通信原理实验报告王福昌

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通信原理实验报告--信号源实验

通信原理实验报告--信号源实验

通信原理实验报告--信号源实验通信原理实验报告信号源实验一、实验目的本次通信原理实验的目的是深入了解信号源的工作原理和特性,通过实际操作和观察,掌握信号源的产生、调制和分析方法,为后续的通信系统学习和研究打下坚实的基础。

二、实验原理(一)信号源的分类信号源根据其产生信号的方式和特点,可以分为正弦信号源、方波信号源、脉冲信号源等。

正弦信号源是最常见的一种,其输出的信号具有单一频率和稳定的幅度。

(二)信号的调制调制是将原始信号(称为基带信号)加载到高频载波上的过程。

常见的调制方式有幅度调制(AM)、频率调制(FM)和相位调制(PM)。

在本次实验中,我们重点研究了幅度调制。

(三)信号的频谱分析通过傅里叶变换,可以将时域信号转换为频域信号,从而分析信号的频谱特性。

频谱分析对于理解信号的频率组成和带宽等特性具有重要意义。

三、实验设备与仪器本次实验使用的设备和仪器包括:信号源发生器、示波器、频谱分析仪、电源等。

信号源发生器用于产生各种类型的信号;示波器用于观察信号的时域波形;频谱分析仪用于分析信号的频谱;电源为实验设备提供稳定的工作电压。

四、实验步骤(一)正弦信号的产生与测量1、打开信号源发生器,设置输出为正弦波,频率为 1kHz,幅度为5V。

2、将信号源的输出连接到示波器的输入通道,观察正弦波的时域波形,测量其幅度和周期,并计算频率。

(二)方波信号的产生与测量1、在信号源发生器上设置输出为方波,频率为2kHz,幅度为3V,占空比为 50%。

2、用示波器观察方波的时域波形,测量其幅度、周期和占空比。

(三)脉冲信号的产生与测量1、设置信号源输出为脉冲波,频率为 5kHz,幅度为 4V,脉冲宽度为10μs。

2、通过示波器观察脉冲波的时域波形,测量其幅度、周期和脉冲宽度。

(四)幅度调制实验1、产生一个频率为 1kHz 的正弦波作为基带信号,幅度为 2V。

2、产生一个频率为 10kHz 的正弦波作为载波信号,幅度为 5V。

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。

通信原理实训报告

通信原理实训报告

一、实训背景随着信息技术的飞速发展,通信技术在各个领域都发挥着越来越重要的作用。

为了使学生更好地理解通信原理,提高实践能力,我们选择了通信原理实训课程。

通过本次实训,我们深入学习了通信系统的基本原理、信号传输与处理技术,以及通信设备的使用与维护。

二、实训目的1. 理解通信系统的基本原理,掌握通信系统各组成部分的功能。

2. 熟悉通信设备的使用与维护方法,提高实际操作能力。

3. 培养团队协作精神,提高解决实际问题的能力。

三、实训内容本次实训主要包括以下内容:1. 通信系统基本原理:学习通信系统的基本概念、组成、工作原理等,了解通信系统的发展历程和趋势。

2. 信号传输与处理技术:学习信号的调制、解调、编码、解码等基本技术,掌握信号的传输与处理方法。

3. 通信设备的使用与维护:学习通信设备的操作方法、维护技巧以及故障排除方法。

四、实训过程1. 通信系统基本原理实训(1)通过课堂讲解和实验演示,了解通信系统的基本组成和功能。

(2)学习信号的调制、解调、编码、解码等基本技术,掌握信号的传输与处理方法。

(3)通过实验验证通信系统的基本原理,如模拟通信系统的调制解调、数字通信系统的编码解码等。

2. 信号传输与处理技术实训(1)学习信号的调制、解调、编码、解码等基本技术,掌握信号的传输与处理方法。

(2)通过实验验证信号传输与处理技术的实际应用,如AM、FM、PM调制解调、数字信号编码解码等。

3. 通信设备的使用与维护实训(1)学习通信设备的操作方法、维护技巧以及故障排除方法。

(2)通过实际操作,掌握通信设备的操作方法,如调制解调器、路由器、交换机等。

(3)学习故障排除方法,提高实际解决问题的能力。

五、实训成果1. 理解通信系统的基本原理,掌握通信系统各组成部分的功能。

2. 熟悉通信设备的使用与维护方法,提高实际操作能力。

3. 培养团队协作精神,提高解决实际问题的能力。

六、实训总结通过本次通信原理实训,我们收获颇丰。

通信原理课程实训报告

通信原理课程实训报告

一、实训背景随着信息技术的飞速发展,通信技术在现代社会中扮演着越来越重要的角色。

为了更好地掌握通信原理,提高自身实践能力,我们通信工程专业的学生于近期进行了通信原理课程实训。

本次实训旨在通过实际操作,加深对通信原理的理解,培养动手能力和团队协作精神。

二、实训目的1. 理解通信原理的基本概念、原理和关键技术;2. 掌握通信系统的基本组成、工作原理和性能分析;3. 提高动手能力,学会使用通信实验设备;4. 培养团队协作精神,提高沟通与表达能力。

三、实训内容本次实训主要包括以下内容:1. 通信系统基本组成与原理:学习通信系统的基本组成,如发射端、传输信道、接收端等,以及它们之间的相互作用和影响。

2. 模拟通信与数字通信:了解模拟通信和数字通信的基本原理、特点和应用场景,掌握调制解调技术。

3. 信号传输与信道编码:学习信号传输过程中的噪声抑制和信道编码技术,提高通信系统的抗干扰能力。

4. 同步与定时技术:掌握同步与定时技术在通信系统中的应用,如位同步、帧同步等。

5. 通信实验:利用实验设备进行通信实验,如调制解调实验、信道编码实验、同步实验等。

四、实训过程1. 实训准备:在实训前,我们认真阅读了相关教材和实验指导书,了解了实验目的、原理和步骤。

2. 实验操作:在实验过程中,我们按照实验指导书的要求,逐步完成各项实验任务。

在实验过程中,遇到问题时,及时向指导老师请教,确保实验顺利进行。

3. 实验记录:在实验过程中,我们详细记录了实验现象、数据和分析结果,为后续总结和撰写实训报告提供依据。

4. 实验总结:实验结束后,我们对实验结果进行分析,总结实验过程中的经验和教训,撰写实训报告。

五、实训结果与分析1. 实验结果:通过本次实训,我们掌握了通信原理的基本概念、原理和关键技术,提高了动手能力和团队协作精神。

2. 实验分析:在实验过程中,我们发现了以下问题:(1)部分实验设备操作不熟练,影响了实验进度;(2)对某些通信原理的理解不够深入,导致实验结果不理想;(3)团队协作不够默契,影响了实验效率。

通信原理实验报告

通信原理实验报告

通信原理实验报告引言:通信原理是现代通信技术的基础,通过实验可以更深入地理解通信原理的各个方面。

本次实验主要涉及到调制解调和频谱分析。

调制解调是将原始信号转换成适合传输的信号形式,频谱分析则是对信号的频域特性进行研究。

通过这些实验,我们可以进一步了解调制解调原理、频谱分析技术以及其在通信领域中的应用。

实验一:调制解调实验调制解调是将信息信号转换为适合传输的信号形式的过程。

在实验中,我们使用了模拟调制技术。

首先,我们通过声卡输入一个带通信号,并将其调制成调幅信号。

接着,通过示波器观察和记录调制信号的波形,并利用解调器将其还原为原始信号。

实验二:频谱分析实验频谱分析是对信号在频域上的特性进行研究。

在实验中,我们使用了频谱分析仪来观察信号的频谱分布情况。

首先,我们输入一个具有特定频率和幅度的正弦信号,并使用频谱分析仪来观察其频谱。

然后,我们改变信号的频率和幅度,继续观察和记录频谱的变化情况。

实验三:应用实验在实际通信中,调制解调和频谱分析技术有着广泛的应用。

通过实验三,我们可以了解到这些技术在通信领域中的具体应用。

例如,我们可以模拟调制解调技术在调制解调器中的应用,观察和分析不同调制方式下的信号特性。

同样,我们可以使用频谱分析仪来研究和理解不同信号在传输过程中的频谱分布。

这些实验将帮助我们更好地理解通信系统中的调制解调和频谱分析技术,从而为实际应用提供支持。

结论:通过本次实验,我们对通信原理中的调制解调和频谱分析技术有了更深入的了解。

调制解调是将信息信号转换为适合传输的信号形式,而频谱分析则是对信号的频域特性进行研究。

这些技术在通信领域中有着广泛的应用,对于实际通信系统的设计和优化非常重要。

通过实验的学习和实践,我们能够更好地掌握调制解调和频谱分析的原理和应用,从而提高我们在通信领域中的能力和技术水平。

总结:通过本次实验,我们对通信原理中的调制解调和频谱分析技术进行了学习和实践。

通过实验的过程,我们深入了解了这些技术的原理和应用,并通过观察和记录不同信号的波形和频谱特征,加深了我们对通信原理的理解。

通信系统实验与设计课程通信原理实验指导书(HUST TX)lhc

通信系统实验与设计课程通信原理实验指导书(HUST TX)lhc

通信原理实验(TX-5、TX-6)王福昌潘晓明编华中科技大学电子与信息工程系二OO六年四月前言为配合《通信原理》课程的理论教学,我们先后研制了TX-1、TX-2、TX-3、TX-3B、TX-5、TX-6通信原理教学实验系统。

现代通信包括传输、复用、交换、网络等四大技术。

《通信原理》课程主要介绍传输及复用技术。

本实验系统涵盖了数字频带传输的主要内容及时分复用技术,其设计思路是如下图所示的两路PCM/2DPSK数字电话系统。

b图中STA、STB分别为发端的两路模拟话音信号,BS为时钟信号,SLA、SLB为抽样信号,F为帧同步码,AK为绝对码,BK为相对码。

在收端CP为位同步信号,FS为帧同步信号,F1、F2为两个路同步信号,SRA、SRB为两个PCM译码器输出的模拟话音信号。

图中发滤波器用来限制进入信道的信号带宽,提高信道的频带利用率。

收滤波器用来滤除带外噪声并与发滤波器、信道相配合满足无码间串扰条件。

由于系统的频率特性、码速率与码间串扰之间的关系比较适合于软件仿真实验,再考虑到收端有关信号波形的可观测性,我们在本实验系统中省略了发滤波器、信道及收滤波器,而直接将2PSK调制器输出信号连接到载波提取单元和相干解调单元。

信道编译码实验易于用独立单元或软件仿真实现,所以本系统设计中考虑由实验者通过设计实验模块用CPLD设计自行完成。

对普通语音信号进行编码而产生的PCM信号是随机信号,不适于用示波器观察信号传输过程中的变化。

所以我们用24比特为一帧的周期信号取代实际的数字语音信号作为发端的AK信号,该周期信号由两路数据(每路8比特)和7比特帧同步码以及一未定义比特复接而成。

在收端对两路数据进行分接,形成两路并行码和两路串行码,发端的24比特信号可根据实验需要任意设置。

由两路实际的话音信号(或两路正弦信号)形成的PCM时分复用信号则不再经过调制、解调而直接送给PCM译码器,实验者可以观察到PCM话音(或正弦信号)波形、量化噪声、过载噪声,从而理解PCM编译码原理。

通信原理的实验报告

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。

通信原理实验答案(王福昌,潘晓明)

通信原理实验答案(王福昌,潘晓明)

G(f ) =
1
πf sa( )
2fS 2fs
π
Θ G(fS ) =
1 2f S
π sa(
)
=
2
1 2f S
sin ⋅2
π /2
=1 π fS
∴ PS (fS )
=
2p2 π2
δ (f
− fS )
将 HDB3 码整流得到的占空比为 0.5 的单极性归零码中连“0”个数最多为 3 ,而 将 AMI 码整流后得到的占空比为 0.5 的单极性归零码中连“0”个数与信息代码中连“0” 个数相同。所以信息代码中连“0”码越长,AMI 码对应的单极性归零码中“1”码出现
2. 设数字环固有频差为Δf,允许同步信号相位抖动范围为码元宽度 TS 的η倍,求 同步保持时间 tC 及允许输入的 NRZ 码的连“1”或“0”个数最大值。
答:
tC 时间内由固有频差产生的相位误差为 4π △f tC,ηTs 时间可等效为相位值为 2πη ,故
4π Δf tc = 2πη
∴t c
=
2. 设 K0=18 Hz/V ,根据实验结果计算环路同步带ΔfH 及捕捉带ΔfP 。 答: 代入指导书中的“3 式”计算,例: ΔV1=12V,则ΔfH =18×6=108Hz ΔV2=8V,则ΔfP =18×4=72Hz
3. 由公式ω n =
Kd Ko (R25 + R68 )C11
及ζ
=
R68C11 2
________________________________________________________________________________________ -3-
通信原理教学实验系统习题解答
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篇一:通信原理实验报告
cpLD可编程数字信号发生器实验
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、实验内容
1、熟悉cpLD可编程信号发生器各测量点波形。

2、测量并分析各测量点波形及数据。

三、实验仪器
1、通信原理0号模块一块
2、示波器一台
四、实验原理
1、cpLD数字信号发生器,包括以下五个部分:①时钟信号产生电路;②伪随机码产生电路;③帧同步信号产生电路;
④nRZ码复用电路及码选信号产生电路;⑤终端接收解复用电路。

2、24位nRZ码产生电路
本单元产生nRZ信号,信号速率可根据输入时钟不同自行选择,帧结构如下图所示。

帧长为24位,其中首位无定义,第2位到第8位是帧同步码(7位巴克码1110010),另外16路为2路数据信号,每路8位。

此nRZ信号为集中插入帧同步码时分复用信号。

LeD亮状态表示1码,熄状态表示0码。

五、实验框图
六、实验步骤
1、观测时钟信号输出波形。

信号源输出两组时钟信号,对应输出点为“cLK1”和“cLK2”,拨码开关s4的作用是改变第一组时钟“cLK1”的输出频率,拨码开关s5的作用是改变第二组时钟“cLK2”的输出频率。

拨码开关拨上为1,拨下为0,拨码开关和时钟的对应关系如下表所示
按如下方式连接示波器和测试点:
启动仿真开关,开启各模块的电源开关。

1)根据表1-2改变s4,用示波器观测第一组时钟信号“cLK1”的输出波形;2)根据表1-2改变s5,用示波器观测第二组时钟信号“cLK2”的输出波形。

2、用示波器观测帧同步信号输出波形。

信号源提供脉冲编码调制的帧同步信号,在点“Fs”输出,一般时钟设置为2.048m、256K,在后面的实验中有用到。

按如下方式连接示波器和测试点:
启动仿真开关,开启各模块的电源开关。

将拨码开关s4分别设置为“0100”、“0111”或别的数字,用示波器观测“Fs”的输出波形。

3、用示波器观测伪随机信号输出波形
伪随机信号码型为111100010011010,码速率和第一组时钟速率相同,由s4控制。

按如下方式连接示波器和测试点:
4、观测nRZ码输出波形
信号源提供24位nRZ码,码型由拨码开关s1,s2,s3控制,码速率和第二组时钟速率相同,由s5控制。

按如下方式连接示波器和测试点:
启动仿真开关,开启各模块的电源开关。

1)将拨码开关s1,s2,s3设置为“011100101100110010101010”,s5设为“1010”,用示波器观测“nRZ”输出波形。

`
2)保持码型不变,改变码速率(改变s5设置值),用示波器观测“nRZ”输出波形。

3)保持码速率不变,改变码型(改变s1、s2、s3设置
值),用示波器观测“nRZ”输出波形。

七、实验结果
1.(1)
cLK10000
cLK10001
cLK10010
cLK10011
cLK10100cLK10101
(2)
cLK20000
cLK20001
cLK20XX0
随着时钟频率的变小,即周期逐渐变大2、
s40100s40111
频率越小产生的脉冲就越多,存在整数倍的关系,与位数有关系。

2.048mhZ是256hZ的8倍,即2的3次方,波形是其三倍。

篇二:通信原理实验报告8
实验名称:移频键控FsK调制与解调
实验类型:验证型□设计型□综合型□班级学号:姓名:指导教师:
一、实验目的:
二、实验内容及要求:
三、实验原理及设计思想:
四、实验使用仪器:
五、实验方案:
六、实验数据记录及结果分析:
七、实验总结:
篇三:通信原理实验报告
通信原理课程设计报告
---通信载波双边带调制解调的仿真学院:京江学院
班级:通信0701
学号:3071109002
姓名:何秋艳
指导老师:袁昕
完成日期:20XX年1月21日
一:设计目的和意义
本设计要求采用matlab或者其它软件工具实现对信号进行抑制载波双边带调制和解调,并且绘制相关的图形。

在通信系统中,从消息变换过来的信号所占的有效频带往往具有频率较低的频谱分量(例如语音信号),如果将这些信号在信道中直接传输,则会严重影响信号传输的有效性和可靠性。

因此这种信号在许多信道中均是不适宜直接进行传输的。

在通信系统的发射端通常需要调制过程,将信号的
频谱搬移到所希望的位置上,使之转化成适合信道传输或便于信道多路复用的以调信号。

而在接收端则需要解调过程,以恢复原来有用的信号。

调制解调过程常常决定了一个通信系统的性能。

随着数字化波形测量技术和计算机技术的发展,可以使用数字化方法实现调制与解调的过程。

同时调制还可以提高性能,特别是抗干扰能力,以及更好的利用频带。

二、设计原理
(1):调制与解调的mATLAb实现:
调制在通信过程中起着极其重要的作用:无线电通信是通过空间辐射方式传输信号的,调制过程可以将信号的频谱搬移到容易一电磁波形式辐射的较高频范围;此外,调制过程可以将不同的信号通过频谱搬移托付至不同频率的载波上,实现多路复用,不至于互相干扰。

振幅调制是一种实用很广的连续波调制方式。

调幅信号
x(t)主要有调制信号和载波信号组成。

调幅器原理如图1所示:
其中载波信号c(t)用于搭载有用信号,其频率较高。

幅度调制信号g(t)含有有用信息,频率较低。

运用mATLAb信
号g(t)处理工具箱的有关函数可以对信号进行调制。

对于信号x(t),通信系统就可以有效而可靠的传输了。

在接收端,分析已调信号的频谱,进而对它进行解调,以恢复原调制信号。

解调器原理如图2所示:
对于调制解调的过程以及其中所包含的对于信号的频
谱分析均可以通过mATLAb的相关函数实现。

(2):频谱分析
当调制信号f(t)为确定信号时,已调信号的频谱为sDsb=1/2F??-?c?+1/2F(?+?c).双边带调幅频谱如图3所示:图3双边带调幅频谱
抑制载波的双边带调幅虽然节省了载波功率,但已调右那的频带宽度仍为调制信号的两倍,与常规双边带调幅时相同。

二、设计步骤
在matlab内:
(1)绘制已知信号m(t),1/3周期幅度为1,1/3~2/3周期内幅度为-2;
(2)通过求傅立叶变换来实现信号的频谱,绘制已知信号m(t)的频谱;
(3)利用matlab绘制载波信号
(4)利用matlab绘制已调信号
由调制信号知:抑制载波双边带调幅的调制过程实际上就是调制信号与载波的相乘运算。

故此时将上述两个信号相乘,就可以得出已调信号这样再利用subplot函数实现子图的画法,并且对所画的图做标识,如标题,幅度,时间。

(5)利用matlab绘制已调信号的频谱,根据已调信号的。

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