现场总线控制技术实验报告.
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课程名称：现场总线实验任课教师：廉迎战
学院：自动化
专业班级：
学号：
学生姓名：
2015 年6月16日
实验一频移键控法仿真实验
一．实验目的
初步掌握通信原理基础知识中频移键控法的基本原理。
能用MATLAB仿真软件，编写并调试简单的仿真程序。
二．实验主要仪器设备和材料
1. 实验用计算机
2. MATLAB仿真软件
三．实验内容
四．实验步骤及结果测试
1．安装部署MATLAB仿真环境，同时根据频移键控法要求，设置仿真环境。
2.在MATLAB环境下，输入频移键控法原理图。
原理图如下：
方法一
方法二
Repeating sequence stair:F3数字信号sine wave ：100Hz信号
Sine wave1 ：50Hz信号
Scope1：示波器
方法一：Switch1:选通开关//方法二：用乘法器product代替
3.在MATLAB中产生F1=50Hz和F2=100Hz的交流信号，以及需要
发送的数字信号，数字信号为：F3=01101001方波波形。
4.加载输入信号，观察仿真原理图输出信号波形，同时记录并分析。
如下图：
五．思考题
1.数字信号01101001的频移键控法输出波形表示形式如下：
输出的数字信号为10110101时，其频移键控波形如下的OUT：
1~6行输出信号分别为：1.数字信号10110101的输入信号；2. 50Hz 频率sine；3.100Hz频率sine；4. Product输出；5.product1输出；
6.add输出
2.如何实现幅移键控法的信号通讯技术？
通过信号幅值的高低映射到数字信号的1和0从而达到载波传输信号，可利用
现成的电信网，电话网等设施构成信道。
3.实验二双极性非归零编码仿真实验
一．实验目的
初步掌握通信原理基础知识中的数字编码技术应用。
能用MATLAB仿真软件，编写并调试简单的仿真程序。
二．实验主要仪器设备和材料
1. 实验用计算机
2. MATLAB仿真软件
三．实验内容
双极性非归零编码仿真实验原理图如同所示。
图2 双极性非归零编码仿真原理图
四．实验步骤及结果测试
1．安装部署MATLAB仿真环境，同时根据双极性非归零编码要求，设置仿真环境。
2.在MATLAB环境下，设计输入双极性非归零编码原理图。如下：
3.
Signal buder：F=1011010010单极性方波波形；
Constant1:值为1的常数信号；
Constant-1:值为-1的常数信号:
4.在MATLAB中产生数字信号为：F=1011010010单极性方波波形。
5.在相应的输入端加载输入信号，观察仿真原理图的输出信号波形，
同时记录并分析。
如下图，OUT即为F3信号的双极性非归零编码仿真输出。
F3 1时选择constant 1，0时选择constant -1，合并波形。
以上6个信号分别为：1.signal builder的数字信号10110100101；
2.constant=1；
3.constant1=-1；
4.product信号；
5.product1信号；
6.add 输出信号
五．思考题
1.数字信号10110100101双极性非归零编码输出波形图如下OUT：
以上6个信号分别为：1.signal builder的数字信号10110100101；
2.constant=1；
3.constant1=-1；
4.product信号；
5.product1信号；
6.add
输出信号
输出的数字信号为10110100101时，其单极性非归零编码波形如下OUT：
以上6个信号分别为：1.signal builder的数字信号10110100101；
2.constant=1；
3.constant1=0；
4.product信号；
5.product1信号；
6.add 输出信号
2.如何实现双极性非归零编码的信号通讯？
通过电平的高低表示数字信号的1和0；将数字信号调制成电平信号，经过信
道传输，在信宿解调实现信号的还原从而完成通讯。
实验三曼彻斯特编码仿真实验
一．实验目的
初步掌握通信原理基础知识中的曼彻斯特编码技术应用。
能用MATLAB仿真软件，编写并调试简单的仿真程序。
二．实验主要仪器设备和材料
1. 实验用计算机
2. MATLAB仿真软件
三．实验内容
曼彻斯特编码仿真实验原理图如同所示。
图2 曼彻斯特编码仿真波形图
四．实验步骤及结果测试
1．安装部署MATLAB仿真环境，同时根据曼彻斯特编码要求，设置仿真环境。
2.在MATLAB环境下，设计并输入曼彻斯特编码原理图。如下：
3.
Signal buder : F=01001110方波波形;
Repeating Sequence Stair:重复下降沿信号，周期1秒；（曼彻斯特编码中，当输入为0时，产生一个上升沿信号）
Repeating Sequence Stair1:重复上升沿信号，周期1秒；（曼彻斯特编码中，当输入为1时，产生一个下降沿信号）
4.在MATLAB中产生数字信号为：F=01001110曼彻斯特编码方波
波形
输入波形为：