抽样定理和脉冲调幅（PAM）实验

抽样定理和脉冲调幅（PAM）实验
抽样定理和脉冲调幅(PAM)实验
一、实验目的
l 、了解抽样定理;
2 、了解PAM 信号形成过程，平顶展宽解调过程；
3 、掌握时分多路系统中的路际串话分析解决方法。

二、实验仪器
双踪同步示波器SR8 、数字频率计8110A 、低频信号发生器XFD7 、毫伏表GB9、直流稳压表JWY-30-4。

三、实验原理
3.1 抽样定理：
一个频带受限信号()m t 如果它的最高频率为H f ，则可以唯一地由频率等于
或大于2H f 的样值序列所决定。

用截止频率为H f 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。

3.2多路脉冲调幅( PA M 信号的形成和解调) 多路脉冲调幅的实验图如下
其中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；分路选通电路的作用是将进入接收端后的多路脉冲调幅信号分离，还原出单路的PAM 信号。

3.3 多路脉冲调幅系统中的路际串话
路际串话指：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他话路上去，这样就产生了同一端机中各路通话之间的串话。

在一个理想的传输系统中，各路PAM 信号应该是严格地限制在本路时隙中的矩形脉冲。

但如果传输的PAM 信号的通道频带是有限的，则PAM 信号就会出现"拖尾"，当"拖尾"严重时，一直侵入领路时隙中，就产生了路际串话。

3.3.1 考虑通道频道高频端时，可将整个通道简化成低通网络，见下图：
3.3.2 考虑通道频道低频端时，可将整个通道简化成高通网络，见下图：
四、实验步骤
(一)、用示波器观测各脉冲信号的频率及脉冲宽度，并记录相应的波形。

L 、在( 1 ) 观察主振脉冲信号；
2、在( 6) 观察分路抽样脉冲(8KHz )；
3、在( 7) 观察分路抽样脉冲(8KHz )。

(二)、抽样定律
1 、正弦信号从(4) 输入，1H f KHz =，峰-峰值=2V ；
2 、以(4)作为双踪同步示波器的同步信号，观察(8) 抽样信号---PAM ，把
输入信号调到1KHz ，计算在一个信号周期内的抽样次数，核对
信号频率与抽样频率的关系；
3 、连接(8) --- ( 14) ，在(15) 观察经过低通滤波器和放大器的解调信号，
R1
t
t
测量其频率，确定和输入信号的关系。

并记录相应的波形。

( 三)、PAM 信号的形成和解调连接(8) --- ( 11 )、( 1 3) --- (14) 、(2) --- (12)，观察并画出以下各点的波形； 1、在(4) 输入正信信号，，峰-峰值=2V ；
2、以(4 )作为同步信号，在(8) 观察单路PAM 信号。

并记录相应的波形；
3、在(13) 观察选通后的单路解调展宽信号，测出τ的宽度。

记录波形；
4、在(15) 测出、观察经低通滤波器放大后的音频信号。

记录相应的波形。

(四)、多路PAM 系统中的路际串话
接通(3) --- (12) 、(8) --- (9) 、(13) --- ( 14) 、(10) --- ( 11 )；l 、在(4) 输入正弦信号，1H f KHz =，峰-峰值=2V ； 2、将开关K 置于电容11C 处，在(15) 处测输出电压；
3、将开关K 置于电容12C 处，在( 15) 处测输出电压，并与上2 项11C 的结果比较。

五、实验数据处理
下为输出；
六、实验报告思考题
1. 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，平顶抽样进行对比和说明。

答：在8和13处得到的是脉冲调幅信号抽样波形。

理想抽样用脉冲序列
进行抽样。

平顶和自然抽样是用小矩形进行抽样，即抽样在一小段时间内进行不同的是：自然抽样的顶端是跟模拟波形一样的。

而平顶抽样的顶端是平的。

2. 实验四中2、3项内容有什么区别？分析影响串话的主要因素。

答：2中的波形比较平滑，其输出电压为488out V mV =；3中的波形又一
点失真，其输出电压为860out V mV =，比2中的增大了。

影响串话的
主要因素有RC 。

当R
C t >>时，长长的拖尾影响到相隔很远的时隙，
这样就降低了串话。