实验四 通信原理实验
通信原理实验指导书(8个实验)
实验一 CPLD 可编程数字信号发生器实训一、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。
二、实验设备与器件1、通信原理实验箱一台;2、模拟示波器一台。
三、实验原理1、CPLD 可编程模块电路的功能及电路组成CPLD可编程模块(芯片位号:U101)用来产生实验系统所需要的各种时钟信号和数字信号。
它由 CPLD可编程器件 ALTERA公司的 EPM7128(或者是Xilinx 公司的 XC95108)、编程下载接口电路(J104)和一块晶振(OSC1)组成。
晶振用来产生系统内的16.384MHz 主时钟。
本实验要求参加实验者了解这些信号的产生方法、工作原理以及测量方法,才可通过CPLD可编程器件的二次开发生成这些信号,理论联系实践,提高实际操作能力,实验原理图如图1-1 所示。
2、各种信号的功用及波形CPLD 型号为 EPM7128 由计算机编好程序从 J104 下载写入芯片,OSC1 为晶体,频率为 16.384MHz,经 8 分频得到 2.048MHz 主时钟,面板测量点与EPM7128 各引脚信号对应关系如下:SP101 2048KHz 主时钟方波对应 U101EPM7128 11 脚SP102 1024KHz 方波对应 U101EPM7128 10 脚SP103 512KHz 方波对应 U101EPM7128 9 脚SP104 256KHz 方波对应 U101EPM7128 8 脚SP105 128KHz 方波对应 U101EPM7128 6 脚SP106 64KHz 方波对应 U101EPM7128 5 脚SP107 32KHz 方波对应 U101EPM7128 4 脚SP108 16KHz 方波对应 U101EPM7128 81 脚SP109 8KHz 方波对应 U101EPM7128 80脚SP110 4KHz 方波对应 U101EPM7128 79脚SP111 2KHz 方波对应 U101EPM7128 77脚SP112 1KHz 方波对应 U101EPM7128 76脚SP113 PN32KHz 32KHz伪随机码对应U101EPM7128 75脚SP114 PN2KHz 2KHz伪随机码对应U101EPM7128 74脚SP115 自编码自编码波形,波形由对应 U101EPM7128 73 脚J106 开关位置决定SP116 长 0 长 1 码码形为1、0 连“1”对应 U101EPM7128 70脚、0 连“0”码SP117 X 绝对码输入对应 U101EPM7128 69 脚SP118 Y 相对码输出对应 U101EPM7128 68 脚SP119 F80 8KHz0 时隙取样脉冲对应 U101EPM7128 12 脚此外,取样时钟、编码时钟、同步时钟、时序信号还将被接到需要的单元电路中。
通信原理实验报告
实验一、PCM编译码实验实验步骤1. 准备工作:加电后,将交换模块中的跳线开关KQ01置于左端PCM编码位置,此时MC145540工作在PCM编码状态。
2. PCM串行接口时序观察(1)输出时钟和帧同步时隙信号观测:用示波器同时观测抽样时钟信号(TP504)和输出时钟信号(TP503),观测时以TP504做同步。
分析和掌握PCM编码抽样时钟信号与输出时钟的对应关系(同步沿、脉冲宽度等)。
(2)抽样时钟信号与PCM编码数据测量:用示波器同时观测抽样时钟信号(TP504)和编码输出数据信号端口(TP502),观测时以TP504做同步。
分析和掌握PCM编码输出数据与抽样时钟信号(同步沿、脉冲宽度)及输出时钟的对应关系。
3. PCM编码器(1)方法一:(A)准备:将跳线开关K501设置在测试位置,跳线开关K001置于右端选择外部信号,用函数信号发生器产生一个频率为1000Hz、电平为2Vp-p的正弦波测试信号送入信号测试端口J005和J006(地)。
(B)用示波器同时观测抽样时钟信号(TP504)和编码输出数据信号端口(TP502),观测时以TP504做同步。
分析和掌握PCM编码输出数据与抽样时钟信号(同步沿、脉冲宽度)及输出时钟的对应关系。
分析为什么采用一般的示波器不能进行有效的观察。
(2)方法二:(A)准备:将输入信号选择开关K501设置在测试位置,将交换模块内测试信号选择开关K001设置在内部测试信号(左端)。
此时由该模块产生一个1KHz的测试信号,送入PCM编码器。
(B)用示波器同时观测抽样时钟信号(TP504)和编码输出数据信号端口(TP502),观测时以内部测试信号(TP501)做同步(注意:需三通道观察)。
分析和掌握PCM编码输出数据与帧同步时隙信号、发送时钟的对应关系。
4. PCM译码器(1)准备:跳线开关K501设置在测试位置、K504设置在正常位置,K001置于右端选择外部信号。
此时将PCM输出编码数据直接送入本地译码器,构成自环。
通信原理实验实验报告
通信原理实验实验报告通信原理实验实验报告一、引言通信原理是现代通信技术的基础,而通信原理实验则是学习和理解通信原理的重要途径之一。
本次实验旨在通过实际操作和数据分析,加深对通信原理的理解,并掌握相关实验技能。
二、实验目的本次实验的主要目的是通过实验验证通信原理中的一些基本概念和理论,包括调制、解调、信道传输特性等。
同时,通过实验数据的分析,探究不同参数对通信系统性能的影响。
三、实验原理1. 调制与解调调制是将要传输的信息信号转换成适合传输的调制信号的过程,解调则是将接收到的调制信号恢复成原始信息信号的过程。
常见的调制方式有幅度调制(AM)、频率调制(FM)和相位调制(PM)等。
2. 信道传输特性信道传输特性是指信号在传输过程中受到的各种干扰和衰减的影响。
常见的信道传输特性包括衰减、失真、噪声等。
在通信系统设计中,需要考虑信道传输特性对信号质量的影响,并采取相应的措施进行补偿或抑制。
四、实验步骤1. 实验一:调制与解调在实验一中,我们选择了幅度调制(AM)作为调制方式。
首先,通过信号发生器产生一个正弦波作为基带信号,然后将其调制到无线电频率范围。
接下来,通过解调器将接收到的信号解调,并与原始信号进行比较分析。
2. 实验二:信道传输特性在实验二中,我们通过建立一个简单的传输系统来研究信道传输特性。
首先,我们将信号源连接到信道输入端,然后通过信道模拟器模拟信道的衰减、失真和噪声等特性。
最后,我们使用示波器观察信号在传输过程中的变化,并记录相关数据。
五、实验结果与分析1. 实验一:调制与解调通过实验一的数据分析,我们可以得出调制信号与原始信号的关系,并进一步了解幅度调制的特点。
同时,我们还可以观察到解调过程中的信号失真情况,并对解调算法进行改进。
2. 实验二:信道传输特性实验二的数据分析主要包括信号衰减、失真和噪声等方面。
通过观察示波器上的波形变化,我们可以了解信号在传输过程中的衰减程度,以及失真和噪声对信号质量的影响。
通信原理实验大全(完整版)
通信实验指导书电气信息工程学院实验一 AM调制与解调实验 (1)实验二FM调制与解调实验 (5)实验三ASK调制与解调实验 (8)实验四FSK调制与解调实验 (11)实验五时分复用数字基带传输 (14)实验六光纤传输实验 (19)实验七模拟锁相环与载波同步 (27)实验八数字锁相环与位同步 (32)实验一 AM调制与解调实验一、实验目的理解AM调制方法与解调方法。
二、实验原理本实验中AM调制方法:原始调制信号为1.5V直流+ 1KHZ正弦交流信号,载波为20KHZ E弦交流信号,两者通过相乘器实现调制过程。
本实验中AM解调方法:非相干解调(包络检波法)。
三、实验所需部件调制板、解调板、示波器、计算机(数据采集设备)。
四、实验步骤1.熟悉实验所需部件。
2.按下图接线。
MODULATION BOARDDEMODULATION BOARDSetting values on theMODULATION BOARD:J T f - 20 kHz f 二 1 kH2 U M3. 用示波器(或计算机)分别测出上图所示的几个点的波形,各图中。
4. 结合上述实验结果深入理解AM 调制方法与解调方法。
ZZtdl It HzUDCV-% Ui巧LO =Q UCEW cHU QUI T ! I 1 沁 3.2.u = 2 V0 - 1 VU - 1.5 V并绘制于下面□l Nil【J】1 [ns]实验一参考结果实验二FM调制与解调实验、实验目的理解FM调制方法与解调方法。
二、实验原理本实验中FM调制方法:原始调制信号为2KHZ正弦交流信号,让其通过V/F (电压/频率转换,即VCO压控振荡器)实现调制过程。
本实验中FM解调方法:鉴频法(电容鉴频+包络检波+低通滤波)、实验所需部件调制板、解调板、示波器、计算机(数据采集设备)四、实验步骤1.熟悉实验所需部件2.按下图接线。
Setting values on the MODULATION BOARD:U lM f = 2 kHz u = 0.5 V3.用示波器(或计算机)分别测出上图所示的几个点的波形,并绘制于下面各图中。
通信原理实验报告实验四-时分复用数字基带通信系统
实验四时分复用数字基带通信系统电子二班 044 陈增贤一、实验目的1.掌握时分复用数字基带通信系统的基本原理及数字信号传输过程。
2.掌握位同步信号抖动、帧同步信号错位对数字信号传输的影响。
3.掌握位同步信号、帧同步信号在数字分接中的作用。
二、实验内容1.用数字信源模块、数字终端模块、位同步模块及帧同步模块连成一个理想信道时分复用数字基带通信系统,使系统正常工作。
2.观察位同步信号抖动对数字信号传输的影响。
3.观察帧同步信号错位对数字信号传输的影响。
4.用示波器观察分接后的数据信号、用于数据分接的帧同步信号、位同步信号。
三、基本原理本实验要使用数字终端模块。
1. 数字终端模块工作原理:原理框图如图4-1所示,电原理图如图4-2所示(见附录)。
它输入单极性非归零信号、位同步信号和帧同步信号,把两路数据信号从时分复用信号中分离出来,输出两路串行数据信号和两个8位的并行数据信号。
两个并行信号驱动16个发光二极管,左边8个发光二极管显示第一路数据,右边8个发光二极管显示第二路数据,二极管亮状态表示“1”,熄灭状态表示“0”。
两个串行数据信号码速率为数字源输出信号码速率的1/3。
延迟1延迟2整形延迟3FS-INBS-INS-INFD FD-7FD-15FD-8FD-16BD显示串/并变换串/并变换F2÷3并/串变换并/串变换D2B1F1D1SD-DBD显示B2图4-1 数字终端原理方框图延迟1、延迟2、延迟3、整形及÷3等5个单元可使串/并变换器和并/串变换器的输入信号SD 、位同步信号及帧同步信号满足正确的相位关系,如图4-3所示。
移位寄存器40174把FD 延迟7、8、15、16个码元周期,得到FD-7、FD-15、FD-8(即F1)和FD-16(即F2)等4个帧同步信号。
在FD-7及BD 的作用下,U65(4094)将第一路串行信号变成第一路8位并行信号,在FD-15和BD 作用下,U70(4094)将第二路串行信号变成第二路8位并行信号。
通信原理的实验报告
一、实验名称通信原理实验二、实验目的1. 理解通信系统的基本组成和基本工作原理。
2. 掌握模拟通信和数字通信的基本技术。
3. 熟悉调制、解调、编码、解码等基本过程。
4. 培养实际操作能力和实验技能。
三、实验器材1. 通信原理实验箱2. 双踪示波器3. 信号发生器4. 信号分析仪5. 计算机四、实验原理通信原理实验主要包括模拟通信和数字通信两部分。
1. 模拟通信:模拟通信是指将声音、图像等模拟信号通过调制、解调、放大、滤波等过程,在信道中传输的通信方式。
模拟通信的基本原理是:将模拟信号转换为适合在信道中传输的信号,通过信道传输后,再将信号还原为原来的模拟信号。
2. 数字通信:数字通信是指将声音、图像等模拟信号通过采样、量化、编码等过程,转换为数字信号,在信道中传输的通信方式。
数字通信的基本原理是:将模拟信号转换为数字信号,在信道中传输后,再将数字信号还原为原来的模拟信号。
五、实验内容1. 模拟通信实验(1)调制与解调实验:通过实验箱,观察调制和解调过程中的波形变化,了解调制和解调的基本原理。
(2)放大与滤波实验:通过实验箱,观察放大和滤波过程中的波形变化,了解放大和滤波的基本原理。
2. 数字通信实验(1)编码与解码实验:通过实验箱,观察编码和解码过程中的波形变化,了解编码和解码的基本原理。
(2)调制与解调实验:通过实验箱,观察调制和解调过程中的波形变化,了解调制和解调的基本原理。
六、实验步骤1. 模拟通信实验(1)调制与解调实验:连接实验箱,设置调制和解调参数,观察波形变化,记录实验数据。
(2)放大与滤波实验:连接实验箱,设置放大和滤波参数,观察波形变化,记录实验数据。
2. 数字通信实验(1)编码与解码实验:连接实验箱,设置编码和解码参数,观察波形变化,记录实验数据。
(2)调制与解调实验:连接实验箱,设置调制和解调参数,观察波形变化,记录实验数据。
七、实验结果与分析1. 模拟通信实验(1)调制与解调实验:实验结果显示,调制过程将模拟信号转换为适合在信道中传输的信号,解调过程将传输的信号还原为原来的模拟信号。
通信原理实验_实验报告
一、实验名称通信原理实验二、实验目的1. 理解通信原理的基本概念和原理;2. 掌握通信系统中的调制、解调、编码和解码等基本技术;3. 培养实际操作能力和分析问题能力。
三、实验内容1. 调制与解调实验(1)实验目的:验证调幅(AM)和调频(FM)调制与解调的基本原理;(2)实验步骤:1. 准备实验设备:调幅调制器、调频调制器、解调器、示波器、信号发生器等;2. 设置调制器参数,生成AM和FM信号;3. 将调制信号输入解调器,观察解调后的信号波形;4. 分析实验结果,比较AM和FM调制信号的特点;(3)实验结果与分析:通过实验,观察到AM和FM调制信号的特点,验证了调制与解调的基本原理。
2. 编码与解码实验(1)实验目的:验证数字通信系统中的编码与解码技术;(2)实验步骤:1. 准备实验设备:编码器、解码器、示波器、信号发生器等;2. 设置编码器参数,生成数字信号;3. 将数字信号输入解码器,观察解码后的信号波形;4. 分析实验结果,比较编码与解码前后的信号特点;(3)实验结果与分析:通过实验,观察到编码与解码前后信号的特点,验证了数字通信系统中的编码与解码技术。
3. 信道模型实验(1)实验目的:验证信道模型对通信系统性能的影响;(2)实验步骤:1. 准备实验设备:信道模型仿真软件、信号发生器、示波器等;2. 设置信道模型参数,生成模拟信号;3. 将模拟信号输入信道模型,观察信道模型对信号的影响;4. 分析实验结果,比较不同信道模型下的信号传输性能;(3)实验结果与分析:通过实验,观察到不同信道模型对信号传输性能的影响,验证了信道模型在通信系统中的重要性。
4. 通信系统性能分析实验(1)实验目的:分析通信系统的性能指标;(2)实验步骤:1. 准备实验设备:通信系统仿真软件、信号发生器、示波器等;2. 设置通信系统参数,生成模拟信号;3. 仿真通信系统,观察系统性能指标;4. 分析实验结果,比较不同参数设置下的系统性能;(3)实验结果与分析:通过实验,观察到不同参数设置对通信系统性能的影响,验证了通信系统性能分析的重要性。
通信原理实验实验报告
通信原理实验实验报告实验名称:通信原理实验实验目的:1. 理解基本的通信原理和通信系统的工作原理;2. 掌握各种调制解调技术以及通信信号的传输方式;3. 熟悉通信系统的基本参数和性能指标。
实验设备和器材:1. 信号发生器2. 采样示波器3. 调制解调器4. 麦克风和扬声器5. 示波器6. 功率分贝计7. 电缆和连接线等实验原理:通信原理主要涉及调制解调、传输媒介、信道编码和解码等方面的内容。
本次实验主要内容为调幅、调频和数字调制解调技术的验证,以及传输信号质量的评估和性能测量。
实验步骤:1. 调幅实验:将信号发生器产生的正弦波信号调幅到载波上,并使用示波器观察调幅波形,记录幅度调制度;2. 调频实验:使用信号发生器产生调制信号,将其调频到载波上,并使用示波器观察调频波形,记录调频的范围和带宽;3. 数字调制实验:使用调制解调器进行数字信号调制解调实验,并观察解调的信号质量,记录解调信号的正确性和误码率;4. 信号质量评估:使用功率分贝计测量信号传输过程中的信噪比和失真程度,并记录测量结果;5. 性能测量:采用示波器和其他测量设备对通信系统的带宽、传输速率等性能指标进行测量,记录测量结果。
实验结果:1. 对于调幅实验,观察到正弦波信号成功调幅到载波上,并记录幅度调制度为X%;2. 对于调频实验,观察到调制信号成功调频到载波上,并记录调频的范围为X Hz,带宽为X Hz;3. 对于数字调制实验,观察到解调后的信号正确性良好,误码率为X%;4. 信号质量评估测量结果显示信噪比为X dB,失真程度为X%;5. 性能测量结果显示通信系统的带宽为X Hz,传输速率为X bps。
实验总结:通过本次实验,我们深入了解了通信原理中的调制解调技术和信号传输方式,并且成功进行了调幅、调频和数字调制解调实验。
通过信号质量评估和性能测量,我们对通信系统的性能指标有了更深入的了解。
在实验过程中,我们还发现了一些问题和改进的空间,例如在数字调制实验中,我们可以进一步优化解调算法,提高解调的正确性。
通信原理实验04 抽样定理与PAM调制解调实验
实验四抽样定理与PAM调制解调实验实验四抽样定理与PAM调制解调实验实验内容1.抽样定理实验2.脉冲幅度调制(PAM)及系统实验一.实验目的1.通过脉冲幅度调制实验,使学生能加深理解脉冲幅度调制的特点。
2.通过对电路组成、波形和所测数据的分析,加深理解这种调制方式的优缺点。
二.实验电路工作原理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。
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通信设备整个系统的性能指标。
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幅度(PAM)信号。
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,则可以实验四抽样定理与PAM调制解调实验(二)实验电路工作原理1.输入电路该电路由发送放大电路组成。
该电路还用于PCM、增量调制编码电路中。
电路电原理图如4-2所示。
2.PAM调制电路调制电路见图4-2。
它是利用CD4066开关特性完成抽样实验的,抽样输出的信号中不含有直流分量。
输出负载端,接有取样保持电路,由R605、C602以及R607等组成,由开关K601来控制,在做调制实验时,K601的2端与3端相连,能观察其取样定理的波形。
在做系统实验时,将K601的1端与2端相连,即与解调滤波电路连通。
3.脉冲发生电路该部分电路详见图4-2所示,主要有两种抽样脉冲,一种由555及其它元件组成,这是一个单谐振荡器电路,能产生极性、脉宽、频率可调的方波信号,可通过调节电位器W601实现输出脉冲频率的变化,以便用来验证取样定理,另一种由CPLD产生的8KHz 抽样脉冲,这两种抽样脉冲通过开关K602来选择。
可在TP603处很方便地观测到脉冲频率变化情况和输出的脉冲波形。
注意实验时,用8KHz抽样脉冲效果较好,而且便于稳定观察。
4.PAM解调与滤波电路解调滤波电路由集成运放电路TL084组成。
组成了一个二阶有源低通滤波器,其截止频率设计在3.4KHz左右,因为该滤波器有着解调的作用,因此它的质量好坏直接影响着系统的工作状态。
通信原理实验实验报告
1. 理解并掌握通信系统基本组成及工作原理。
2. 掌握通信系统中信号的传输与调制、解调方法。
3. 学习通信系统性能评估方法及分析方法。
二、实验器材1. 通信原理实验平台2. 双踪示波器3. 信号发生器4. 信号分析仪5. 计算机及实验软件三、实验内容1. 通信系统基本组成及工作原理(1)观察通信原理实验平台,了解通信系统的基本组成,包括发送端、信道、接收端等。
(2)分析实验平台中各模块的功能,如调制器、解调器、滤波器等。
(3)通过实验验证通信系统的工作原理。
2. 信号的传输与调制、解调方法(1)学习并掌握模拟信号的调制、解调方法,如AM、FM、PM等。
(2)学习并掌握数字信号的调制、解调方法,如2ASK、2FSK、2PSK等。
(3)通过实验验证调制、解调方法的有效性。
3. 通信系统性能评估方法及分析方法(1)学习并掌握通信系统性能评估方法,如误码率、信噪比、调制指数等。
(2)通过实验测量通信系统性能参数,如误码率、信噪比等。
(3)分析实验数据,总结通信系统性能。
1. 观察通信原理实验平台,了解通信系统的基本组成。
2. 设置实验参数,如调制方式、载波频率、调制指数等。
3. 观察并记录实验过程中各模块的输出信号。
4. 利用示波器、信号分析仪等仪器分析实验数据。
5. 计算通信系统性能参数,如误码率、信噪比等。
6. 分析实验结果,总结实验结论。
五、实验结果与分析1. 通过实验验证了通信系统的基本组成及工作原理。
2. 实验结果表明,调制、解调方法对通信系统性能有显著影响。
例如,在相同条件下,2PSK调制比2ASK调制具有更好的误码率性能。
3. 通过实验测量了通信系统性能参数,如误码率、信噪比等。
实验数据表明,在合适的调制方式、载波频率等参数下,通信系统可以达到较好的性能。
4. 分析实验数据,总结实验结论。
实验结果表明,在通信系统中,合理选择调制方式、载波频率等参数,可以提高通信系统性能。
六、实验总结本次实验通过观察、实验、分析等方法,对通信原理进行了深入学习。
通信原理实验
通信原理实验通信原理实验是现代通信技术教学中的重要一环,通过通信原理实验,学生可以深入了解通信原理原理,加深对通信技术的理解,提高实践技能,为今后的职业发展打下坚实的基础。
一、实验目的通信原理实验的主要目的是让学生深入了解通信原理的基本概念和原理,以及各种通信技术的应用。
通过实际操作和实验,让学生亲身体验通信原理的应用范围和方法,巩固和提高学生的理论知识,提高学生的实践能力和技能,为今后的职业发展和学习提供支持。
二、实验内容通信原理实验包括多个方面:1、信号源的实验:介绍信号源的基本原理,学生可以通过实验了解信号源的各种特性和参数,可以组建不同的信号源。
2、载波调制实验:介绍调制技术的基本原理,学生可以通过实验了解不同的调制技术,理解数字信号和模拟信号的转换过程。
3、通信系统实验:介绍通信系统的基本原理,学生可以通过实验了解不同的通信系统,如光纤通信系统、卫星通信系统、移动通信系统等。
4、数据传输实验:介绍数据传输的基本原理,学生可以通过实验了解数据传输的各种参数和特性,掌握数据传输的主要方法和技术。
三、实验设备和材料通信原理实验需要使用一些特殊设备和材料,如:1、信号生成器和示波器:用于产生和检测信号,学生可以通过这些设备了解信号的特性和参数。
2、调制解调器:用于模拟调制和解调的过程,学生可以通过实验了解不同的调制技术。
3、光纤通信系统、卫星通信系统和移动通信系统设备:用于实验通信系统的原理和应用。
4、计算机和各种软件:用于数据处理和数据传输实验。
四、实验步骤通信原理实验需要按照一定的步骤进行:1、制定实验计划:制定实验计划,确定需要的实验设备和材料。
2、配置设备和仪器:根据实验计划配置设备和仪器,准备实验材料。
3、操作实验设备:操作实验设备,进行实验操作和调试,记录实验数据。
4、数据分析和报告:对实验数据进行分析,整理实验报告,总结和梳理实验成果。
五、实验注意事项通信原理实验需要注意以下事项:1、实验安全:实验过程中需要注意安全问题,避免发生意外事故。
通信原理实验报告(优秀范文5篇)
通信原理实验报告(优秀范文5篇)第一篇:通信原理实验报告通信原理实验报告1、实验名称:2、实验目的:3、实验步骤:(详细记录你的实验过程)例如:(1)安装MATLAB6.5软件;(2)学习简单编程,画图plot(x,y)函数等(3)进行抽样定理验证:首先确定余弦波形,设置其幅度?、频率?和相位?等参数,然后画出该波形;进一步,设置采样频率?。
画出抽样后序列;再改变余弦波形的参数和抽样频率的值,改为。
,当抽样频率?>=余弦波形频率2倍时,怎么样?否则的话,怎么样。
具体程序及图形见附录1(或者直接放在这里,写如下。
)(4)通过DSP软件验证抽样定理该软件主要有什么功能,首先点“抽样”,选取各种参数:a, 矩形波,具体参数,出现图形B,余弦波,具体参数,出现图形然后点击“示例”中的。
具体参数,图形。
4、思考题5、实验心得6、附录1有附录1的话有这项,否则无。
第二篇:通信原理实验报告1,必做题目1.1 无线信道特性分析 1.1.1 实验目的1)了解无线信道各种衰落特性;2)掌握各种描述无线信道特性参数的物理意义;3)利用MATLAB中的仿真工具模拟无线信道的衰落特性。
1.1.2 实验内容1)基于simulink搭建一个QPSK发送链路,QPSK调制信号经过了瑞利衰落信道,观察信号经过衰落前后的星座图,观察信道特性。
仿真参数:信源比特速率为500kbps,多径相对时延为[0 4e-06 8e-06 1.2e-05]秒,相对平均功率为[0-3-6-9]dB,最大多普勒频移为200Hz。
例如信道设置如下图所示:移动通信系统1.1.3 实验作业1)根据信道参数,计算信道相干带宽和相干时间。
fm=200;t=[0 4e-06 8e-06 1.2e-05];p=[10^0 10^-0.3 10^-0.6 10^-0.9];t2=t.^2;E1=sum(p.*t2)/sum(p);E2=sum(p.*t)/sum(p);rms=sq rt(E1-E2.^2);B=1/(2*pi*rms)T=1/fm2)设置较长的仿真时间(例如10秒),运行链路,在运行过程中,观察并分析瑞利信道输出的信道特征图(观察Impulse Response(IR)、Frequency Response(FR)、IR Waterfall、Doppler Spectrum、Scattering Function)。
通信原理实验教程
通信原理实验教程一、实验内容通信原理实验通常包括以下内容:1. 信号的产生与调制:实验通过信号发生器产生不同频率的正弦波信号,然后通过调制电路将正弦波信号调制成不同调制方式的信号,如调频、调幅、调相等。
2. 信号解调与恢复:实验通过解调电路将调制信号进行解调,恢复成原始的信息信号,然后通过滤波电路对信号进行滤波处理,使其更加稳定。
3. 通信系统的性能分析:实验通过各种测试仪器对通信系统进行性能分析,包括信噪比、误码率等指标的测试和分析。
4. 数字通信系统的实验:实验通过数字信号发生器产生数字信号,然后通过数字调制解调技术将数字信号传输到接收端,并对接收信号进行解码等操作。
二、实验仪器设备通信原理实验需要使用的主要仪器设备包括:1. 信号发生器:用于产生各种信号,包括正弦波信号、方波信号、三角波信号等。
2. 示波器:用于观察和测量信号波形,包括幅度、频率、相位等参数。
3. 信号调制解调实验箱:用于进行信号的调制解调实验操作,包括调幅、调频、调相等。
4. 滤波器:用于对信号进行滤波处理,去除杂波,使信号更加稳定。
5. 锁相环电路:用于信号的同步处理,提高信号的稳定性和抗干扰性。
6. 数字信号发生器:用于产生数字信号,进行数字通信系统实验。
三、实验步骤通信原理实验一般按以下步骤进行:1. 信号产生与调制实验:(1) 将信号发生器设置为正弦波形式,并调节频率和幅度。
(2) 将信号通过调制电路进行调幅、调频、调相等操作。
(3) 在示波器上观察和测量调制后的信号波形。
2. 信号解调与恢复实验:(1) 将调制后的信号通过解调电路进行解调操作,恢复成原信号。
(2) 使用示波器观察解调后的信号波形,并进行滤波处理。
(3) 对信号进行稳定性测试,包括信噪比、误码率等指标的测量和分析。
3. 数字通信系统实验:(1) 使用数字信号发生器产生数字信号,并进行数字调制操作。
(2) 将数字信号通过数字调制解调技术传输到接收端,并对接收信号进行解码等操作。
通信原理实验报告设想(3篇)
第1篇一、实验目的本次实验旨在通过一系列的通信原理实验,使学生深入理解并掌握通信系统的基本概念、原理和关键技术。
通过实验操作,培养学生动手能力、分析问题和解决问题的能力,同时增强对通信理论知识的实际应用能力。
二、实验内容1. 信号与系统基础实验- 信号波形观察与分析- 信号的时域与频域分析- 系统的时域与频域响应2. 模拟通信原理实验- 模拟调制与解调实验(如AM、FM、PM)- 信道特性分析- 噪声对通信系统的影响3. 数字通信原理实验- 数字调制与解调实验(如2ASK、2FSK、2PSK、QAM)- 数字基带传输与复用- 数字信号处理技术4. 现代通信技术实验- TCP/IP协议栈原理与实现- 无线通信技术(如Wi-Fi、蓝牙)- 物联网通信技术(如ZigBee)5. 通信系统设计实验- 基于MATLAB的通信系统仿真- 通信系统性能分析与优化三、实验步骤1. 实验准备- 熟悉实验原理和实验设备- 编写实验报告提纲- 准备实验数据和分析工具2. 实验操作- 按照实验步骤进行操作,记录实验数据 - 分析实验现象,总结实验规律- 对实验结果进行误差分析3. 实验报告撰写- 实验目的与背景- 实验原理与步骤- 实验结果与分析- 实验结论与讨论- 实验心得与体会四、实验报告格式1. 封面- 实验报告题目- 学生姓名、学号、班级- 指导教师姓名、职称- 实验日期2. 目录- 实验报告各部分标题及页码3. 正文- 实验目的与背景- 实验原理与步骤- 实验结果与分析- 实验结论与讨论- 实验心得与体会4. 参考文献- 列出实验过程中参考的书籍、论文、网络资源等五、实验报告撰写要求1. 实验报告内容完整、结构清晰、逻辑严谨2. 实验原理阐述准确,实验步骤描述详细3. 实验数据真实可靠,分析结论具有说服力4. 实验报告格式规范,语言表达流畅六、实验报告评价标准1. 实验原理掌握程度2. 实验操作熟练程度3. 实验数据分析能力4. 实验报告撰写质量5. 实验心得体会通过本次通信原理实验,学生将能够全面了解通信系统的基本原理和关键技术,提高实际应用能力,为今后从事通信领域的工作打下坚实基础。
通信原理 实验四BPSK
实验四BPSK(DBPSK)调制+汉明码系统测试一.实验目的1.加深信道调制解调器在通信系统中的地位及作用;2.熟悉信道误码对话音通信业务的影响;3.加深认识纠错编码在通信系统中的作用及性能。
二.实验器材1.JH5001通信原理综合实验系统2.20MHz双踪示波器3.电话机二部三.实验内容1.准备工作(1).将通信原理综合实验系统上电话1 模块内发、收增益选择跳线开关K101、K102设置在N 位置(左端),电话2 模块内发、收增益选择跳线开关K201、K202 设置在N 位置(左端);DTMF1 模块内增益选择跳线开关K301 设置在N 位置(左端),DTMF2 模块内增益选择跳线开关K401 设置在N 位置(左端);ADPCM1模块内输入信号选择跳线开关K501 设置在N 位置(左端),发、收增益选择跳线开关K502、K503 设置在N 位置(1_2:左端),输入数据选择跳线开关K504设置在ADPCM2 位置(中间);ADPCM2 模块内输入信号选择跳线开关K601设置在N 位置(左端),发、收增益选择跳线开关K602、K603 设置在N 位置(1_2:左端),输入数据选择跳线开关K604 设置在CH 位置(左端);(2).DTMF1 模块内增益选择跳线开关K301 设置在N 位置(左端),DTMF2 模块内增益选择跳线开关K401 设置在N 位置(左端);(3).将汉明编码模块工作方式选择开关SWC01 设置在和汉明编码器工作(H_EN),开关位置00010000;将汉明译码模块输入数据和时钟选择开关KW01、KW02设置在CH 位置(左边),汉明译码使能开关KW03 设置在工作ON 位置(左端);将输入数据选择开关KC01 设置在DT_SYS(左端:同步数据输入);(4).将解调器模块载波提取环路开关KL01 设置在1_2 位置(左端:闭环),输入信号选择开关KL02 设置在1_2 位置(左端),加入噪声;(5).将噪声模块输出电平选择开关SW01 设置最小噪声电平位置(10000001),此时信噪比较高;(6).用中频电缆连接K002 和JL02,建立中频自环;(7).将2 部电话机分别接入PHONE1 和PHONE2 插座;(8).加电后,用示波器测量测试点TPMZ07 有脉冲则系统运行正常;(9).通过菜单选择调制方式为“BPSK 传输系统”,调制器输入信号为“外部数据信号”工作方式设定“ADPCM 编码”方。
通信原理实验四RS422
本科实验报告实验名称:RS232与RS422接口实验RS422接口实验一、实验目的熟悉RS422的基本特性和应用二、实验仪器1、ZH7001通信原理综合实验系统一台2、20MHz双踪示波器一台三、实验原理一个数据通信设备在与外部进行信息交换时,一般是通过数据接口进行。
在数据接口中主要是传输两类信息:(1)数据;(2)时钟。
有时也只有数据信息而没有时钟信息,这时时钟信息将由接收端从接收数据流中提取出来。
数据接口的设计取决于应用场合。
复杂的接口可包括物理层、链路层等,简单的只包括物理层:即物理结构与信号方式的定义(信号的传输方式)。
在信号传输方式方面,目前可选的种类很多:TTL、RS232、RS422、V35、ECL等。
信号传输方式的选择与信号的速率、传输距离、抗干扰性能等有关。
对于低速、近距离信号的传输可采用TTL方式,对于一般略高速率、距离较近时可选用RS232方式。
随着距离的增加、信号速率的提高可采用RS422、V35等信号方式,对于很高的信号速率通常采用ECL信号接口方式。
RS422是电气设备之间常用的数据接口标准之一。
采用平衡接口传输方式,当− +− o o V V为正时,为数据0,当− +− o o V V 为负时为数据1。
在通信原理综合实验系统中,RS422接口采用接口专用集成芯片SN75172与SN75173。
SN75172完成由TTL->RS422的电平转换;SN75173完成由RS422->TTL的电平转换。
该功能的电原理框图如图8.1.1所示。
在该模块中,测试点的安排如下:1、TPH01:发送时钟2、TPH02:接收时钟3、TPH03:接收数据4、TPH04:RS422译码输出其余测试点安排在JH02连接头的外部自环接头上。
自环连接头的制作见图8.1.2。
四、实验步骤准备工作:为便于引入观测信号,将来自解调器的数据送往RS422端口进行测试,测试系统连接参见图8.1.3所示。
通信原理实验报告(8份)
通信原理实验报告(8份)姓名:学号:通信原理实验报告姓名:姓名:学号:实验一HDB3码型变换实验一、实验目的了解几种常用的数字基带信号的特征和作用。
掌握HDB3码的编译规则。
了解滤波法位同步在的码变换过程中的作用。
二、实验器材主控&信号源、2号、8号、13号模块双踪示波器连接线三、实验原理1、HDB3编译码实验原理框图各一块一台若干姓名:学号:HDB3编译码实验原理框图2、实验框图说明我们知道AMI编码规则是遇到0输出0,遇到1则交替输出+1和-1。
而HDB3编码由于需要插入破坏位B,因此,在编码时需要缓存3bit的数据。
当没有连续4个连0时与AMI编码规则相同。
当4个连0时最后一个0变为传号A,其极性与前一个A的极性相反。
若该传号与前一个1的极性不同,则还要将这4个连0的第一个0变为B,B的极性与A相同。
实验框图中编码过程是将信号源经程序处理后,得到HDB3-A1和HDB3-B1两路信号,再通过电平转换电路进行变换,从而得到HDB3编码波形。
同样AMI译码只需将所有的±1变为1,0变为0即可。
而HDB3译码只需找到传号A,将传号和传号前3个数都清0即可。
传号A的识别方法是:该符号的极性与前一极性相同,该符号即为传号。
实验框图中译码过程是将HDB3码信号送入到电平逆变换电路,再通过译码处理,得到原始码元。
四、实验步骤姓名:学号:实验项目一HDB3编译码(256KHz归零码实验)概述:本项目通过选择不同的数字信源,分别观测编码输入及时钟,译码输出及时钟,观察编译码延时以及验证HDB3编译码规则。
1、关电,按表格所示进行连线。
2、开电,设置主控菜单,选择【主菜单】→【通信原理】→【HDB3编译码】→【256K归零码实验】。
将模块13的开关S3分频设置拨为0011,即提取512K同步时钟。
姓名:学号:3、此时系统初始状态为:编码输入信号为256K的PN序列。
4、实验操作及波形观测。
通信原理实验大全完整版
通信原理实验大全完整版实验一:模拟调制与解调技术实验实验目的:通过实验研究模拟调制与解调技术的基本原理和方法。
实验内容:1.了解调制与解调的基本概念和分类。
2.设计并搭建模拟调制与解调电路。
3.调整调制与解调电路的参数,并观察输出信号的变化。
4.分析调制与解调电路中各部分的功能和作用。
实验二:数字调制与解调技术实验实验目的:通过实验研究数字调制与解调技术的基本原理和方法。
实验内容:1.了解数字调制与解调的基本原理和方法。
2.设计并搭建数字调制与解调电路。
3.分析调制与解调电路的输出信号特征,并与理论结果进行对比。
4.探究数字调制与解调电路的性能和应用。
实验三:信道编码与解码技术实验实验目的:通过实验研究信道编码与解码技术的基本原理和方法。
实验内容:1.了解信道编码与解码的基本原理和方法。
2.设计并搭建信道编码与解码电路。
3.分析信道编码与解码电路的性能指标,并进行优化调整。
4.探究信道编码与解码的应用场景和工程实践。
实验四:多址技术实验实验目的:通过实验研究多址技术的基本原理和方法。
实验内容:1.了解多址技术的基本原理和分类。
2.设计并搭建多址技术的实验电路。
3.分析多址技术的性能指标,并进行性能测试。
4.探究多址技术在通信系统中的应用和发展趋势。
实验五:传输系统性能分析实验实验目的:通过实验研究传输系统的性能分析方法和技术。
实验内容:1.了解传输系统的基本要素和性能指标。
2.设计并搭建传输系统实验电路。
3.测试传输系统的性能指标,并进行结果分析。
4.优化传输系统的性能,并与理论结果进行对比。
实验六:射频通信系统实验实验目的:通过实验研究射频通信系统的基本原理和方法。
实验内容:1.了解射频通信系统的基本要素和原理。
2.设计并搭建射频通信系统实验电路。
3.测试射频通信系统的性能指标,并进行结果分析。
4.优化射频通信系统的性能,并探究其在无线通信领域的应用。
实验七:光纤通信实验实验目的:通过实验研究光纤通信的基本原理和方法。
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实验四时分复用数字基带通信系统一、实验目的1.掌握时分复用数字基带通信系统的基本原理及数字信号传输过程。
2.掌握位同步信号抖动、帧同步信号错位对数字信号传输的影响。
3.掌握位同步信号、帧同步信号在数字分接中的作用。
二、实验内容1.用数字信源模块、数字终端模块、位同步模块及帧同步模块连成一个理想信道时分复用数字基带通信系统,使系统正常工作。
2.观察位同步信号抖动对数字信号传输的影响。
3.观察帧同步信号错位对数字信号传输的影响。
4.用示波器观察分接后的数据信号、用于数据分接的帧同步信号、位同步信号。
三、基本原理本实验要使用数字终端模块。
1. 数字终端模块工作原理:原理框图如图4-1所示,电原理图如图4-2所示(见附录)。
它输入单极性非归零信号、位同步信号和帧同步信号,把两路数据信号从时分复用信号中分离出来,输出两路串行数据信号和两个8位的并行数据信号。
两个并行信号驱动16个发光二极管,左边8个发光二极管显示第一路数据,右边8个发光二极管显示第二路数据,二极管亮状态表示“1”,熄灭状态表示“0”。
两个串行数据信号码速率为数字源输出信号码速率的1/3。
在数字终端模块中,有以下测试点及输入输出点:∙ S-IN 时分复用基带信号输入点∙ SD 抽样判后的时分复用信号测试点∙ BD 延迟后的位同步信号测试点∙ FD 整形后的帧同步信号测试点∙ D1 分接后的第一路数字信号测试点∙ B1 第一路位同步信号测试点∙ F1 第一路帧同步信号测试点∙ D2 分接后的第二路数字信号测试点∙ B2 第二路位同步信号测试点∙ F2 第二路帧同步信号测试点图4-1 数字终端原理方框图图4-1中各单元与电路板上元器件对的应关系如下:∙延迟1 U63:单稳态多谐振荡器4528∙延迟2 U62:A:D触发器4013∙整形U64:A:单稳态多谐振荡器4528;U62:B:D触发器4013∙延迟3 U67、U68、U69:移位寄存器40174∙÷3 U72:内藏译码器的二进制寄存器4017∙串/并变换U65、U70:八级移位寄存器4094∙并/串变换 U66、U71:八级移位寄存器4014(或4021)∙显示三极管9013;发光二极管延迟1、延迟2、延迟3、整形及÷3等5个单元可使串/并变换器和并/串变换器的输入信号SD、位同步信号及帧同步信号满足正确的相位关系,如图4-3所示。
移位寄存器40174把FD延迟7、8、15、16个码元周期,得到FD-7、FD-15、FD-8(即F1)和FD-16(即F2)等4个帧同步信号。
在FD-7及BD的作用下,U65(4094)将第一路串行信号变成第一路8位并行信号,在FD-15和BD作用下,U70(4094)将第二路串行信号变成第二路8位并行信号。
在F1及B1的作用下,U66(4014)将第一路并行信号变为串行信号D1,在F2及B2的作用下,U71(4014)将第二路并行信号变为串行信号D2。
B1和B2的频率为位同步信号BS频率的1/3,D1信号、D2信号的码速率为信源输出信号码速率的1/3。
U65、U70输出的并行信号送给显示单元。
根据数字信源和数字终端对应的发光二极管的亮熄状态,可以判断数据传输是否正确。
串/并变换及并/串变换电路都有需要位同步信号和帧同步信号,还要求帧同步信号的宽度为一个码元周期且其上升沿应与第一路数据的起始时刻对齐,因而送给移位寄存器U67的帧同步信号也必须符合上述要求。
但帧同步模块提供的帧同步信号脉冲宽度大于两个码元的宽度,且帧同步脉冲的上升沿超前于数字信源输出的基带信号第一路数据的起始时刻约半个码元(帧同步脉冲上升沿略迟后于位同步信号的上升沿,而位同步信号上升沿位于位同步器输入信号的码元中间,由帧同步器工作原理可得到上述结论),故不能直接将帧同步器提取的帧同步信号送到移位寄存器U67的输入端。
终端模块将帧同步器提取的帧同步信号送到单稳U64的输入端,单稳U64设为上升沿触发状态,其输出脉冲宽度略小于一个码元宽度,然后用位同步信号BD 对单稳输出抽样后得到FD ,如图4-3所示。
SD FD FD-7FD-8 ( F1 )FD-15FD-16 ( F2 )——B1B2BD图4-3 变换后的信号波形应指出的是,当数字终端采用其它电路或分接出来的数据有其它要求时,对位同步信号及帧同步信号的要求将有所不同,但不管采用什么电路,都需要符合某种相位关系的帧同步信号和位同步信号才能正确分接出时分复用的各路信号。
2. 时分复用数字基带通信系统图4-5为时分复用数字基带通信系统原理方框图。
复接器输出时分复用单极性不归零码(NRZ 码),码型变换器将NRZ 码变为适于信道传输的传输码(如HDB 3码等),发滤波器主要用来限制基带信号频带,收滤器可以滤除一部分噪声,同时与发滤波器、信道一起构成无码间串扰的基带传输特性。
复接器和分接器都需要位同步信号和帧同步信号。
图4-5 时分复用数字基带通信系统本实验中复接路数N=2,信道是理想的、即相当于将发滤波器输出信号无失真地传输到收滤波器。
为简化实验设备,收、发滤波器也被省略掉。
本实验的主要目的是掌握位同步信号及帧同步信号在数字基带传输中的作用,故也可省略码型变换和反变换单元。
四、实验步骤本次实验使用数字信源、位同步、帧同步、数字终端这四个单元。
它们的信号连接关系如图4-6所示,其中实线表示实验板上已经布好,虚线表示实验中要手工连接的信号线(共四根)。
1.复习位同步、帧同步的实验内容并熟悉数字终端单元工作原理,按照图4-6将这四个模块连在一起,接通实验箱电源。
图4-6 数字基带系统连接图2.用示波器CH1观察数字信源单元NRZ-OUT波形,判断信源单元是否工作正常。
数字信源单元的K1、K2、K3置于0111 0010 0101 1100 1010 1001时:3.用示波器CH2观察位同步单元BS-OUT,调节位同步单元的可变电容,使位同步信号BS-OUT对准信源的NRZ信号中间位置并且相位抖动最小。
数字信源单元的K1、K2、K3置于0111 0010 0110 0001 0100 0101时:4.将数字信源单元的K1置于 1110010,用示波器CH2观察帧同步单元FS信号与信源NRZ信号的相位关系,判断帧同步单元是否工作正常。
数字信源单元的K1、K2、K3置于0111 0010 0110 0001 0100 0101时:5.当位同步单元、帧同步单元已正确地提取出位同步信号和帧同步信号时,通过发光二极管观察两路8bit数据已正确地传输到收终端。
6.用示波器观察分接出来的两路8bit周期信号D1(对应位同步B1)和D2(对应B2)。
收终端的两路8bit数据为0100 0001 0100 0101时:7.观察位同步抖动对数据传输的影响。
用示波器观察数字终端单元的D1或D2信号,然后缓慢调节位同步单元上的可变电容C2(增大位同步抖动范围),观察D1或D2信号波形变化情况和发光二极管的状况(C2在某一范围变化时,D1或D2无误码,C2变化太大时出现误码)。
波形图分别为:8.观察帧同步对数据传输的影响。
还原位同步单元到正确的状态,将数字信源单元的K1置为1110 010X,观察数字终端分接出来的两路信号和数字信源单元的对应关系,分析原因。
数字信源单元的K1、K2、K3置于1110 0100 0110 0001 0100 0101时:五、实验报告要求1.本实验系统中,为什么位同步信号在一定范围内抖动时并不发生误码?位同步信号的这个抖动范围大概为多少?在图4-5所示的实际通信系统中是否也存在此现象?为什么。
2.帧同步信号在对复用数据进行分接时起何作用,用实验结果加以说明。
3.分析数字终端模块中串/并变换和并/串变换电路的工作原理。
六、问题及解答1.本实验系统中,为什么位同步信号在一定范围内抖动时并不发生误码?位同步信号的这个抖动范围大概为多少?在图4-5所示的实际通信系统中是否也存在此现象?为什么。
答:本实验系统中信道是理想的,无噪声且无码间串扰,只要位同步抖动范围不超过码元宽度就不会发生误码(当BD处于NRZ码中间时)。
图4-5所示实际通信系统中则不存在这种现象。
在那里即使位同步信号无任何抖动,由于信道噪声不可能为零,必然有误码。
而位同步信号抖动范围越大误码率越大。
2.帧同步信号在对复用数据进行分接时起何作用,用实验结果加以说明。
答:帧同步信号可以确保分接器对时分复用信号进行正确分接。
3.分析数字终端模块中串/并变换和并/串变换电路的工作原理。
答:两组数字信号的串/并转换均在内部完成,其工作原理如下:以位同步信号为时钟,数字信号逐位移入三片串联的74164(八位移位寄存器,三级串联后可保存24位数据),三片74164的输出脚分别连至三片74374(八上升沿D触发器)的输入端,当帧同步信号的上升沿到来时,一帧完整的数字信号(24位)恰好全部移入三片74164,此时三片74374开始读数,24位数字信号被读入24个D触发器的D端。
因为帧同步信号的高电平维持时间小于一位码元的宽度,所以帧同步信号每来一个上升沿时,74374只能从外部读入一位数据,其它时间处于锁存状态,从而避免了数据的错误读写。
读入D端的数据在触发器时钟的控制下从Q端输出驱动发光二极管,从而实现数据传输的串/并转换。
同理,实现数据传输的并/串转换也采用类似的电路,在此不再重述。