产生2ASK 信号的波形和功率谱密度
:
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2ASK 信号的功率谱有连续谱和离散谱两部分组成； 2ASK 信号的带宽B ?ASK 是基带信号
带宽的2倍。
相干解调后恢复信号的波形和功率谱密度：
包络检波恢复信号的波形和功率谱密度
:
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相干解调和包络检波后恢复信号的波形和功率谱密度基本相似，但是包络检波比较容易实现，而相干解调的系统比较复杂。
接收机模拟带通滤波器前加入高斯白噪声；(Density in 1 ohm = 0.00002W/Hz)；
原始信号的波形：
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包络检波后恢复信号的波形：
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相干解调后恢复信号的波形:
接收机模拟带通滤波器前加入高斯白噪声； (Density in 1 ohm = 0.002W/Hz )
包络检波后恢复信号的波形:
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相干解调后恢复信号的波形:
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在加入噪声后，包络检波和相干解调后恢复信号的波形出现误码， 但是相干解调的误码
率性能比包络检波的误码率性能优越。
实验成绩评定一览表。