通信原理实验脉冲编码调制解调实验
通信原理实验 (2)
实验六PCM编译码及A/μ律转换实验一、实验目的1、掌握脉冲编码调制与解调的原理。
2、掌握脉冲编码调制与解调系统的动态范围和频率特性的定义及测量方法。
3、了解脉冲编码调制信号的频谱特性。
4、熟悉了解W681512。
二、实验器材1、主控&信号源模块、1号、3号模块各一块2、双踪示波器一台3、连接线若干三、实验原理1、实验原理框图图2-1 1号模块W681512芯片的PCM编译码实验图2-2 3号模块的PCM 编译码实验图2-3 A/μ律编码转换实验2、实验框图说明图2-1中描述的是信号源经过芯片W681512经行PCM 编码和译码处理。
W681512的芯片工作主时钟为2048KHz ，根据芯片功能可选择不同编码时钟进行编译码。
在本实验的项目一中以编码时钟取64K 为基础进行芯片的幅频特性测试实验。
图2-2中描述的是采用软件方式实现PCM 编译码，并展示中间变换的过程。
PCM 编码过程是将音乐信号或正弦波信号，经过抗混叠滤波（其作用是滤波3.4kHz 以外的频率，防止A/D 转换时出现混叠的现象）。
抗混滤波后的信号经A/D 转换，然后做PCM 编码，之后由于G.711协议规定A 律的奇数位取反，μ律的所有位都取反。
因此，PCM 编码后的数据需要经G.711协议的变换输出。
PCM 译码过程是PCM 编码逆向的过程，不再赘述。
A/μ律编码转换实验中，如实验框图2-3所示，当菜单选择为A 律转μ律实验时，使用3号模块做A 律编码，A 律编码经A 转μ律转换之后，再送至1号模块进行μ律译码。
同理，当菜单选择为μ律转A 律实验时，则使用3号模块做μ律编码，经μ转A 律变换后，再送入1号模块进行A 律译码。
四、实验步骤实验项目一 测试W681512的幅频特性 概述：该项目是通过改变输入信号频率，观测信号经W681512编译码后的输出幅频特性，了解芯片W681512的相关性能。
1信号源：FS 模块1：TH9(编码帧同步)提供编码帧同步信号信号源：FS 模块1：TH10(译码帧同步)提供译码帧同步信号模块1：TH8(PCM编码输出)模块1：TH7(PCM译码输入)接入译码输入信号2、开电，设置主控菜单，选择【主菜单】→【通信原理】→【PCM编码】→【1号模块】→【第一路PCM 编译码方式】→【A律PCM编译码】。
通信原理PCM编译码实验
实验一PCM编译码实验一、实验目的1、掌握脉冲编码调制与解调的原理。
2、掌握脉冲编码调制与解调系统的动态范围和频率特性的定义及测量方法。
3、了解脉冲编码调制信号的频谱特性。
4、熟悉了解W681512。
二、实验器材1、主控&信号源模块、3号、21号模块各一块2、双踪示波器一台3、连接线若干三、实验原理1、实验原理框图图1-1 21号模块W681512芯片的PCM编译码实验图1-23号模块的PCM编译码实验图1-3A/μ律编码转换实验2、实验框图说明图1-1中描述的是信号源经过芯片W681512经行PCM编码和译码处理。
W681512的芯片工作主时钟为2048KHz，根据芯片功能可选择不同编码时钟进行编译码。
在本实验的项目一中以编码时钟取64K为基础进行芯片的幅频特性测试实验。
图1-2中描述的是采用软件方式实现PCM编译码，并展示中间变换的过程。
PCM编码过程是将音乐信号或正弦波信号，经过抗混叠滤波（其作用是滤波3.4kHz以外的频率，防止A/D 转换时出现混叠的现象）。
抗混滤波后的信号经A/D转换，然后做PCM编码，之后由于G.711协议规定A律的奇数位取反，μ律的所有位都取反。
因此，PCM编码后的数据需要经G.711协议的变换输出。
PCM译码过程是PCM编码逆向的过程，不再赘述。
A/μ律编码转换实验中，如实验框图1-3所示，当菜单选择为A律转μ律实验时，使用3号模块做A律编码，A律编码经A转μ律转换之后，再送至21号模块进行μ律译码。
同理，当菜单选择为μ律转A律实验时，则使用3号模块做μ律编码，经μ转A律变换后，再送入21号模块进行A律译码。
四、实验步骤实验项目一测试W681512的幅频特性概述：该项目是通过改变输入信号频率，观测信号经W681512编译码后的输出幅频特性，了解芯片W681512的相关性能。
1、关电，按表格所示进行连线。
源端口目的端口连线说明信号源：A-OUT模块21：TH5(音频接口)提供音频信号信号源：T1模块21：TH1(主时钟)提供芯片工作主时钟信号源：CLK模块21：TH11(编码时钟)提供编码时钟信号信号源：CLK模块21：TH18(译码时钟)提供译码时钟信号信号源：FS模块21：TH9(编码帧同步)提供编码帧同步信号信号源：FS模块21：TH10(译码帧同步)提供译码帧同步信号模块21：TH8(PCM编码输出)模块21：TH7(PCM译码输入)接入译码输入信号2、开电，设置主控菜单，选择【主菜单】→【通信原理】→【PCM编码】→【A律编码观测实验】。
云南师范大学通信原理实验-05(脉冲编码调制与调解PCM)
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二．实验过程
1、实验现象及结果 ① 按照步骤一的连接好实验实物，如图：
测得 PCM 编码信号（PCMB-OT）的波形如下：
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与上路帧同步信号对比波形为：
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两者比较波形如下：
其中上路系带模拟信号（S-IN）与下路 PCM 解调信号（JPCM）波形如下：
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课后总结及思考： 1、TP3067 PCM 编码器输出的 PCM 码的速率是多少？在本实验中，为什么要给 TP3067 提供 2.048MHz 的时钟？ 答：TP3067 PCM 编码器输出的 PCM 码的速率是 64Kb/S，属于国际标准。 由 PCM 帧结构知，l 帧共有 32 路时隙，每路时隙 8bit，每秒有 8000 帧，故 30/32 路 PCM 基群的码率为：8000*32*8=2.048Mb/s，即 TP3067 提供的 PCM 编译码电路的时钟 频率。 2、在脉码调制中，选用折叠二进码为什么比选用自然二进码好？ 答：采用折叠二进码可以大为简化编码的过程，而且在传输过程中如果出现误码，对 小信号的影响较小，有利于减小平均量化噪声。 3、脉冲编码调制系统的输出信噪比与哪些因素有关？ 答：均匀量化器的输出信号量噪比为 S/Nq=M2。对于 PCM 系统，解码器中具有这个 信号量噪比的信号还要通过低通滤波器。用 N 位二进制码进行编码时，上式可写为 S/Nq=22N。这表明，PCM 系统的输出信号蓐噪比仅和编码位数 N 有关，且随 N 按指数 规律增大。对于一个频带限制在 f 的低通信号，按抽样定理，有 S/Nq=22（B/f） ，即 PCM 系统的输出信号晕噪比随系统的带宽 B 按指数规律增长。
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低功耗工作电流 30mA,备用状态时只有 100pA 出，与 TTL 电平兼容。 一般商业品工作温度范围为 0-70℃，工业品为-40-+85℃。 实物图如下：
脉冲编码调制与解调实验
实验二脉冲编码调制与解调实验—. 实验目的1.加深对PCM编码过程的理解。
2.熟悉PCM编、译码专用集成芯片的功能和使用方法。
3.了解PCM系统的工作过程。
二. 实验电路工作原理（一） PCM基本工作原理脉冲调制就是把一个时间连续、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后在信道中传输。
脉码调制就是对模拟信号先抽样，再对样值幅度量化、编码的过程。
所谓抽样，就是对模拟信号进行周期性扫描，把时间上连续的信号变成时间上离散的信号。
该模拟信号经过抽样后还应当包含原信号中所有信息，也就是说能无失真的恢复原模拟信号。
它的抽样速率的下限是由抽样定理确定的。
在该实验中，抽样速率采用8Kbit/s。
所谓量化，就是把经过抽样得到的瞬时值将其幅度离散，即用一组规定的电平，把瞬时抽样值用最接近的电平值来表示。
一个模拟信号经过抽样量化后，得到已量化的脉冲幅度调制信号，它仅为有限个数值。
所谓编码，就是用一组二进制码组来表示每一个有固定电平的量化值。
然而，实际上量化是在编码过程中同时完成的，故编码过程也称为模/数变换，可记作A/D。
由此可见，脉冲编码调制方式就是一种传递模拟信号的数字通信方式。
PCM的原理如图2-1所示。
话音信号先经防混叠低通滤波器，进行脉冲抽样，变成8KHz 重复频率的抽样信号（即离散的脉冲调幅PAM信号），然后将幅度连续的PAM信号用“四舍五入”办法量化为有限个幅度取值的信号，再经编码，转换成二进制码。
对于电话，CCITT 规定抽样率为8KHz，每抽样值编8位码，即共有28=256个量化值，因而每话路PCM编码后的标准数码率是64kb/s。
为解决均匀量化时小信号量化误差大、音质差的问题，在实际中采用不均匀选取量化间隔的非线性量化方法，即量化特性在小信号时分层密、量化间隔小，而在大信号时分层疏、量化间隔大，如图2—2所示。
在实际中广泛使用的是两种对数形式的压缩特性：A律和 律。
A 律PCM 用于欧洲和我国，μ律用于北美和日本。
脉冲编码调制(PCM)实验完整版文档
负电源引脚。VBB=-5V±5%。
❖ 定时部分
❖ TP3067编译码器所需的定时脉冲均由定时部分提供。这里只 需要主时钟2048KHz和帧定时8KHz信号。
❖ 为了简化实验内容，本实验系统的编译码部分公用一个定时源
以确保发收时隙的同步。在实际的PCM数字电话设备中，必须 有一个同步系统来保证发收同步的。 动态范围应大于CCITT(国际电报、电话咨询委员会)建议的框架(样板值)，如图所示。
2、 实验电路
TP3067的管脚定义简述如下：
❖ PCM编译码器简介
(1) VPO+ 接收功放的同向输出。 (2) GNDA 模拟地。所有信号以
VPO+
1
20
VBB
这个引脚为参考点。
(三GN)D系A 统性能测试 2
19
VFXI+
1、复习《通信系统原理》中有关编译码和PCM通信系统的内容；
(3) VPO(4) VPI
三、实验原理和电路说明
发滤
编
码
波器
器
Voice 混合
装置
收滤
译
码
波器
器
合
发
路
分 收
路
PCM数字电话终端机的结构示意图
模拟信源 x (t ) 预滤波
x(n) 波形编码器
抽样器
量化、编码
x(t)
模拟终端
发送端
接收端
数字信道
重建滤波器
x(n)
抽样保持、x/sinx低通
波形解码器
PCM原理图
1、PCM编译码原理
❖ PCM主要包括抽样、量化与编码三个过程。
❖ 抽样：把连续时间模拟信号转换成离散时间连续幅
通信原理实验三 脉冲编码调制与解调实验(PCM)
实验报告学院：计信学院专业：网络工程班级：091 姓名学号实验组实验时间2012-5-24 指导教师成绩实验项目名称实验三脉冲编码调制与解调实验（PCM）实验目的1、掌握抽样信号的量化原理。
2、掌握脉冲编码调制的基本原理。
3、了解PCM系统中噪声的影响。
实验原理PCM原理框图如下图9-1所示。
信号源抽样保持模拟信号时钟信号量化编码PCM编码译码PCM编码时钟信号LPF模拟信号编码部分译码部分图9-1 PCM原理框图上图中，信号源模块提供音频范围内模拟信号及时钟信号，包括工作时钟2048K、位同步时钟64K、帧同步时钟8K，送模拟信号数字化模块，经抽样保持、量化、编码过程，产生64K码速率的PCM编码信号。
译码部分同样将PCM编码与各时钟信号送入，经译码、低通滤波器，还原出模拟信号。
实验仪器1.信号源模块2.模拟信号数字化模块3.20M双踪示波器4.带话筒立体机耳机实验步骤1、将模块小心地固定在主机箱中，确保电源接触良好。
2、插上电源线，打开主机箱右侧的交流开关，再分别按下两个模块中的电源开关，对应的发光二极管灯亮，两个模块均开始工作。
（注意，此处只是验证通电是否成功，在实验中均是先连线，后打开电源做实验，不要带电连线）3、PCM编码（1）信号源模块“2K正弦基波”幅度调节至3V左右。
（2）实验连线如下：信号源模块模拟信号数字化模块（模块左下方PCM编解码）2K正弦基波—————S－IN2048K———————2048K－IN64 K————————CLK－IN8K————————FRAM－IN（3）以“FRAM-IN”信号为内触发源，示波器双踪观测“FRAM-IN”、“PCM-OUT”测试点波形,PCM编码能够稳定观测，且每四帧编码为一个周期。
说明：帧信号对应的4位PCM编码的第一位码，是上一帧8位PCM编码的第8位，可能出现半位为0，半位为1的情况，这是由使用的PCM编译码芯片的工作时序决定。
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-脉冲编码调制与解调实验波形拍摄
三．实验过程及波形记录1.对任意频率、幅度的模拟正弦信号脉冲编码调制与解调实验。
⑴将信号源模块中BCD码分频值（拔码开关SW04、SW05）设置为00000000 00000001，模拟信号数字化模块中拔码开关S1设置为0000，“编码幅度”电位器逆时针旋转到底。
⑵信号源模块产生一频率为2KHz,由“模拟输出”端送入到模拟信号数字化模块的“S-IN”端，再分别连接信号源模块的信号输出端“64K”、“8K”、“BS”与模拟信号数字化模块的信号输入端“CLKB-IN”、“FRAMEB-IN”、“2048K-IN”。
开电，观察“PCMB-OUT”端PCM编码。
⑶断电，分别连接模拟信号数字化模块上编译码时钟信号“CLKB-IN”和“CLK2-IN”,帧同步信号“FRAMEB-IN”和“FRAME2-IN”,PCM编译码信号输出点“PCMB-OUT”和信号输入点“PCM2-IN”。
开电，观察并比较基带模拟信号“S-IN”和解调信号“JPCM”.⑷改变正弦信号的频率，观察解调信号随之的波形变化由实验现象可知，当基带信号超过音频信号频带范围时，解调输出波形消失。
2.用模拟示波器定量观察PCM八位编码实验⑴断电，拆除所有信号连线，将拔码开关S1设置为1111。
⑵开电，观察2KHz基带信号，“S-IN2”、8KHz帧同步信号“FRAMEB-IN”,64KHz编码时钟信号“CLKB-IN”与PCM 编码信号“PCMB-OUT”的波形。
调节编码电位器，分析PCM 八位编码中极性码、段落码与段内码随基带信号幅值大小的变化而变化的情况。
从实验波形图可以看出随着“编码幅度”电位器的调整，编码输出也在变化。
⑶断电，分别连接信号点“CLKB-IN”和”“CLK2-IN”,“FRAMEB-IN”和“FRAME2-IN”,“PCMB-OUT”和“PCM2-IN”。
开电，观察并比较基带模拟信号“S-IN2”和解调信号“JPCM”。
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《通信原理》实验报告实验四：脉冲编码调制解调实验实验五：两路PCM时分复用实验系别：信息科学与技术系专业班级：电信0902学生姓名：同组学生：成绩：指导教师：惠龙飞（实验时间：2011年11月24日）华中科技大学武昌分校实验四：脉冲编码调制解调实验一、实验目的1、掌握脉冲编码调制与解调的原理。
2、掌握脉冲编码调制与解调系统的动态范围和频率特性的定义及测量方法。
3、了解脉冲编码调制信号的频谱特性。
4、了解大规模集成电路W681512的使用方法。
二、实验内容1、观察脉冲编码调制与解调的结果，分析调制信号与基带信号之间的关系。
2、改变基带信号的幅度，观察脉冲编码调制与解调信号的信噪比的变化情况。
3、改变基带信号的频率，观察脉冲编码调制与解调信号幅度的变化情况。
4、改变位同步时钟，观测脉冲编码调制波形。
三、实验器材1、信号源模块一块2、②号模块一块3、60M双踪示波器一台4、连接线若干四、实验原理模拟信号进行抽样后，其抽样值还是随信号幅度连续变化的，当这些连续变化的抽样值通过有噪声的信道传输时，接收端就不能对所发送的抽样准确地估值。
如果发送端用预先规定的有限个电平来表示抽样值，且电平间隔比干扰噪声大，则接收端将有可能对所发送的抽样准确地估值，从而有可能消除随机噪声的影响。
脉冲编码调制（PCM）简称为脉码调制，它是一种将模拟语音信号变换成数字信号的编码方式。
脉码调制的过程如图5-1所示。
PCM主要包括抽样、量化与编码三个过程。
抽样是把时间连续的模拟信号转换成时间离散、幅度连续的抽样信号；量化是把时间离散、幅度连续的抽样信号转换成时间离散、幅度离散的数字信号；编码是将量化后的信号编码形成一个二进制码组输出。
图4-1 PCM 调制原理框图1、量化从数学上来看，量化就是把一个连续幅度值的无限数集合映射成一个离散幅度值的有限数集合，如图5-2所示。
模拟信号的量化分为均匀量化和非均匀量化。
把输入模拟信号的取值域按等距离分割的量化称为均匀量化。
在均匀量化中，每个量化区间的量化电平均取在各区间的中点。
量化间隔（量化台阶）ΔV 取决于输入信号的变化范围和量化电平数。
当输入信号的变化范围和量化电平数确定后，量化间隔也被确定。
图4-2 模拟信号的量化均匀量化的主要缺点是，无论抽样值大小如何，量化噪声的均方根值都固定不变。
因此，当信号m(t)较小时，则信号量化噪声功率比也就很小，这样，对于弱信号时的量化信噪比就难以达到给定的要求。
通常，把满足信噪比要求的输入信号取值范围定义为动态范围，可见，均匀量化时的信号动态范围将受到较大的限制。
为了克服这个缺点，实际中，往往采用非均匀量化。
非均匀量化是根据信号的不同区间来确定量化间隔的。
对于信号取值小的区间，其量化间隔ΔV 也小；反之,量化间隔就大。
它与均匀量化相比，有两个突出的优点。
首先，当输入量化器的信号具有非均匀分布的概率密度（实际中常常模拟入 y x量化器 量化值是这样）时，非均匀量化器的输出端可以得到较高的平均信号量化噪声功率比；其次，非均匀量化时，量化噪声功率的均方根值基本上与信号抽样值成比例。
因此量化噪声对大、小信号的影响大致相同，即改善了小信号时的量化信噪比。
2、编码所谓编码就是把量化后的信号变换成二进制码，其相反的过程称为译码。
当然，这里的编码和译码与差错控制编码和译码是完全不同的，前者是属于信源编码的范畴。
在现有的编码方法中，若按编码的速度来分，大致可分为两大类：低速编码和高速编码。
通信中一般都采用第二类。
编码器的种类大体上可以归结为三类：逐次比较型、折叠级联型、混合型。
本实验模块中采用的是逐次比较型。
在逐次比较型编码方式中，无论采用几位码，一般均按极性码、段落码、段内码的顺序排列。
五、实验步骤1、将信号源模块和模块2固定在主机箱上。
双踪示波器，设置CH1通道为同步源。
2、观测PCM编码波形（1）用示波器测量信号源板上“2K同步正弦波”点，调节信号源板上手调电位器W1使输出信号峰-峰值在1V左右。
（2）将信号源板上S4设CLK1为0111（位定时时钟速率为256K），S5设CLK2为0100(主时钟速率为2.048M)。
K1、K2设为A律。
（3）关闭系统电源，按下列方式进行连线：（4）打开电源，用示波器观测并记录编码各测试点SIN IN-A、CLK1/BSX、CLK2/MCLK、FS/FSXA。
图4-1 2K同步正弦波图4-2 256K位同步信号图4-3 2.048M主时钟（5）观察帧同步信号与编码信号的关系。
CH1接FS信号做示波器的触发源，CH2接PCMOUT-A波形。
图4-4 8KHZ帧同步信号（CH1是8KHZ帧同步信号，CH2是PCM编码信号）分析1：每两个帧信号之间就是一帧，经变换后的PCM码是在一个时隙中被发送出去的，在其他时隙中编码器是没有输出的，即对一个单路编码器来说，它在一个PCM帧里，只在一个特定的时隙里发送编码信号，故每一帧只在特定位子出现编码信号。
分析2：PCM系统中的编码是指用二进制代码来表示有限个量化电平的过程。
在13折线法中，无论输入信号是正是负，均按8段折线（8个段落）进行编码。
若用8位折叠二进制码来表示输入信号的抽样量化值，其中用第一位表示量化值的极性，其余七位（第二位至第八位）则表示抽样量化值的绝对大小。
具体的做法是：用第二至第四位表示段落码，它的8种可能状态来分别代表8个段落的起点电平。
其它四位表示段内码，它的16种可能状态来分别代表每一段落的16个均匀划分的量化级。
这样处理的结果，8个段落被划分成27＝128个量化级。
段落码和8个段落之间的关系如表5-1所示；段内码与16个量化级之间的关系见表5-2。
表5-1 段落码表5-2 段内码3、观测PCM译码波形。
CH1接SIN IN-A信号做示波器的触发源，CH2接SIN OUT-A波形。
观察译码信号与原信号的关系。
图4-5 提取的256K位同步信号图4-6 PCM译码波形（CH1是原始信号，CH2是译码恢复信号）分析3：原始信号与译码恢复信号都是同频率的正弦波，但是是相位的不同，且解调信号上有量化噪声。
解码器的作用是进行D/A变化。
分析4：PCM编码过程中，由于量化电平不可能全部等于样值电平，故产生量化误差，在编码信号上产生量化噪声。
而在解码器端，解码器按量化电平恢复信号，不可能消除量化噪声，故信号产生失真。
实验五：两路PCM时分复用实验一、实验目的1、掌握时分复用的概念。
2、了解时分复用的构成及工作原理。
3、了解时分复用的优点与缺点。
4、了解时分复用在整个通信系统中的作用。
二、实验内容对两路模拟信号进行PCM编码，然后进行复用，观察复用后的信号。
三、实验器材1、信号源模块一块2、②号模块一块3、⑧号模块一块4、60M 双踪示波器一台5、连接线若干三、实验原理在数字通信中，PCM、ΔM、ADPCM或者其它模拟信号的数字化，一般都采用时分复用方式来提高信道的传输效率。
所谓复用就是多路信号（语音、数据或图像信号）利用同一个信道进行独立的传输。
如利用同一根同轴电缆传输1920路电话，且各路电话之间的传递是相互独立的，互不干扰。
时分复用（TDM）的主要特点是利用不同时隙来传递各路不同信号，时分复用是建立在抽样定理基础上的，因为抽样定理是连续（模拟）的基带信号有可能在被时间上离散出现的抽样脉冲所代替。
这样，当抽样脉冲占据较短时间时，在抽样脉冲之间就留出了时间空隙。
利用这些空隙便可以传输其他信号的抽样值，因此，就可能用一条信道同时传送若干个基带信号,并且每一个抽样值占用的时间越短，能够传输的路数也就越多。
TDM与FDM（频分复用）原理的差别在于：TDM在时域上是各路信号分割开来的；但在频域上是各路信号混叠在一起的。
FDM在频域上是各路信号分割开来的；但在时域上是混叠在一起的。
TDM的方法有两个突出的优点：（1）多路信号的汇合与分路都是数字电路，比FDM的模拟滤波器分路简单、可靠。
（2）信道的非线性会在FDM系统中产生交调失真与高次谐波，引起路际串话，因此，对信道的非线性失真要求很高；而TDM系统的非线性失真要求可降低。
然而，TDM对信道中时钟相位抖动及接收端与发送端的时钟同步问题则提出了较高要求。
所谓同步是指接收端能正确地从数据流中识别各路序号。
为此，必须在每帧内加上标志信号（称为帧同步信号）。
它可以是一组特定的码组，可以是特定宽度的脉冲。
在实际通信系统中还必须传送命令以建立通信连接，如传送电话通信中的占线、摘机与挂机信号以及振铃信号等命令。
上述所有信号都是时间分割，按某种固定方式排列起来，称为帧结构。
采用TDM制的数字通信系统，在国际上已逐步建立起标准。
原则上是先把一定路数电话语音复合成一个标准数据流（称为基群），然后再把基群数据流采用同步或准同步数字复接技术，汇合成更高速的数据信号，复接后的序列中按传输速率不同，分别成为一次群、二次群、三次群、四次群等等。
图5-1 两个信号的时分复用本实验单元由PCM 编码电路，复接器，解复接器，PCM 译码电路，话路终端电路组成。
PCM 编译码原理在脉冲编码调制实验中已作详细介绍，下面主要介绍复用原理。
解复用原理和话路终端电路。
1、 时分复用原理我国使用的PCM 系统，规定采用PCM30/32路的帧结构，如图5-2所示。
16帧F0F1F2F14F1532路时隙...T S 0T S 1T S 16T S 31帧同步时隙帧同步信号信令时隙用户时隙*0011011*1A 11111偶帧奇帧图5-2 PCM 基群帧结构抽样频率ƒs 为8kHz ，所以帧长度T s =1/8 kHz=125µs 。
一帧分为32个时隙，其中30个时隙供30个用户（即30路话）使用，即TS1～TS15和TS17～TS31为用户时隙。
因为采用的是13折线A 律编码，因此所有的时隙都是采用8位二进制码。
TS0是帧同步时隙，TS16是信令时隙。
帧同步码组成为*0011011，它是在偶数帧中TS0的固定码组，接收端根据此码组建立正确的路序，即实现帧同步。
其中的第一位码元“*”供国际间通信用。
奇数帧中TS0不作为帧同步用，供其他用途。
TS16用来传送话路信令。
话路信令有两种：一种是共路信令，另一种是随路信令。
若将总比特率为64kbps 的各TS16统一起来使用，称为共路信令传输，这里必须将16个帧构成一个更大的帧，称之为复帧。
若将TS16按时间顺序分配给各个话路，直接传送各话路的信令，称之随路信令传送。
此时每个信令占4bit,即每个TS16含两路信令在本实验中通过FPGA产生的帧同步信号FS1和FS_SEL来使两个W681512其编码产生的数据分别在3时隙和可选时隙。
其中FS_SEL是由拨码开关来选择27个时隙，十位由一个两位的拨码开关选择，个位由一个四位的拨码开关选择。