北邮通信原理硬件实验报告

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北京邮电大学通信原理课程实验实验报告学院:电子工程学院专业:电子信息科学与技术班级:2010211203班学号:姓名:2013年6月3日实验二抑制载波双边带的产生一、实验目的1.了解抑制载波双边带(SC-DSB)调制器的基本原理。

2.测试SC-DSB 调制器的特性。

二、实验步骤1.将TIMS 系统中的音频振荡器(Audio Oscillator)、主振荡器(Master Signals)、缓冲放大器(Buffer Amplifiers)和乘法器(Multiplier)按下图连接。

图1 实验连接图方式一2.用频率计来调整音频振荡器,使其输出为1kHz 作为调制信号,并调整冲放大器的K1,使其输出到乘法器的电压振幅为1V。

3.调整缓冲放大器的K2,使主振荡器输至乘法器的电压为1V 作为载波号。

4.测量乘法器的输出电压,并绘制其波形。

如下图2所示。

图2 乘法器输出电压波形5.调整音频振荡器的输出,重复步骤4。

如下图3所示。

图3 调整后输出波形6.将电压控制振荡器(VCO)模快和可调低通滤波器(Tuneable LPF)模块按下图4连接。

图4 实验连接图方式二7.VCO 得频率选择开关器至于“LO”状态下,调整VCO 的Vin(控制电压DC -3V~3V )使VCO 的输出频率为10kHZ。

8.将可调低通滤波器的频率范围选择范围至“wide”状态,并将频率调整至最大,此时截至频率大约在12kHz 左右。

LPF 截止频率最大的时候输出如图5所示。

图5 截止频率最大时输出9.将可调低通滤波器的输出端连接至频率计,其读数除360 就为LPF 的3dB 截止频率。

10.降低可调LPF 的截止频率,使SC-DSB 信号刚好完全通过低通滤波器,记录此频率(fh=fc+F)。

11.再降低3dB 截止频率,至刚好只有单一频率的正弦波通过低通滤波器,记录频率(fl=fc-F)只通过单一频率的LPF 输出如图6所示。

图6 单一低通滤波器输出12.变化音频振荡器输出为频率为800Hz、500Hz,重复步骤10、11,得到的波形如图7和8所示。

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北京邮电大学通信原理实验报告学院:信息与通信工程学院班级:姓名:姓名:实验一:双边带抑制载波调幅(DSB-SC AM)一、实验目的1、了解DSB-SC AM 信号的产生以及相干解调的原理和实现方法。

2、了解DSB-SC AM 信号波形以及振幅频谱特点,并掌握其测量方法。

3、了解在发送DSB-SC AM 信号加导频分量的条件下,收端用锁相环提取载波的原理及其实现方法。

4、掌握锁相环的同步带和捕捉带的测量方法,掌握锁相环提取载波的调试方法。

二、实验原理DSB 信号的时域表达式为()()cos DSB c s t m t tω=频域表达式为1()[()()]2DSB c c S M M ωωωωω=-++其波形和频谱如下图所示DSB-SC AM 信号的产生及相干解调原理框图如下图所示将均值为零的模拟基带信号m(t)与正弦载波c(t)相乘得到DSB—SC AM信号,其频谱不包含离散的载波分量。

DSB—SC AM信号的解调只能采用相干解调。

为了能在接收端获取载波,一种方法是在发送端加导频,如上图所示。

收端可用锁相环来提取导频信号作为恢复载波。

此锁相环必须是窄带锁相,仅用来跟踪导频信号。

在锁相环锁定时,VCO输出信号sin(2πf c t+φ)与输入的导频信号cos(2πf c t)的频率相同,但二者的相位差为(φ+90°),其中很小。

锁相环中乘法器的两个输入信号分别为发来的信号s(t)(已调信号加导频)与锁相环中VCO的输出信号,二者相乘得到[A C m(t)cos(2πf c t)+A p cos(2πf c t)]∙sin(2πf c t+φ)=A c2m(t)[sinφ+sin(4πf c t+φ)]+A p2[sinφ+sin(4πf c t+φ)]在锁相环中的LPF带宽窄,能通过A p2sinφ分量,滤除m(t)的频率分量及四倍频载频分量,因为很小,所以约等于。

LPF的输出以负反馈的方式控制VCO,使其保持在锁相状态。

北京邮电大学 通信原理实验报告 硬件部分

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北京邮电大学实验报告题目:基于TIMS通信原理实验报告班级:2009211126班专业:信息工程姓名:成绩:实验1振幅调制(AM)与解调一、实验目的(1)掌握具有离散大载波(AM)调制的基本原理;(2)掌握包络检波器的基本构成和原理;(3)掌握调幅波调制系数的意义和求法。

二、实验原理幅度调制是由DSB-SC AM信号加上一离散的大载波分量(设载波的初始相位φc=0),其表示式为s t=A c1+m t cos2πf c t式中要求基带信号波形m t≤1,使AM信号的包络A c1+m t总是正的,式中的A c cos2πf c t是载波分量A c m t cos2πf c t是DSB-SC AM信号。

定义m n t=m(t)max⁡|m(t)|,|m(t)|≤1a=max m t,|m(t)|≤1称标量因子a为调制系数或调幅系数。

有两种调制方式,调制框图如下AM 信号调制原理框图1AM 信号调制原理框图2 解调原理框图如下AM 信号解调原理框图三、实验步骤1、按如下所示的连接图连接好AM信号调制连接图AM信号解调连接图2、调节加法器上两路输入信号的放大倍数,同时用示波器监测,在保证加法器输出波形不削顶的情况下,调节至交流信号峰值与直流成分之比(即调制系数)为小于1、等于1、大于1,观察调制信号和解调信号波形图;3、观察滤波器输入输出波形的变化,分析原因。

四、实验结果音频振荡器的输出频率调整为1kHZ,直流电压幅度调整为1V。

a<1时,基带与调制信号波形如下调制与解调输出调制与解调信号调制与解调信号五、实验讨论可以看出,AM信号在调制系数a<1,a=1,a>1的情况下,分别有不同的包络形状。

当a<1或a<1时可以恢复成原信号,而在a>1的情况下产生幅度翻转的现象,无法恢复成原信号。

若用同步检波的方法,则需在接收端先进行载波提取操作,然后经过乘法器和低通滤波器,最后通过隔直流电路即可。

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北邮通原硬件实验报告信息与通信工程学院通原硬实验报告20XX年通信原理硬实验报告学院:信息与通信工程学院班级:202120xx04姓名:学号:班内序号:组号:同组人:目录实验一:双边带抑制载波调幅(DSB-SC AM)3实验二:具有离散大载波的双边带调幅波(AM)14实验三:调频(FM)21实验六:眼图28实验七:采样,判决31实验八:二进制通断键控(OOK).34实验十一:信号星座(选作)41实验十二:低通信号的采样与重建453实验一双边带抑制载波调幅(DSB-SCAM)一.实验目的(1)了解DSB-SCAM信号的产生及相干解调的原理和实现方法。

(2)了解DSB-SCAM的信号波形及振幅频谱的特点,并掌握其测量方法。

(3)了解在发送DSB-SCAM信号加导频分量的条下,收端用锁相环提取载波的原理及其实现方法。

(4)掌握锁相环的同步带和捕捉带的测量方法,掌握锁相环提取载波的测试方法。

二.实验器材PC机一台、TIMS实验平台、示波器、导线等。

三.实验原理1.双边带抑制载波调幅(DSB-SCAM)信号的产生和表达式图1.12.双边带抑制载波调幅信号的解调基本思路:利用恢复的载波与信号相乘,将频谱搬移到基带,还原出原基带信号。

图1.23.DSB-SCAM信号的产生及相干解调原理框图图1.34.实验内容及结果1.DSB-SCAM信号的产生(1)实验步骤:图1.41.按照上图,将音频振荡器输出的模拟音频信号及主振荡器输出的100KHz模拟载频信号分别用连接线至乘法器的两个输入端。

2.用示波器观看音频振荡器输出信号的信号波形的幅度及振荡频率,调整音频信号的输出频率为10KHz,作为均值为0的调制信号m(t)。

3.用示波器观看主振荡器输出信号的波形的幅度及振荡频率。

4.用示波器观看乘法器的输出波形,并注意已调信号的波形的相位翻转与调制信号波形的关系。

5.测量已调信号的振幅频谱,注意其振幅频谱的特点。

6.按照图1.3将DSB-SCAM信号及导频分别连到加法器的输入端,观看加法器的输出波形及振幅频谱,分别调整加法器中的增益G和g。

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振幅调制与解调(AM)实验目的:1.掌握振幅调制器的基本工作原理;2.掌握调幅波调制系数的意义和求法;3.掌握包络检波器的基本构成和原理。

实验原理:1.调制原理其中m(t)为一均值为0的模拟基带信号;C(t)为一正弦载波信号;DC为一直流分量。

2.解调原理使用相干解调的方法对调制信号进行解调。

实验设备:1、AM信号调制音频振荡器(Audio Oscillator):产生一低失真,具有500Hz 到10KHz范围内频率可调的正弦波信号可变直流电压(Variable DC):可调范围DC输出(正负2.5伏可调)主振荡器(Master Signals):1. 产生100KHz载波振荡器(Carrier Oscillator)、正交正弦波输出和数字输出2. 8.3KHz 取样时钟脉冲(sampling clock)3. 2kHz正弦信号加法器(Adder):将两组模拟输入信号A(t)和B(t)相加。

乘法器(Multiplier):两组模拟信号相乘移相器(Phase Shifer):产生输入和输出之间相位改变的信号2、AM信号解调共享模块(Utilities Module):含有四种独立的功能音频放大器(Headphone Amplifier):将微弱的音频信号通过内部的放大电路将其放大,从而发出响亮的声音实验过程AM调制1.按图进行各模块的连接;2.音频振荡器输出为1khz,主振荡器为100khz,乘法器处于dc开关状态;3.调整加法器的增益G及g均为1;4.逐步增加可变直流电压,使加法器输出波形为正;5.惯出图形是否为am波形;6.调整a值,调整可变直流电压使a=0.5,1,1.5;7.观察不同a值调制与解调信号波形的变化。

AM的解调1.输入a2.用示波器观察rectifier输出波形3.用示波器观察lpf4.改变am的调幅系数a,观察包络检波器输出波形是否随之变化。

实验结果调制系数a=1原信号和AM信号原信号和解调信号a=0.8原信号和AM信号原信号和解调信号a=1.2原信号和AM信号原信号和解调信号实验分析(1)若用同步检波,如何完成实验?比较同步检波和包络检波的优缺点。

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信息与通信工程学院通信原理硬件实验报告指导教师:实验日期:实验一双边带抑制载波调幅(DSB-SC AM)一、实验目的1) 了解DSB-SC AM信号的产生及相干解调的原理和实现方法。

2) 了解DSB-SC AM的信号波形及振幅频谱的特点,并掌握其测量方法。

3) 了解在发送DSB-SC AM信号加导频分量的条件下,收端用锁相环提取载波的原理及实现方法。

4) 掌握锁相环的同步带和捕捉带的测量方法,掌握锁相环提取载波调试方法。

二、实验内容及步骤1. DSB-SC AM 信号的产生1) 按照指导书图示,连接实验模块。

2) 示波器观察音频振荡器输出调制信号m(t),调整频率10kHz,均值03) 示波器观察主振荡器输出信号波形和频率;观察乘法器输出,注意相位翻转。

4) 测量已调信号的振幅频谱,调整加法器的G和g,使导频信号的振幅频谱的幅度为已调信号的编带频谱幅度的0.8倍。

2、DSB-SC AM 信号的相干解调及载波提取1) 调试锁相环a) 单独测试VCO的性能Vin暂不接输入,调节f0旋钮,改变中心频率,频率范围约为70~130kHz。

V in接直流电压,调节中心频率100kHz,使直流电压在-2~2V变化,观察VCO 线性工作范围;由GAIN调节VCO灵敏度,使直流电压变化正负1V时VCO频偏为10kHz。

b) 单独测试相乘和低通滤波工作是否正常。

锁相环开环,LPF输出接示波器。

两VCO经过混频之后由LPF输出,输出信号为差拍信号。

c) 测试同步带和捕捉带:锁相环闭环,输出接示波器,直流耦合。

将信号源VCO的频率f0调节到比100kHz小很多的频率,使锁相环失锁,输出为交变波形。

调节信号源VCO频率缓慢升高,当波形由交流变直流时说明VCO 锁定,记录频率f2=96.8kHz,继续升高频率,当直流突变为交流时再次失锁,记录频率f4=115.6kHz。

缓慢降低输入VCO频率,记录同步时频率f3=106.9kHz 和再次失锁时频率f1=90.7kHz。

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实验一:双边带抑制载波调幅(DSB-AM)一、实验目的:(1)了解DSB-SC AM信号的产生以及相干解调的原理和实现方法;(2)了解DSB-SC AM信号波形以及振幅频谱特点,并掌握其测量方法;(3)了解在发送DSB-SC AM 信号加导频分量的条件下,收端用锁相环提取载波的原理及其实现方法;(4)掌握锁相环的同步带和捕捉带的测量方法,掌握锁相环提取载波的调试方法。

二、实验系统框图:DSB-SC加导频的产生测量VCO压控灵敏度的框图DSB-SC加导频分量的相干解调及载波提取框图三、实验步骤:SC-DSB 信号的数学表达式为s(t)=Acm(t)cos(Wct),这个实验产生SC-DSB 的方法很简单,就是用载波跟调制信号直接相乘,其中载波是由主振荡器产生为幅度为1V,频率为100KHZ的正弦波,而调制信号由音频振荡器产生的正弦信号再经缓冲放大器组成,幅度为1V,频率为1KHZ。

1、DSB-SC AM 信号的产生1)按照图连接,将音频振荡器输出的模拟音频信号及主振荡器输出的100KHz模拟载频信号分别用连接线连至乘法器的两个输出端;2)用示波器观看音频输出信号的信号波形的幅度以及振荡频率,调整音频信号的输出频率为10kHz,作为均值为0的调制信号m(t);3)用示波器观看主振荡器输出信号的幅度以及振幅频谱;4)用示波器观看乘法器的输出波形,并注意已调信号波形的相位翻转与已调信号波形;5)测量已调信号的波形频谱,注意其振幅频谱的特点;6)调整增益G=1:将加法器的B 输出端接地,A 输入端接已调信号,用示波器观看加法器的输出波形以及振幅频谱,使加法器输入与加法器输出幅度一致;7)调整增益g;加法器A 端接已调信号,B 接导频信号。

用频谱仪观看加法器输出信号的振幅频谱,调节增益g 旋钮,使导频信号振幅频谱的幅度为已调信号的边带频谱幅度的0.8倍。

此导频信号功率为已调信号功率的0.32倍。

2、DSB-SC AM 信号的相干解调及载波提取1)锁相环的调试1 单独测量VCO的性能将VCO 模板前面板的频率开关拨到HI 载波频段的位置,VCO 的Vin 输入端暂不接信号。

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北京邮电大学通信原理实验报告学院:信息与通信工程学院班级:姓名:姓名:实验一:双边带抑制载波调幅(DSB-SC AM)一、实验目的1、了解DSB-SC AM 信号的产生以及相干解调的原理和实现方法。

2、了解DSB-SC AM 信号波形以及振幅频谱特点,并掌握其测量方法。

3、了解在发送DSB-SC AM 信号加导频分量的条件下,收端用锁相环提取载波的原理及其实现方法。

4、掌握锁相环的同步带和捕捉带的测量方法,掌握锁相环提取载波的调试方法。

二、实验原理DSB 信号的时域表达式为()()cos DSB c s t m t t ω=频域表达式为1()[()()]2DSB c c S M M ωωωωω=-++ 其波形和频谱如下图所示DSB-SC AM 信号的产生及相干解调原理框图如下图所示将均值为零的模拟基带信号m(t)与正弦载波c(t)相乘得到DSB—SC AM信号,其频谱不包含离散的载波分量。

DSB—SC AM信号的解调只能采用相干解调。

为了能在接收端获取载波,一种方法是在发送端加导频,如上图所示。

收端可用锁相环来提取导频信号作为恢复载波。

此锁相环必须是窄带锁相,仅用来跟踪导频信号。

在锁相环锁定时,VCO输出信号与输入的导频信号的频率相同,但二者的相位差为,其中很小。

锁相环中乘法器的两个输入信号分别为发来的信号s(t)(已调信号加导频)与锁相环中VCO的输出信号,二者相乘得到在锁相环中的LPF带宽窄,能通过分量,滤除m(t)的频率分量及四倍频载频分量,因为很小,所以约等于。

LPF的输出以负反馈的方式控制VCO,使其保持在锁相状态。

锁定后的VCO输出信号经90度移相后,以作为相干解调的恢复载波,它与输入的导频信号同频,几乎同相。

相干解调是将发来的信号s(t)与恢复载波相乘,再经过低通滤波后输出模拟基带信号经过低通滤波可以滤除四倍载频分量,而是直流分量,可以通过隔直流电路滤除,于是输出为。

三、实验框图1、根据原理图得到产生DSB-SC AM信号的实验连接框图如图所示2、DSB-SC AM信号的相干解调及载波提取实验连接图3、测量VCO的压控灵敏度四、实验步骤1、DSB—AC信号的产生(1)将音频振荡器输出的模拟音频信号及住振荡器输出的100KHZ模拟载频信号分别用连线联结至乘法器的两个输入端。

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信息与通信工程学院题目: 通信原理硬件实验姓名班级班内序号学号联系电话2013年11月目录振幅调制与调制 (4)实验目的 (4)实验原理 (4)方法一 (4)方法二 (5)实验设备 (6)实验过程 (7)AM信号的产生 (7)AM 信号的解调 (8)实验结果 (9)调制系数0.7 (9)调制系数1 (11)调制系数1.5 (12)实验分析 (14)思考题 (14)问题总结 (14)SSB 信号的调制与解调 (15)实验目的 (15)实验原理 (15)实验设备 (16)实验过程 (16)实验结果 (18)实验分析 (19)思考题 (19)问题总结 (19)实验3 调频波(FM)的产生 (20)实验目的 (20)实验原理 (20)实验设备 (21)实验过程 (21)实验结果 (22)实验分析 (23)思考题 (23)问题总结 (23)ASK 调制与解调 (24)实验目的 (24)实验原理 (24)实验设备 (27)实验过程 (27)实验结果 (27)实验分析 (30)思考题 (30)问题总结 (31)相位连续FSK信号调制 (31)实验目的 (31)实验原理 (31)实验设备 (32)实验步骤 (32)实验结果 (33)实验分析 (34)思考题 (34)问题总结 (34)BPSK的调制(BPSK Modulation) (34)实验目的 (34)实验原理 (35)实验设备 (35)实验过程 (35)实验结果 (36)实验分析 (37)思考题 (37)问题总结 (37)振幅调制与调制实验目的对双边带抑制载波调幅信号的解调必须采用相干解调,因而在收端应有载波提取电路,这对于广播调幅是不经济的,为此人们想出在发端双边带抑制载波调幅基础上再加上离散的大载波分量,使得接收机的解调可用包络检波器,使得更加经济实用。

了解TIMS 实验的软硬件环境和基本的软件调试方式。

掌握具有离散大载波(AM)调制的基本原理。

通过仪器平台,掌握包络检波器的基本构成和原理,掌握调幅波调制系数的意义和求法,测试AM 调制器的特性。

通原硬件实验二

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北京邮电大学实验报告题目:基于TIMS通信原理实验报告实验二SSB调制与解调.班级:26专业:信息工程姓名:杨瑞毛颖成绩:实验二SSB调制与解调一、实验目的:掌握SSB调制的原理,产生SSB信号并对它进行解调,分析SSB调制器的特性。

二、实验器材:主振荡器(Master Signals),序列码产生器(Sequence Generator),电压控制振荡器(VCO)和音频振荡器(Audio Oscillator),加法器(Adder),双模开关(Dual Analog Switch),可变直流电压(V ariable DC)。

三.实验原理:SSB调制原理框图SSB解调原理框图四.实验内容:1、SSB信号调制根据SSB信号调制原理框图,实现SSB信号调制。

采用模块如下:音频振荡器(Audio Oscillator),主振荡器(Master Signals),加法器(Add er),乘法器(Multiplier),移相器(Phase Shifter),正交分相器(Quadrature Phase Splitter)。

2、SSB信号解调根据SSB信号解调原理框图,实现SSB信号解调。

采用模块如下:主振荡器(Master Signals),移相器(Phase Shifter),乘法器(Multiplier),可调低通滤波器(Tunable LPF)。

1、SSB信号的产生实验过程中,应首先验证各个实验器件是否完好无损,即检测各个器件能否完成它们所对应的功能。

确认无误后,按上图进行连接,接电并调节示波器,通过调节移相器以及加法器的两个按钮得到相关波形,并在电脑上选择适当的通道进行显示和截图。

2、SSB信号的解调采用器件如下:音频振荡器(Audio Oscillator),主振荡器(Master Signals),加法器(Ad der),乘法器(Multiplier),移相器(Phase Shifter),正交分器(Quadrature Phase Splitter),可调低通滤波器(Tunable LPF)。

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北京邮电大学实验报告题目:基于SYSTEMVIEW通信原理实验报告班级:2011211127专业:信息工程姓名:成绩:实验三简单基带传输系统一、实验目的和要求目的:熟悉系统仿真软件systemview,掌握观察系统时域波形,特别是眼图的操作方法。

要求:自己构建一个简单的基带传输系统,进行系统性能的测试。

二、实验原理和内容实验内容:构造一个简单示意性基带传输系统。

以双极性 PN码发生器模拟一个数据信源,码速率为100bit/s,低通型信道噪声为加性高斯噪声(标准差=0.3v)。

要求:1.观测接收输入和滤波输出的时域波形;2.观测接收滤波器输出的眼图。

实验原理:简单的基带传输系统原理框图如下,该系统并不是无码间干扰设计的,为使基带信号能量更为集中,形成滤波器采用高斯滤波器。

系统框图三、主要仪器设备计算机、SystemView仿真软件四、实验步骤与操作方法第1步:进入SystemView系统视窗,设置“时间窗”参数:①运行时间:Start Time: 0秒; Stop Time: 0.5秒;②采样频率:Sample Rate:10000Hz。

第2步:调用图符块创建仿真分析系统,各模块参数如下:第3步:单击运行按钮,运算结束后按“分析窗”按钮,进入分析窗后,单击“绘制新图”按钮,分别显示出“PN码输出”、“信道输入”、“信道输出”和“判决比较输出”时域波形;第4步:观察信源 PN码和波形形成输出的功率谱;第5步:观察信道输入和输出信号眼图。

四、实验数据记录和处理1)运行实验软件,创建系统仿真电路如下图:2)搭建好系统后,运行后绘制得到的“PN码输出”、“信道输入”、“信道输出”和“判决比较输出”时域波形如下:信道输入判决比较输出通过比较可以看出,PN序列经过这样简单的基带传输系统后信号能够重建,在接收端获得了与发送端相同的信号,只是存在一定得延时,这与信号传输需要时间有关,该系统设计是合理成功的;发送序列经过成形滤波器后变为适合信道传输的波形,其实质是去掉信号中高品分量;信道的模拟为加性高斯白噪声信道,噪声与信号叠加,使输出产生错误,同时可能产生码间干扰;信道输出的信号经过抽样保持,最终判决恢复原信号。

北邮通信原理实验

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北京邮电大学通信原理实验报告学院:电子工程学院班级:姓名:班内学号:实验二抑制载波双边带的产生一、实验目的1.了解抑制载波双边带(SC-DSB)调制器的基本原理。

2.测试SC-DSB 调制器的特性。

二、实验步骤1.将TIMS 系统中的音频振荡器(Audio Oscillator)、主振荡器(Master Signals)、缓冲放大器(Buffer Amplifiers)和乘法器(Multiplier)按下图连接。

图1 实验连接图方式一2.用频率计来调整音频振荡器,使其输出为1kHz 作为调制信号,并调整冲放大器的K1,使其输出到乘法器的电压振幅为1V。

3.调整缓冲放大器的K2,使主振荡器输至乘法器的电压为1V 作为载波号。

4.测量乘法器的输出电压,并绘制其波形。

如下图2所示。

图2 乘法器输出电压波形5.调整音频振荡器的输出,重复步骤4。

如下图3所示。

图3 调整后输出波形三、思考题1.如何能使示波器上能清楚地观察到载波信号的变化?答:可以通过观察输出信号的频谱来观察载波的变化,另一方面,调制信号和载波信号的频率要相差大一些,可通过调整音频震荡器来完成。

2.用频率计直接读SC—DSB 信号,将会读出什么值。

答:围绕一个中心频率来回摆动的值。

实验三振幅调制(Amplitude modulation)一、实验目的1.了解振幅调制器的基本工作原理。

2.了解调幅波调制系数的意义和求法。

二、实验步骤1.将Tims 系统中的音频振荡器(Audio Oscillator)、可变直流电压(Variable DC)、主振荡器(Master Signals)、加法器(Adder)和乘法器(Multiplier)按图1连接。

图1 振幅调制方法一2.音频振荡器输出为1kHz,主振荡器输出为100kHz,将乘法器输入耦合开关置DC 状态。

3.将可变直流器调节旋钮逆时针旋转至最小,此时输出为-2.5V,加法器输出为+2.5V。

北京邮电大学通信原理软件实验报告

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《通信原理软件》实验报告专业通信工程班级 2011211118姓名朱博文学号 2011210511报告日期 2013.12.20基础实验:第一次实验实验二时域仿真精度分析一、实验目的1. 了解时域取样对仿真精度的影响2. 学会提高仿真精度的方法二、实验原理一般来说,任意信号s(t)是定义在时间区间上的连续函数,但所有计算机的CPU 都只能按指令周期离散运行,同时计算机也不能处理这样一个时间段。

为此将把s(t)截短,按时间间隔均匀取样,仿真时用这个样值集合来表示信号 s(t)。

△t反映了仿真系统对信号波形的分辨率,△t越小则仿真的精确度越高。

据通信原理所学,信号被取样以后,对应的频谱是频率的周期函数,才能保证不发生频域混叠失真,这是奈奎斯特抽样定理。

设为仿真系统的系统带宽。

如果在仿真程序中设定的采样间隔是,那么不能用此仿真程序来研究带宽大于的信号或系统。

换句话说,就是当系统带宽一定的情况下,信号的采样频率最小不得小于2*f,如此便可以保证信号的不失真,在此基础上时域采样频率越高,其时域波形对原信号的还原度也越高,信号波形越平滑。

也就是说,要保证信号的通信成功,必须要满足奈奎斯特抽样定理,如果需要观察时域波形的某些特性,那么采样点数越多,可得到越真实的时域信号。

三、实验内容1、方案思路:通过改变取点频率观察示波器显示信号的变化2、程序及其注释说明:3、仿真波形及频谱图:Period=0.01Period=0.34、实验结果分析:以上两图区别在于示波器取点频率不同,第二幅图取点频率低于第一幅图,导致示波器在画图时第二幅图不如第一幅图平滑。

四、思考题1.两幅图中第一幅图比第二幅图更加平滑,因为第一幅图中取样点数更多2.改为0.5后显示为一条直线,因为取点处函数值均为0实验三频域仿真精度分析一、实验目的理解DFT 的数学定义及物理含义;学会应用FFT 模块进行频谱分析;进一步加深对计算机频域仿真基本原理以及方法的学习掌握。

北邮-通信工程-微机原理与接口技术-硬件实验-实验报告

北邮-通信工程-微机原理与接口技术-硬件实验-实验报告

北邮-通信工程-微机原理与接口技术-硬件实验-实验报告实验一I/O地址译码一、实验目的掌握I/O地址译码电路的工作原理。

二、实验原理和内容1、实验电路如图1-1所示,其中74LS74为D触发器,可直接使用实验台上数字电路实验区的D触发器,74LS138为地址译码器。

译码输出端Y0~Y7在实验台上“I/O 地址“输出端引出,每个输出端包含8个地址,Y0:280H~287H,Y1:288H~28FH,…… ,当CPU执行I/O指令且地址在280H~2BFH范围内,译码器选中,必有一根译码线输出负脉冲。

例如:执行下面两条指令MOV DX,2A0HOUT DX,AL(或IN AL,DX)Y4输出一个负脉冲;执行下面两条指令MOV DX,2A8HOUT DX,AL(或IN AL,DX)Y5输出一个负脉冲。

利用这个负脉冲控制L7闪烁发光(亮、灭、亮、灭、……),时间间隔通过软件延时实现。

2、接线:Y4/IO地址接CLK/D触发器Y5/IO地址接CD/D触发器D/D触发器接SD/D角发器接+5VQ/D触发器接L7(LED灯)或逻辑笔三、硬件接线图与软件程序流程图1、硬件接线图2、软件程序流程图开始Y4输出一个负脉冲调用延时子程序Y5输出一个负脉冲调用延时子程序否CX-1=0?是结束,返回DOS四、源程序DATA SEGMENTDATA ENDSSTACK SEGMENT STACK 'STACK'DB 100H DUP(?)STACK ENDSCODE SEGMENTASSUME CS:CODE,DS:DATA,SS:STACKDELAY1 P ROC NEAR ;延时子程序MOV BX,500HPUSH CXLOOP2: MOV CX,0FFFHWAIT1: LOOP WAIT1DEC BXJNZ LOOP2POP CXRETDELAY1 E NDP;L7闪烁START: MOV CX,0FFFFH ;最大可循环次数LOOP1: MOV DX,2A0H ;灯亮OUT DX,ALCALL DELAY1MOV DX,2A8H ;灯灭OUT DX,ALCALL DELAY1LOOP LOOP1 ;循环闪烁CODE ENDSEND START五、实验结果灯L7闪烁,一段时间后停止。

北邮通信原理实验报告材料

北邮通信原理实验报告材料

邮电大学通信原理实验报告学院:信息与通信工程学院班级:某某:某某:实验一:双边带抑制载波调幅〔DSB-SC AM 〕一、实验目的1、了解DSB-SC AM 信号的产生以与相干解调的原理和实现方法。

2、了解DSB-SC AM 信号波形以与振幅频谱特点,并掌握其测量方法。

3、了解在发送DSB-SC AM 信号加导频分量的条件下,收端用锁相环提取载波的原理与其实现方法。

4、掌握锁相环的同步带和捕捉带的测量方法,掌握锁相环提取载波的调试方法。

二、实验原理DSB 信号的时域表达式为()()cos DSB c s t m t t ω=频域表达式为1()[()()]2DSB c c S M M ωωωωω=-++ 其波形和频谱如如下图所示DSB-SC AM 信号的产生与相干解调原理框图如如下图所示将均值为零的模拟基带信号m(t)与正弦载波c(t)相乘得到DSB—SC AM信号,其频谱不包含离散的载波分量。

DSB—SC AM信号的解调只能采用相干解调。

为了能在接收端获取载波,一种方法是在发送端加导频,如上图所示。

收端可用锁相环来提取导频信号作为恢复载波。

此锁相环必须是窄带锁相,仅用来跟踪导频信号。

在锁相环锁定时,VCO输出信号与输入的导频信号的频率一样,但二者的相位差为,其中很小。

锁相环中乘法器的两个输入信号分别为发来的信号s(t)〔已调信号加导频〕与锁相环中VCO的输出信号,二者相乘得到在锁相环中的LPF带宽窄,能通过分量,滤除m(t)的频率分量与四倍频载频分量,因为很小,所以约等于。

LPF的输出以负反应的方式控制VCO,使其保持在锁相状态。

锁定后的VCO输出信号经90度移相后,以作为相干解调的恢复载波,它与输入的导频信号同频,几乎同相。

相干解调是将发来的信号s(t)与恢复载波相乘,再经过低通滤波后输出模拟基带信号经过低通滤波可以滤除四倍载频分量,而是直流分量,可以通过隔直流电路滤除,于是输出为。

三、实验框图1、根据原理图得到产生DSB-SC AM信号的实验连接框图如下列图2、DSB-SC AM信号的相干解调与载波提取实验连接图3、测量VCO的压控灵敏度四、实验步骤1、DSB—AC信号的产生〔1〕将音频振荡器输出的模拟音频信号与住振荡器输出的100KHZ模拟载频信号分别用连线联结至乘法器的两个输入端。

北邮通信原理实验GMSK

北邮通信原理实验GMSK
end;
coslowbin=zeros(1,1024*8);
sinlowbin=zeros(1,1024*8);
cossinbin=zeros(1,1024*8);
fori=1:1024 coslowbin(i*8-7)=coslow(i);
北京邮电大学
通信原理实验课实验报告
专业:通信工程
*******
班级:信通院21班
学号:**********
*******
一.实验目的
1、通过利用数字基带处理方法来实现高斯最小移频键控(GMSK)调制器算法的基带硬件实验,对通信系统硬件实现有新的认识及新的思路。
2、掌握MAX+plusII 及可编程器件的应用。
end
s=s*pi+L*pi/2;
sm(k)=s;
plot(tm,sm)
end
试运行一下,令L=5,bn=1 -1 1 -1 1,可得图像如下:
产生 及 表的程序:
functioncco=sincos()
aaa=zeros(32,5);
foru1=0:31,
b=dec2base(u1,2,5);
foru2=1:5,aaa(u1+1,u2)=bin2dec(b(u2))*2-1;
end
end
si=floor((si+1)*512);
co=floor((co+1)*512);
ssi=zeros(1024,10);
cco=zeros(1024,10);
cs=zeros(1,10);
cc=zeros(1,10);
fort1=1:128,
fort2=1:8,
cs=dec2base(si(t1,t2),2,10);

北邮通信原理实验-推荐下载

北邮通信原理实验-推荐下载
图1 实验连接图方式一 2.用频率计来调整音频振荡器,使其输出为1kHz 作为调制信号,并调整冲 放大器的K1,使其输出到乘法器的电压振幅为1V。
对全部高中资料试卷电气设备,在安装过程中以及安装结束后进行高中资料试卷调整试验;通电检查所有设备高中资料电试力卷保相护互装作置用调与试相技互术通关,1系电过,力管根保线据护敷生高设产中技工资术艺料0不高试仅中卷可资配以料置解试技决卷术吊要是顶求指层,机配对组置电在不气进规设行范备继高进电中行保资空护料载高试与中卷带资问负料题荷试2下卷2,高总而中体且资配可料置保试时障卷,各调需类控要管试在路验最习;大题对限到设度位备内。进来在行确管调保路整机敷使组设其高过在中程正资1常料中工试,况卷要下安加与全强过,看度并22工且22作尽22下可22都能22可地护以缩1关正小于常故管工障路作高高;中中对资资于料料继试试电卷卷保破连护坏接进范管行围口整,处核或理对者高定对中值某资,些料审异试核常卷与高弯校中扁对资度图料固纸试定,卷盒编工位写况置复进.杂行保设自护备动层与处防装理腐置,跨高尤接中其地资要线料避弯试免曲卷错半调误径试高标方中高案资等,料,编试要5写、卷求重电保技要气护术设设装交备备置底4高调、动。中试电作管资高气,线料中课并敷3试资件且、设卷料中拒管技试试调绝路术验卷试动敷中方技作设包案术,技含以来术线及避槽系免、统不管启必架动要等方高多案中项;资方对料式整试,套卷为启突解动然决过停高程机中中。语高因文中此电资,气料电课试力件卷高中电中管气资壁设料薄备试、进卷接行保口调护不试装严工置等作调问并试题且技,进术合行,理过要利关求用运电管行力线高保敷中护设资装技料置术试做。卷到线技准缆术确敷指灵设导活原。。则对对:于于在调差分试动线过保盒程护处中装,高置当中高不资中同料资电试料压卷试回技卷路术调交问试叉题技时,术,作是应为指采调发用试电金人机属员一隔,变板需压进要器行在组隔事在开前发处掌生理握内;图部同纸故一资障线料时槽、,内设需,备要强制进电造行回厂外路家部须出电同具源时高高切中中断资资习料料题试试电卷卷源试切,验除线报从缆告而敷与采设相用完关高毕技中,术资要资料进料试行,卷检并主查且要和了保检解护测现装处场置理设。备高中资料试卷布置情况与有关高中资料试卷电气系统接线等情况,然后根据规范与规程规定,制定设备调试高中资料试卷方案。
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通信原理硬件实验实验报告班级:姓名:学号:学院:北京邮电大学目录第一部分必做实验 0实验二抑制载波双边带的产生(DSBSC GENERATION) 0一.实验目的 0二.实验原理 0三.实验步骤 0四、实验结果 (2)五、思考题 (7)实验三振幅调制(AMPLITUDE MODULATION) (7)一、实验目的 (7)二、实验原理 (7)三、实验步骤 (8)四、实验结果 (9)五、思考题 (12)实验四包络与包络再生(ENVELOPS AND ENVELOPS RECOVERY) (12)一、实验目的 (12)二、实验原理 (13)三、实验步骤 (13)四、实验结果 (13)五、思考题 (15)实验十八ASK调制与解调(ASK-MODULATION & DEMODULATION) 16一、实验目的 (16)二、实验原理 (16)三、实验步骤 (16)四.实验结果 (20)第二部分选做实验 (23)实验十一取样与重建(SAMPLING AND RECONSTRUCTION) (23)一.实验目的 (23)二、实验原理 (23)三、实验步骤 (24)四、实验结果 (25)五、思考题 (28)第三部分实验心得 (28)第一部分必做实验实验二 抑制载波双边带的产生(DSBSC GENERATION ) 一.实验目的1.了解抑制载波双边带(SC-DSB)调制器的基本原理。

2.测试SC-DSB 调制器的特性。

二.实验原理双边带抑制载波调幅信号s(t)是利用模拟基带信号m(t)与正弦载波c(t)相乘得到,如下图所示:产生的调幅信号的数学表达式为:在本实验中就是用这种方法产生SC-DSB ,主振荡器的输出作为载波信号c(t),为幅度为1V ,频率为100KHZ 的正弦波,音频振荡器产生调制信号m(t),再经缓冲放大器组成,幅度为1V ,频率为1KHZ 。

三.实验步骤1.将TIMS 系统中的音频振荡器(Audio Oscillator)、主振荡器(Master Signals)、缓冲放大器(Buffer Amplifiers)和乘法器(Multiplier)按图二连接。

)(=A t c )cos()()()()(ϕω+=∙=t A t m t c t m t s图二抑制载波的双边带产生方法一2.用频率计来调整音频振荡器,使其输出为1kHz 作为调制信号,并调整缓冲放大器的K1,使其输出到乘法器的电压振幅为1V。

3.调整缓冲放大器的K2,使主振荡器输至乘法器的电压为1V作为载波信号。

4.测量乘法器的输出电压,并绘制其波形。

5.调整音频振荡器的输出,重复步骤4。

6.将电压控制振荡器(VCO)模快和可调低通滤波器(Tuneable LPF)模块按图三连接。

图三抑制载波的双边带产生方法二7.VCO 得频率选择开关器至于“LO”状态下,调整VCO 的Vin(控制电压DC-3V~3V )使VCO 的输出频率为10kHZ。

8.将可调低通滤波器的频率范围选择范围至“wide”状态,并将频率调整至最大,此时截至频率大约在12kHz 左右。

9.将可调低通滤波器的输出端连接至频率计,其读数除360 就为LPF 的3dB 截止频率。

10.降低可调LPF 的截止频率,使SC-DSB 信号刚好完全通过低通滤波器,记录此频率(fh=fc+F)。

11.再降低3dB 截止频率,至刚好只有单一频率的正弦波通过低通滤波器,记录频率(fl=fc-F)12.变化音频振荡器输出为频率为800Hz、500Hz,重复步骤10、11。

四、实验结果1.音频振荡器输出1kHz,电压振幅为1v时调制信号CH1和已调信号CH2的波形图:分析:可以看到输出电压的幅度为1v输入调制信号为输出抑制载波双边带信号的包络,输入信号的频率也与抑制载波双边带的包络频率相同,实验结果正确也验证了抑制双边带信号的特征。

2调整音频振荡器的输出得到的调制信号和已调信号波形图:分析:调整的音频振荡器的输入,可看到抑制载波双边带的输出也发生变化。

3.降低可调LPF 的截止频率,使SC-DSB 信号刚好完全通过低通滤波器,此时的调制信号和已调信号波形图:此时=fH10.981KHz4.再降低3dB 截止频率, 至刚好只有单一频率的正弦波通过低通滤波器, 此时的调制信号和已调信号波形图如下:=f L8.84KHz5.变化音频振荡器输出频率为800HZ 时fH=10.96KHzf=9kHZL变化音频振荡器输出频率为500HZ时f=10.6KHzHf=9.20KHzL五、思考题1、如何能使示波器上能清楚地观察到载波信号的变化?答:可以通过观察输出信号的频谱来观察载波的变化,另一方面,调制信号和载波信号的频 率要相差大一些,可通过调整音频震荡器来完成。

2.用频率计直接读SC —DSB 信号,将会读出什么值。

答:因为SC-DSB 信号实质上时两个不同频率(ωωωω-+c c ,)的信号相加,所以频率不是特别稳定,直接用频率计读会是来回摆动的值,但频率变化不会很大。

实验三 振幅调制(AMPLITUDE MODULATION ) 一、实验目的1、了解振幅调制器的基本工作原理。

2、 了解调幅波调制系数的意义和求法。

二、实验原理1、 振幅调制信号由调制信号m(t)与直流相加的和与载波信号c(t)相乘得到,如下图所示:产生振幅调制信号的数学表达式为:)cos()](m 1[)(s a ϕω+∙+=t t m A t在本实验中用上述方法产生振幅调制波,音频振荡器产生频率为1khz 的调 制信号m(t),可变直流电压产生1V 的直流信号,主振荡器产生频率为100khz 的载波信号c(t),先将调制信号与直流信号送入加法器,最后将他们送入乘法器中得到抑制双边带调制信号s(t)。

2、 一般调幅波的产生有调制信号先与载波信号相乘,在讲结果与载波信号相加得到,如下图所示:)cos(A )cos(a cos A )(s ϕωϕωω+++∙∙=t t t t c c )cos()cos m 1(a ϕωω+∙+=t t A c在本实验中利用上述办法产生一般调幅波,音频振荡器产生调制信号m(t),主振荡器的输出作为载波信号c(t),先将调制信号与载波信号送入乘法器,最后将结果与载波信号送入乘法器中得到振幅调制信号s(t)。

3、 对于振幅调制来说,为了在解调时使用包络检波而不失真地恢复出原基带信号m(t),要求调制系数总小于1,计算调制系数公式为:min max min max U U U U a m +-=三、实验步骤1、将Tims 系统中的音频振荡器(Audio Oscillator )、可变直流电压(Variable DC )、 主振荡器(Master Signals )、加法器(Adder )和乘法器(Multiplier )按图四连接。

图四振幅调制的产生方法一2.音频振荡器输出为1kHz ,主振荡器输出为100kHz ,将乘法器输入耦合开关置DC 状态。

3.将可变直流器调节旋钮逆时针旋转至最小,此时输出为-2.5V ,加法器输出为+2.5V 。

)(=A t c4.分别调整加法器的增益G 和g,使加法器交流振幅输出为1V,DC 输出也为1V。

5.用示波器观察乘法器的输出(见图2),读出振幅的最大值和最小值,算出调制系数。

6、分别调整AC 振幅和DC 值,重复步骤(6),观察超调的波形。

7、用图五的方法,产生一般调幅波。

图五振幅调制的产生方法二8、将移相器置“HI”。

9、先不加加法器B 输入端的信号,调整缓冲放大器的增益和加法器的G 增益。

使加法器输出为振幅1V 的SC-DSB 信号。

10、移去加法器A 输入端的信号,将B 输入端信号加入,调整加法器的g 增益,使加法器输出为振幅1V 的正弦值。

11、将A 端信号加入,调整移相器的相移,使加法器输出为调幅波,观察其波形,计算调制系数。

四、实验结果1.加法器交流振幅输出为1v,DC输出也为1v时,调制信号CH2的波形图分析:读得振幅的最大值为1.75V ,最小值为0V ,其调制系数为:1075.101.75min max min max =+-=+-=U U U U a m由于交流输入与直流输入幅值均为1V ,该输出信号为)()](1[)(s t c t m A t +=, 所以调制系数为1,符合实验结果。

2调整音频振荡器的输出,使加法器交流振幅输出为1.5v ,DC 输出也为1v 时载波信号CH1与调制信号CH2的波形图:分析:由于交流振幅为1.5v大于直流振幅1v,导致调制系数大于1,引起包络失真。

3按步骤七连好图后,步骤11步得到的调幅波波形如下:分析:将A,B信号同时加入加法器,观察其输出的调幅波为SC-DSB信号。

由图可知,输出调幅波的最大振幅为2V,最小振幅为0V,其调制系数为:1202min max min max =+-=+-=U U U U a m 由于加入到加法器A 端信号为t t c ωωcos cos ∙,加到B 端信号为t c ωcos ,其输出调幅波为:)cos 1(cos cos cos cos )(s t t t t t t c c c ωωωωω+∙=+∙=所以输出幅度为2V ,调制系数为1,符合实验结果。

五、思考题1、当调制系数大于1 时,调制系数min max minmax U U U U a m +-=,此公式是否合适?答:不合适,因为当调制系数大于1时,引起包络失真,实际的电压最小值小于零,在与t 轴的交点处有相位翻转,成为下边信号的波峰,而目测的电压最小值大于零,这时计算调制系数将小于1,造成测量结果不准确。

2、用图五产生一般调幅波,为何载波分量要和SC-DSB 信号相同。

若两个相位差90 度时, 会产生什么波形。

答:因为最后的一般调幅信号为:)cos()()(Acos )cos()](m 1[)(s a ϕωϕωϕω+∙++=+∙+=∙t t m Am t t t m A t a 其中由两部分组成,第一项为载波分量,第二项为SC-DSB 信号,从表达式中两个信号同向。

为了使这两部分最后能够合并,就要求载波分量和DC-DSB 信号同相。

若两个信号相位相差90 度,则:)90cos()()(Acos )(s ︒++∙++=∙ϕωϕωt t m Am t t a)sin()()(Acos ϕωϕω+∙++=∙t t m Am t a这是一个振幅不断变化的调频波。

实验四 包络与包络再生(ENVELOPS AND ENVELOPS RECOVERY) 一、实验目的了解包络检波器(Envelope Detector )的基本构成和原理。

二、实验原理AM 的主要优点是可用包络检波器解调,这是因为基带信号满足调制系数小于1的条件,0]1[A >+a m 。

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