PCM实验报告
实验五 PCM系统实验

实验五PCM编译码器系统一、实验原理和电路说明PCM编译码模块将来自用户接口模块的模拟信号进行PCM编译码,该模块采用MC145540集成电路完成PCM编译码功能。
该器件具有多种工作模式和功能,工作前通过显示控制模块将其配置成直接PCM模式(直接将PCM码进行打包传输),使其具有以下功能:1、对来自接口模块发支路的模拟信号进行PCM编码输出。
2、将输入的PCM码字进行译码(即通话对方的PCM码字),并将译码之后的模拟信号送入用户接口模块。
在通信原理实验平台中,有二套完全一致的PCM编译码模块,这二个模块与相应的电话用户接口模块相连。
本教程仅以第一路PCM编译码原理进行说明,另一个模块原理与第一路模块相同,不再重述。
PCM编译码器模块电路与ADPCM编译码器模块电路完全一样,由语音编译码集成电路U502(MC145540)、运放U501(TL082)、晶振U503(20.48MHz)及相应的跳线开关、电位器组成。
电路工作原理如下:PCM编译码模块中,由收、发两个支路组成,在发送支路上发送信号经U501A运放后放大后,送入U502的2脚进行PCM编码。
编码输入时钟为BCLK(256KHz),编码数据从U502的20脚输出(DT_ADPCM1),FSX为编码抽样时钟(8KHz)。
编码之后的数据结果送入后续数据复接模块进行处理,或直接送到对方PCM译码单元。
在接收支路中,收数据是来自解数据复接模块的信号(DT_ADPCM_MUX),或是直接来自对方PCM编码单元信号(DT_ADPCM2),在接收帧同步时钟FSX(8KHz)与接收输入时钟BCLK(256KHz)的共同作用下,将接收数据送入U502中进行PCM译码。
译码之后的模拟信号经运放U501B 放大缓冲输出,送到用户接口模块中。
PCM编译码模块中的各跳线功能如下(测试点与ADPCM编译码模块相同):1、跳线开关K501是用于选择输入信号,当K501置于N(正常)位置时,选择来自用户接口单元的话音信号;当K501置于T(测试)位置时选择测试信号。
3.脉冲编码调制PCM_标准实验报告

3.脉冲编码调制PCM_标准实验报告一、实验目的:1. 了解脉冲编码调制(PCM)的原理及其应用。
2. 熟悉DSP开发平台。
3. 完成PCM的硬件电路设计与软件编程。
二、实验原理:1. PCM原理:脉冲编码调制(PCM)是一种数字信号处理技术,将模拟信号按照一定的规律离散化,转化为数字信号,再传输或存储。
PCM系统由三个部分组成:采样、量化和编码。
缺点:1. PCM方法对采样率和量化位数较为敏感。
2. 处理量大,处理速度慢。
3. 每次采样都独立进行,与前一次的采样结果没有关联。
1. 采样值易于处理,可以方便地进行数字信号处理。
2. 可以通过更改量化位数和采样率等参数,以兼顾信号的数据量和品质。
2. 实验步骤:a. 编程:使用CCS软件并在TI DSP C 5428 Starter Kit开发板上完成。
b. 硬件设计:ADC和DAC芯片接口实现PCM。
三、实验过程:1. 编译代码:在CCS软件中设置项目属性,并编译好主程序、看门狗模块程序、初始化模块程序及中断模块程序。
2. 设置采样率:根据需要,设置采样率及准备除采样及量化外的程序代码。
3. 硬件电路设计:将ADC芯片、DAC芯片及DSP开发板连接起来,实现PCM功能。
Four、实验结果:经过实验及测试,能够成功将模拟信号转换为数字信号,并以数字信号的方式进行输出或存储。
同时,PCM系统在处理语音、图像及信号传输等领域中应用广泛。
五、实验感想:通过本次实验,掌握了PCM技术的原理和应用,加深了对总线接口及模拟信号与数字信号的概念和认知。
同时,也学习到了如何使用DSP开发平台及CCS软件进行程序开发、编译及测试等工作。
在今后的研究工作中,PCM技术将是一个非常有用的数学处理工具,值得进一步深入研究。
pcm编译码实验报告

pcm编译码实验报告PCM 编译码实验报告一、实验目的1、掌握脉冲编码调制(PCM)的基本原理。
2、熟悉 PCM 编译码系统的构成及工作过程。
3、观察和分析 PCM 编译码过程中的信号波形,理解量化和编码的概念。
二、实验原理PCM 是一种将模拟信号变换成数字信号的编码方式。
其基本原理是对模拟信号进行周期性采样,然后将每个采样值进行量化,并将量化后的数值用二进制编码表示。
采样过程遵循奈奎斯特采样定理,即采样频率应大于模拟信号最高频率的两倍,以保证能够从采样后的信号中无失真地恢复出原始模拟信号。
量化是将采样值在幅度上进行离散化,分为若干个量化级。
量化级的数量决定了量化误差的大小。
编码则是将量化后的数值用二进制代码表示。
常见的编码方式有自然二进制编码、折叠二进制编码等。
在 PCM 编译码系统中,发送端完成采样、量化和编码的过程,将模拟信号转换为数字信号进行传输;接收端则进行相反的过程,即解码、反量化和重建模拟信号。
三、实验仪器与设备1、通信原理实验箱2、示波器3、信号源四、实验内容与步骤1、连接实验设备将通信原理实验箱接通电源。
用信号线将信号源与实验箱的输入端口连接,将实验箱的输出端口与示波器连接。
2、产生模拟信号设置信号源,产生频率为 1kHz、幅度为 2V 的正弦波模拟信号。
3、观察采样过程调节实验箱上的采样频率旋钮,分别设置为不同的值,观察示波器上的采样点。
4、量化与编码观察实验箱上的量化和编码模块,了解量化级的设置和编码方式。
5、传输与接收发送端将编码后的数字信号传输给接收端。
观察接收端解码、反量化后的模拟信号。
6、改变输入信号参数改变模拟信号的频率和幅度,重复上述实验步骤,观察 PCM 编译码的效果。
五、实验结果与分析1、采样频率对信号的影响当采样频率低于奈奎斯特频率时,示波器上的信号出现失真,无法准确还原原始模拟信号。
当采样频率高于奈奎斯特频率时,信号能够较好地还原,随着采样频率的增加,还原效果更加理想。
pcm编码实验报告

pcm编码实验报告PCM编码实验报告一、引言在数字通信领域,PCM(脉冲编码调制)是一种常用的信号编码技术。
本实验旨在通过对PCM编码的实际操作,深入了解PCM编码的原理、特点以及应用。
二、实验目的1. 理解PCM编码的基本原理;2. 掌握PCM编码的实验操作方法;3. 分析PCM编码的优缺点及其在通信领域的应用。
三、实验设备和原理1. 实验设备:计算机、PCM编码器、PCM解码器、示波器等;2. PCM编码原理:PCM编码是通过对模拟信号进行采样和量化,然后将量化结果转换为二进制码流的过程。
采样率越高,量化精度越高,PCM编码的质量越好。
四、实验过程1. 连接实验设备:将模拟信号输入PCM编码器,再将PCM编码器的输出连接到PCM解码器,最后将解码器的输出连接到示波器;2. 设置采样率和量化精度:根据实验要求,设置合适的采样率和量化精度;3. 进行PCM编码:通过PCM编码器对输入信号进行采样和量化,得到二进制码流;4. 进行PCM解码:将PCM编码器的输出连接到PCM解码器,解码器将二进制码流转换为模拟信号;5. 观察示波器显示:将PCM解码器的输出连接到示波器,观察解码后的信号波形。
五、实验结果与分析1. 通过示波器观察,可以看到PCM编码器输出的二进制码流经过解码后,波形与输入信号基本一致,证明PCM编码解码过程的准确性;2. 随着采样率的增加,PCM编码的质量提高,但同时也会增加数据传输量;3. 在实际应用中,PCM编码常用于音频信号的数字化处理,如CD、MP3等。
六、实验总结通过本次实验,我们深入了解了PCM编码的原理和实验操作方法。
PCM编码作为一种常用的信号编码技术,在数字通信领域有着广泛的应用。
通过对模拟信号的采样和量化,PCM编码可以将信号转换为二进制码流,实现信号的数字化处理。
实验结果表明,PCM编码解码过程准确可靠,能够保持原始信号的质量。
同时,我们也意识到采样率和量化精度对PCM编码的影响,需要在实际应用中进行合理的选择。
实验4-PCM编解码实验

实验4 PCM编解码实验1.1实验目的加深理解和巩固理论课上所学的有关PCM编码和解码的基本概念、基本理论和基本方法,锻炼分析问题和解决问题的能力。
1.2实验内容利用MATLAB集成环境下的Simulink仿真平台,设计一个PCM编码与解码系统.用示波器观察编码与解码前后的信号波形;加上各种噪声源,或含有噪声的信道,最后根据运行结果和波形来分析该系统性能。
2 实验原理-脉冲编码调制2.1 PCM简介现在的数字传输系统都是采用脉码调制(Pulse Code Modulation)体制。
PCM最初并非传输计算机数据用的,而是使交换机之间有一条中继线不是只传送一条电话信号。
PCM有两个标准即E1和T1。
我国采用的是欧洲的E1标准。
T1的速率是1.544Mbit/s,E1的速率是2.048Mbit/s。
PCM:相变存储器(Phase-change memory,PCM)是由IBM公司的研究机构所开发的一种新型存储芯片,将有望来替代如今的闪存Flash和硬盘驱动器HDD。
PCM在光纤通信系统中,光纤中传输的是二进制光脉冲"0"码和"1"码,它由二进制数字信号对光源进行通断调制而产生。
而数字信号是对连续变化的模拟信号进行抽样、量化和编码产生的,称为PCM(pulse code modulation),即脉冲编码调制。
这种电的数字信号称为数字基带信号,由PCM电端机产生。
PCM可以向用户提供多种业务,既可以提供从2M到155M速率的数字数据专线业务,也可以提供话音、图象传送、远程教学等其他业务。
特别适用于对数据传输速率要求较高,需要更高带宽的用户使用。
PCM线路的特点:•PCM线路可以提供很高的带宽,满足用户的大数据量的传输。
•支持从 2M 开始的各种速率,最高可达155M 的速率。
•通过SDH 设备进行网络传输,线路协议简单。
2.2 PCM 原理所谓脉冲编码调制,就是将模拟信号抽样量化,然后将已量化值变换成代码。
pcm编译码器实验报告

pcm编译码器实验报告PCM编码器实验报告摘要:本实验旨在通过使用PCM编码器来对模拟信号进行数字化编码,以便在数字通信系统中进行传输和处理。
实验结果表明,PCM编码器能够有效地将模拟信号转换为数字信号,并且在一定程度上保持了信号的原始信息。
本实验为数字通信系统的设计和优化提供了重要的参考和实践基础。
引言:随着数字通信技术的不断发展,PCM编码器作为一种重要的数字信号处理技术,被广泛应用于语音通信、数据传输、音频存储等领域。
PCM编码器能够将模拟信号转换为数字信号,从而实现信号的数字化处理和传输。
本实验旨在通过对PCM编码器的实验研究,探讨其在数字通信系统中的应用和性能表现。
实验目的:1. 了解PCM编码器的基本原理和工作过程;2. 掌握PCM编码器的实验操作方法;3. 分析PCM编码器在数字通信系统中的应用和性能特点。
实验原理:PCM编码器是一种基于脉冲编码调制(PCM)原理的数字信号处理设备,其工作原理是将模拟信号进行采样、量化和编码,最终输出数字信号。
在PCM编码器中,采样率和量化位数是影响编码质量的重要参数,采样率越高、量化位数越大,编码精度越高。
实验过程:1. 连接实验设备,调试参数;2. 输入模拟信号,观察编码输出;3. 调整采样率和量化位数,比较编码效果;4. 记录实验数据,分析结果。
实验结果:通过实验观察和数据分析,我们发现在一定范围内,增加采样率和量化位数可以提高PCM编码器的编码精度,但是也会增加系统的复杂度和成本。
另外,我们还发现在一定程度上,PCM编码器能够有效地保持原始信号的信息,但是在高频信号和动态范围较大的信号上,编码效果会有所下降。
结论:本实验通过对PCM编码器的实验研究,深入理解了其工作原理和性能特点,为数字通信系统的设计和优化提供了重要的参考。
未来的研究方向包括进一步优化编码器的算法和结构,提高编码精度和系统性能。
同时,还可以探索PCM编码器在不同应用场景下的性能表现,为其在实际工程中的应用提供更多的参考和指导。
脉冲编码调制(PCM)实验报告

脉冲编码调制(PCM)实验一、 实验目的 1. 了解语音信号编译码的工作原理; 2. 验证PCM 编码原理; 3. 初步了解PCM 专用大规模集成电路的工作原理和应用; 4. 了解语音信号数字化技术的主要指标及测试方法。
二、 实验仪器双踪同步示波器1台;直流稳压电源l 台;低频信号发生器l 台;失真度测试仪l 台;PCM 实验箱l 台。
三、 实验原理 PCM 数字终端机的结构示意图如下:PCM 原理图如下:模拟信源 预滤波抽样器 波形编码器 量化、编码 数字信道波形解码器重建滤波器抽样保持、X/sinx 低通模拟终端()x t ()x n ()ˆxn ()ˆxt 发送端接收端PCM 编译码原理为:1.PCM主要包括抽样、量化与编码三个过程。
2.抽样:把连续时间模拟信号转换成离散时间连续幅度的抽样信号;3.量化:把离散时间连续幅度的抽样信号转换成离散时间离散幅度的数字信号;4.编码:将量化后的信号编码形成一个二进制码组输出。
5.国际标准化的PCM 码组(电话语音)是八位码组代表一个抽样值。
ITT G.712 详细规定了它的S/N指标,还规定比特率为64Kb/s. 使用A 律或u 律编码律。
A律13折线和其编码表为:A律13折线图A律13折线编码表段落序号段落码c2 c3 c4段内码c5 c6 c7 c88 111 0000…….11117 110 0000…….11116 101 0000…….11115 100 0000…….11114 011 0000…….11113 010 0000…….11112 001 0000…….11111 000 0000…….1111内为均匀分层量化,即等问隔16 个分层。
系统性能测试有三项指标,即动态范围、信噪比特性和频率特性。
在满足一定信噪比(SIN)条件下,编译码系统所对应的音频信号的幅度范围定义为动态范围。
PCM 编译码系统动态范围样板值图:动态范围测试框图:四、 实验步骤(一)时钟部分:1. 主振频率为4096KHz ;用示波器在测试点(1)观察主振波形,用示波器测量其频率。
PCM编译码的实验报告

PCM编译码的实验报告篇一:实验十一:PCM编译码实验报告实验报告哈尔滨工程大学教务处制实验十一PCM编译码实验一、实验目的1.掌握PCM编译码原理。
2.掌握PCM基带信号的形成过程及分接过程。
3.掌握语音信号PCM编译码系统的动态范围和频率特性的定义及测量方法。
二、实验仪器1.双踪示波器一台2.通信原理Ⅵ型实验箱一台3. M3:PCM与ADPCM编译码模块和M6数字信号源模块4.麦克风和扬声器一套三、实验步骤1.实验连线关闭系统电源,进行如下连接:非集群方式2.熟悉PCM编译码模块,开关K1接通SL1,打开电源开关。
3.用示波器观察STA、STB,将其幅度调至2V。
4.用示波器观察PCM编码输出信号。
当采用非集群方式时:测量A通道时:将示波器CH1接SLA(示滤波器扫描周期不超过SLA的周期,以便观察到一个完整的帧信号),CH2接PCMAOUT,观察编码后的数据与时隙同步信号的关系。
测量B通道时:将示波器CH1接SLB,(示滤波器扫描周期不超过SLB的周期,以便观察到一个完整的帧信号),CH2接PCMBOUT,观察编码后的数据与时隙同步信号的关系。
当采用集群方式时:将示波器CH1接SL0,(示滤波器扫描周期不超过SL0的周期,以便观察到一个完整的帧信号),CH2分别接SLA、PCM A OUT、SLB、PCM B OUT以及PCM_OUT,观察编码后的数据所处时隙位置与时隙同步信号的关系以及PCM信号的帧结构(注意:本实验的帧结构中有29个时隙是空时隙,SL0、SLA及SLB的脉冲宽度等于一个时隙宽度)。
开关S2分别接通SL1、SL2、SL3、SL4,观察PCM基群帧结构的变化情况。
5.用示波器观察PCM译码输出信号示波器的CH1接STA,CH2接SRA,观察这两个信号波形是否相同(有相位差)。
示波器的CH1接STB,CH2接SRB,观察这两个信号波形是否相同(有相位差)。
6.用示波器定性观察PCM编译码器的动态范围。
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“时钟与基带数据产生器模块”上的拨码器4SW02设置“01000”,则PCM的编码时钟为64KHZ(后面将简写为:拨码器4SW02)。拨码器4SW02设置“01001”,则PCM的编码时钟为128KHZ。
5.同步正弦波幅度调节及监测:
“同步正弦波”上提供了频率2KHZ的同步正弦波,幅度由W04电位器调节。满足PCM输入模拟信号频率在300~3400HZ语音范围内的要求,可用频率计监测此点信号频率。
10.PCM编码、译码各重要测量点波形观察:
测量34P01、34P02、34P03、34P04、34TP01、34TP02各点波形。注意,此时输入模拟信号采用同步正弦波在普通示波器上看到稳定的时钟、时序及编码数据波形; 当无信号输入时,或信号幅度为0时,PCM编码器编码为11010101或为01010101,并不是一般教材所讲授的编全0码。因为无信号输入时,或信号幅度为0经常出现,编全0码容易使系统失步。
改变同步正弦波幅度后:
7.时钟为128KHZ同步正弦波及 PCM编码数据观察:
拨码器4SW02设置“01001”,则PCM的编码时钟为128KHZ。
双踪示波器探头分别接在测量点34TP01和34P02,观察同步正弦波及 PCM编码数据。 调节W04电位器,改变同步正弦波幅度,并仔细观察PCM编码数据的变化。注意,此时时钟为128KHZ,一帧中能容纳2路信号。本PCM编码仅一路信号,故仅占用一帧中的一半时隙。
改变同步正弦波幅度后:
8.非同步正弦波及 PCM编码数据观察:
改用非同步函数信号输入,分别改变输入模拟信号的幅度和频率,重复上列6、7步骤,观察非步正弦波及 PCM编码数据波形,并记录如下:
时钟为64KHz时:
时钟为128KHz:
9.语音信号PCM编码、译码试听:
用专用导线将P05(用户电话A语音信号发送输出)与34P01(模拟信号的输入)连接;34P04(译码输出的模拟信号)与P08(用户电话B语音信号接收输入)或与P14连接,并对着用户电话A话筒讲话,在用户电话B耳机或扬声器试听,直观感受PCM编码译码的效果(功放前置低通滤波器默认截止频率为3.4KHZ)。
在关闭系统电源的条件下,将“时钟与基带数据发生模块”、“PCM/ADPCM编译码模块”,插到底板“G、H”号的位置插座上。
2.信号线连接:用专用导线将P04、34P01;34P02、34P03;32P04、P15。
3.打开系统电源开关,底板的电源指示灯正常显示。若电源指示灯显示不正常,立即关闭电源,查找异常原因。
34P01与34P0234P01与34P04
34TP01与34TP02信号幅度为0时的编码
11.实验结束,关闭电源,拆除信号连线,并按要求放置好实验模块。
实验结论:ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
从这次是我知道pcm调制解调的流程。
指导教师批阅意见:
成绩评定:
指导教师签字:
年月日
备注:
注:1、报告内的项目或内容设置,可根据实际情况加以调整和补充。
一、实验目的
1.掌握PCM编译码原理与系统性能测试。
2.熟悉PCM编译码专用集成芯片的功能和使用方法。
3.学习PCM编译码器的硬件实现电路,掌握它的调整测试方法。
二、实验仪器
1.PCM/ADPCM编译码模块,位号:H2.时钟与基带数据产生器模块,位号:G
3.20M双踪示波器1台4.低频信号源1台(选用)
5.频率计1台(选用)6.信号连接线3根
7.小平口螺丝刀1只
三、实验原理
脉冲编码调制(PCM)是把一个时间连续、取值连续的模拟信号变换成时间离散、取值离散的数字信号在信道中传输。脉冲编码调制是对模拟信号进行抽样,量化和编码三个过程完成的。
PCM通信系统的实验方框图如图所示:
四、实验内容及步骤
1.插入有关实验模块:
6.时钟为64KHZ,同步正弦波及 PCM编码数据观察:
拨码器4SW02设置“01000”,则PCM的编码时钟为64KHZ。
双踪示波器探头分别接在测量点34TP01和34P02,观察同步正弦波及 PCM编码数据。调节W04电位器,改变同步正弦波幅度,并仔细观察PCM编码数据的变化。注意,此时时钟为64KHZ,一帧中只能容纳1路信号。
深 圳 大 学 实 验 报 告
课程名称:通信原理
实验项目名称:脉冲编码调制(PCM)及系统
学院:信息工程学院
专业:通信工程
指导教师:苏恭超
报告人:郭如亮学号:20091301330班级:2
实验时间:2011-11-11
实验报告提交时间:2011-12-22
教务处制
实验2-2脉冲编码调制(PCM)及系统
2、教师批改学生实验报告时间应在学生提交实验报告时间后10日内。