时分交换实验报告
时分复用技术实验报告

一、实验目的1. 理解时分复用技术的原理和过程。
2. 掌握时分复用系统的组成和功能。
3. 学习使用时分复用技术实现多路信号传输。
4. 分析时分复用技术的优缺点及其在实际应用中的意义。
二、实验原理时分复用技术(Time Division Multiplexing,TDM)是一种将多个信号按照一定的时间顺序复用到同一传输线路上,并在接收端进行分离的技术。
其基本原理是将传输线路的时间分割成若干个等长的时间片,每个信号源占用一个时间片进行传输。
在发送端,将各个信号源的数据按照一定的顺序排列,并分配相应的时间片,形成复用信号。
在接收端,通过相应的解复用技术,将复用信号分离成各个原始信号。
三、实验仪器与设备1. 时分复用实验箱2. 示波器3. 信号发生器4. 计算器四、实验步骤1. 系统搭建:按照实验箱说明书,搭建时分复用实验系统。
将信号发生器连接到实验箱的输入端,示波器连接到实验箱的输出端。
2. 信号生成:设置信号发生器,生成两个频率分别为1kHz和2kHz的正弦波信号,分别代表两路信号源。
3. 时分复用:开启实验箱,设置时分复用参数,如时间片数量、时间片长度等。
观察示波器上的输出信号,记录下复用信号的特征。
4. 解复用:设置解复用参数,如时间片数量、时间片长度等。
观察示波器上的输出信号,记录下解复用信号的特征。
5. 数据分析:分析时分复用和解复用信号的特征,验证时分复用技术的原理和效果。
五、实验结果与分析1. 时分复用信号:示波器显示的复用信号是两个正弦波信号的叠加,且时间上相互交织。
2. 解复用信号:示波器显示的解复用信号是两个独立的正弦波信号,分别对应两个原始信号。
3. 分析:通过实验,验证了时分复用技术能够将多个信号复用到同一传输线路上,并在接收端进行分离。
时分复用技术具有以下优点:- 提高信道利用率:在同一传输线路上传输多个信号,提高了信道利用率。
- 简化系统设计:时分复用技术不需要复杂的调制解调技术,简化了系统设计。
时分复用实验实验报告

一、实验目的1. 理解时分复用的基本概念和原理;2. 掌握时分复用系统的组成和实现方法;3. 熟悉实验仪器的使用和操作;4. 分析实验数据,验证时分复用系统的性能。
二、实验原理时分复用(Time Division Multiplexing,TDM)是一种将多个信号在时间上进行分割,通过同一传输介质进行传输的技术。
在时分复用系统中,每个信号占用一段固定的时间,称为时隙。
在传输过程中,各信号按照一定的顺序依次传输,接收端根据时隙顺序进行信号分离。
时分复用系统的原理如下:1. 时分复用器(Multiplexer):将多个信号按照时隙顺序进行复用,形成一个复用信号;2. 传输介质:将复用信号传输到接收端;3. 解复用器(Demultiplexer):将复用信号按照时隙顺序进行解复用,还原出各个原始信号。
三、实验仪器与设备1. 时分复用实验平台;2. 示波器;3. 信号发生器;4. 信号分析仪。
四、实验步骤1. 将时分复用实验平台连接好,确保各设备正常工作;2. 设置信号发生器,生成多个原始信号,分别为信号1、信号2、信号3;3. 将信号1、信号2、信号3分别输入时分复用器的输入端;4. 设置时分复用器,使信号1、信号2、信号3依次占用时隙;5. 观察示波器,观察复用信号的波形;6. 将复用信号输入解复用器,观察解复用后的信号波形;7. 比较原始信号和解复用信号的波形,分析实验结果。
五、实验数据与分析1. 实验数据:(1)原始信号1:频率为1kHz,幅度为1V;(2)原始信号2:频率为2kHz,幅度为1V;(3)原始信号3:频率为3kHz,幅度为1V;(4)复用信号:频率为3kHz,幅度为3V;(5)解复用信号1:频率为1kHz,幅度为1V;(6)解复用信号2:频率为2kHz,幅度为1V;(7)解复用信号3:频率为3kHz,幅度为1V。
2. 实验分析:(1)在时分复用过程中,原始信号1、信号2、信号3依次占用时隙,形成复用信号。
时分复用实验报告模板

一、实验名称:时分复用实验二、实验目的:1. 理解时分复用的基本概念和原理。
2. 掌握时分复用系统的组成和信号传输过程。
3. 通过实验加深对时分复用技术在通信系统中的应用理解。
三、实验原理:时分复用(Time Division Multiplexing,TDM)是一种将多个信号在相同传输媒介上按时间顺序依次传输的技术。
它将时间分割成若干个时隙,每个时隙分配给一个信号进行传输,从而实现多个信号在同一信道上的传输。
四、实验器材:1. 时分复用实验装置2. 示波器3. 信号发生器4. 信号分析仪5. 计算器五、实验步骤:1. 连接实验装置:按照实验指导书的要求,正确连接时分复用实验装置、示波器、信号发生器和信号分析仪。
2. 设置实验参数:根据实验要求,设置信号发生器的频率、幅度和相位等参数,确保信号符合实验要求。
3. 发送端信号生成:在发送端,使用信号发生器产生多个信号,并通过时分复用器进行复用。
观察示波器上显示的复用信号。
4. 复用信号传输:将复用信号传输到接收端。
5. 接收端信号解复用:在接收端,使用时分复用器对复用信号进行解复用,恢复出原始信号。
观察示波器上显示的解复用信号。
6. 信号分析:使用信号分析仪对发送端和接收端的信号进行对比分析,验证时分复用系统的性能。
六、实验数据记录与分析:1. 记录实验参数:记录信号发生器的频率、幅度和相位等参数,以及时分复用器的工作状态。
2. 观察信号变化:观察示波器上显示的复用信号和解复用信号,分析信号的传输过程和性能。
3. 分析实验结果:对比发送端和接收端的信号,分析时分复用系统的误码率、信号衰减等性能指标。
七、实验结论:1. 时分复用技术能够有效实现多个信号在同一信道上的传输,提高信道的利用率。
2. 通过实验验证,时分复用系统能够较好地恢复原始信号,保证信号的传输质量。
3. 时分复用技术在通信系统中具有广泛的应用前景。
八、实验讨论:1. 分析时分复用系统的优缺点。
时分交换.

时分交换利用时分复用原理,通过时隙交换网络完成话音的时隙搬移,从而做到入线和出线间话音交换的交换方式。
简介时分交换是把时间划分为若干互不重叠的时隙,由不同的时隙建立不同的子信道,通过时隙交换网络完成话音的时隙搬移,从而实现入线和出线间话音交换的一种交换方式。
时分交换的关键在于时隙位置的交换,而此交换是由主叫拨号所控制的。
为了实现时隙交换,必须设置话音存储器。
在抽样周期内有n个时隙分别存入n个存储器单元中,输入按时隙顺序存入。
若输出端是按特定的次序读出,这就可以改变了时隙的次序,实现时隙交换。
原理时分交换的概念主要有:①脉冲抽样。
根据抽样定律,不论连续信号或非连续信号,均可周期性地抽样,用抽样脉冲传送原有信息。
抽样脉冲的频率为信号最高传输频率的两倍以上,对于音频信号,抽样频率为8kHz(抽样周期125μs)已足够,抽样脉冲信号可以恢复为原信号。
进行时分交换的信号首先要抽样。
②脉幅调制和脉码调制。
抽样脉冲幅度随着信号幅度的变化而变化称脉幅调制(PAM)。
脉幅调制的信号经低通滤波器即可以恢复原信号。
采用脉幅调制信号的时分交换称脉幅时分交换。
如果将脉幅信号经过编码器变为二进制码,则称为脉码调制。
例如7位二进制码可以代表127个等级幅度,足以代表幅度的变化。
脉码信号在接收端经过译码器将二进制码恢复为脉冲幅度信号,最后经低通滤波器恢复为模拟信号,采用脉码调制的时分交换机称为脉码时分交换机或数字时分交换机。
其他方式的脉冲调制(例如脉宽调制)在时分交换机中很少采用。
③时分复用。
话音的周期为125μs,可传递多路信号,每路占据一时隙。
例如32路PCM(30路话路和2路用于同步和复帧信号)。
抽样周期内传送256bit。
时分交换中广泛采用同步信号,同步信号使时钟保持正确同步,时钟用来激励各电路以抽取必要的信号。
④时分交换。
由于电子电路的单向性,时分交换不像空分那样可以二线交换,必须四线交换。
图1(a)表示用户A的信号交换到用户B,用户信号已经时分复用。
交换原理实验三 6

MT8816是CMOS大规模集成电路芯片。这是一片8×16模拟交换矩阵,如
图3-5 MT8816管脚排列图
图3-6交换网络电路原理图
空分交换综合实验对各单元电路的工作过程均做了说明,原理框图如图3-7所示。在综合实验中,不需接实验导线,用户所需的信号音由信号音模块送到空分交换网络再到各用户模块,振铃信号用信号音模块产生接CPLD由CPU控制送到个用户模块。各用户话机的号码和实验四相同,这里不再讲述。
5.根据时分交换原理,进入时分交换实验模式利用时分交换网络实现各用户之间的通话,记录工作的全过程。
三.实验基本原理
1、人工交换实验原理
其实,我们在系统介绍中已经对实验系统中的交换网络有了一些了解,实际程控交换机中的用户级入网结构方式框图如图3-1所示,由此可见,它是由两大部分组成,即话路部分和控制部分。话路部分包括交换网络、用户电路出中继电路、入中断电路、收号器、音信号发生器以及话务台或信号设备等;控制部分则是一台电子计算机,它包括中央处理器、存储器和输入、输出设备。
图3-3人工交换原理框图
2、空分交换实验原理
早先的程控空分交换机的交换网络,采用的接线器是机械的,也就是说它由机械接点组成的,然后由这些机械接线器组成交换网络。这些机械接线器包括小型纵横接线器、螺簧接线器、剩簧接线器、笛簧接线器……五花八门,品种繁多。由于目前已不采用,所以不在这里介绍。当前的空分交换机采用的是电子接线器。这是从MOS型超大规模集成电路问世以后,使实现空分接线器的电子化成为可能。电子接线器就是MOS型的空分接线器目前,生产早子接线器的厂家很多,型号也各有不同,如Mitel公司的MT8804,MT8812,MT8816等,MOTOROLA公司的142100,145100等,SGS公司的M089,M099,M093等。这些电子接线器在我国生产和引进的空分用户交换机中均能见到。
交换的测定实验报告

一、实验目的1. 了解交换的定义及交换的基本原理;2. 掌握交换测定的方法及步骤;3. 通过实验,加深对交换理论的理解。
二、实验原理交换是指两个或多个物质分子之间的相互转化过程。
在化学实验中,交换测定是通过观察反应物和生成物的浓度变化来计算反应速率和平衡常数的一种方法。
本实验以酸碱滴定为例,通过测定酸碱反应的滴定曲线,计算出反应的平衡常数。
三、实验仪器与试剂1. 仪器:酸式滴定管、碱式滴定管、锥形瓶、移液管、烧杯、滴定台、洗瓶、滴定终点指示剂等;2. 试剂:0.1mol/L NaOH标准溶液、0.1mol/L HCl标准溶液、酚酞指示剂、蒸馏水等。
四、实验步骤1. 准备工作:将NaOH标准溶液和HCl标准溶液分别装入酸式滴定管和碱式滴定管,调整滴定管液面至零刻度。
将锥形瓶清洗干净,加入适量的酚酞指示剂,用蒸馏水稀释。
2. 测定酸碱反应的滴定曲线:(1)用移液管准确移取25.00mL 0.1mol/L HCl溶液于锥形瓶中;(2)打开酸式滴定管,缓慢滴加NaOH标准溶液,边滴加边搅拌;(3)当溶液颜色由无色变为浅红色,且半分钟内不褪色时,停止滴定;(4)记录NaOH标准溶液的体积,重复滴定三次,取平均值。
3. 计算平衡常数:(1)根据实验数据,绘制滴定曲线;(2)从滴定曲线上找到滴定终点,计算滴定终点时溶液中H+和OH-的浓度;(3)根据酸碱反应的化学方程式,计算出平衡常数K。
五、实验数据与结果1. 实验数据:滴定次数 | NaOH标准溶液体积(mL) | 滴定终点时溶液颜色-------- | ------------------------ | ---------------------1 | 24.60 | 浅红色2 | 24.75 | 浅红色3 | 24.70 | 浅红色2. 滴定曲线绘制及平衡常数计算:(1)根据实验数据,绘制滴定曲线;(2)从滴定曲线上找到滴定终点,计算滴定终点时溶液中H+和OH-的浓度;(3)根据酸碱反应的化学方程式,计算出平衡常数K。
实验十 时分复用与时分交换原理实验

实验十时分复用与时分交换原理实验一.实验目的1.掌握时分复用原理;2.熟悉数字程控交换网络的组成、原理与实现方法。
二、实验步骤1.接上交流电源线。
2.将K11~K14、K21~K24、K31~K34、K41~K44接2、3脚;K70~K75接1、2脚;K60~K63接2、3脚。
3.将K51.K52接2.3脚。
4将K15.K16.K25.K26.K35.K36.K45.K46接2,3脚。
样各用户的时钟设置进入人工设置状态,PT1~PT4分别为四部电话编码时钟输入的接入点,PR1~PR4分别为四部电话的解码时钟输入的接入点。
5.将TS1与PR1.PR3连接,将TS2与PT1,PT3连接,将TS3与PR2,PT4连接,将TS4与PT2.PT4连接。
6.打开“交流开关”,指示发光二极管亮后,再分别按下直流输出开关J8、J9,此时试验箱上的五组电源已供电,各自发光二极管亮。
7.将四个用户接上电话单机。
8.拿起电话,这样用户1能与用户3通话,用户2能与用户4通话。
9.关直流电源开关。
10.将第5步中的连线拆除。
11. .将K51.K52接1.2. 将K15.K16.K25.K26.K35.K36.K45.K46接1.2脚。
12.用并口线将PC机的并口与实验箱的并口J25连接起来,将K90掷PC机端口。
13.打开直流电源开关。
14.运行程控交换PC机软件,选择单步执行,在接收时隙中填入“2”,在发送时隙中填入“4”,然后确认,拿起用户2,用户4的电话,用户4说话用户2就能听见。
然后,在收时隙中填入“4”,在发时隙中填入“2”,然后确认,用户2与用户4就能互相通话了。
4.按“复位”键进行一次上电复位,此时,CPU已对系统进行初始化处理,显示电路循环显示“P”,即可进行实验。
5.将四个用户接上电话单机。
6.首先用户1呼叫用户3,并进行通话,然后用户2呼叫用户4通话。
三、实验结论TS1和TS2间隔理论值3.91us,实测为3.92us。
0301 实验01 时分交换实验

时分交换实验一、实验目的1.掌握时分交换的原理2.熟悉程控数字交换网络的构成、原理和实现方法二、实验设备电话四部,RC--CK--III型实验箱一台三、实验电路和原理时分复用是建立在抽样定理基础上的。
话音信号变成数字信号在通路中传输所占的时间很短,绝大部分时间,线路空闲,很不经济。
因此,若把线路充分利用起来,就要在空闲时,多插入些话路,这就是多路复用。
目前常用的多路复用方式主要有两种:一种是频分复用FDM方式,它是将信道的可用频带分割成若干互不交叠的频段,每路信号占据其中一个频段,因此可以用带通滤波器将它们分开。
另一种则是时分复用TDM方式,它是将信道按时间加以分割,各路话音抽样信息按一定的次序轮流地占用某一时间段来传输各路信息。
这一时间段称为时隙(TS:Time Slot)。
图10一1时分交换实验连接示意图在时分多路复用中,是将各路信息的抽样时间互相错开,也就是各路信号传输的时隙不同,将各路时隙按着时间的先后顺序汇总送入到同轴电缆中进行各自独立的传输。
PCM30/32路系统是使用A律13折线进行量化和编码的。
其抽样频率fs:8000Hz,帧周期Ts=125us。
在每一帧中有32个时隙,分别用TS0,TSl、…TS31表示。
其中30个时隙传话音,称话路,CH表示,分别CHl、CH2、…CH30。
其余两个时隙TS0和TSl6分别传帧同步码和信令码。
这些时隙每一个时隙,所占的时间为125us/32:3.91us。
在每一个时隙中有8位码,即8个比特,每一比特所占时间为0.488us,即488纳秒(ns),称位时隙。
图10--2 30/32路PCM系统构成框图每一条话路都接一个电话用户。
电话用户到话局的连线是采用二进制,即来话和去话均使用这两条线,线上传输的是用户话音信号,这是模拟信号。
用户的话音信号经混合电路后,通过1~2端送入PCM系统的发送端。
在发送端进行放大,通过带通滤波器后,使话间信号的频带限制在300~3400Hz以内。
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实验报告课程名称:实验项目:姓名:专业:班级:学号:程控交换原理时分交换(mt8980)实验网络工程网络计算机科学与技术学院实验教学中心2014年 5 月 5 日一、实验目的1.掌握程控时分交换网络的基本原理;2.了解mt8980芯片的工作原理和使用方法。
二、实验内容1.理解时分交换原理,利用时分交换网络进行两部电话单机通话,记录工作过程。
三、实验步骤1.在关电的情况下,确认发送增益跳线k301、k401等均设置为1-2相连左侧;交换网络接口插上“时分mt8980”交换模块,保管好其它模块;2.打开实验箱右侧电源开关,电源指示灯亮,系统开始工作;3.通过薄膜开关将交换工作方式设置在“时分mt8980”进行实验;4.以电话a、电话b为例,分别接上电话单机;5.四路数字电话用户的pcm编码输出测试点,即时分网络输入信号;tp304:电话a的pcm编码输出测试点,同步时隙脉冲测试点tp02;tp404:电话b的pcm编码输出测试点,同步时隙脉冲测试点tp03;tp504:电话c的pcm编码输出测试点,同步时隙脉冲测试点tp04;tp604:电话d的pcm编码输出测试点,同步时隙脉冲测试点tp05;四路数字电话用户的pcm译码输入测试点,即时分网络输出信号。
tp305:电话a的pcm译码输入测试点,同步时隙脉冲测试点tp02;tp405:电话b的pcm译码输入测试点,同步时隙脉冲测试点tp03;tp505:电话c的pcm译码输入测试点,同步时隙脉冲测试点tp04;tp605:电话d的pcm译码输入测试点,同步时隙脉冲测试点tp05。
注意:现每个pcm收发测试点测得的波形已是时分复用后波形,测量时注意对比各路pcm 数据输出的同步时隙脉冲。
6.双踪示波器同时测试tp304、tp405两点或tp305、tp404两点,是否有波形,按键说话时是否有变化;7.示波器两探头放在tp304、tp405两点上。
电话a摘机,拨号49,同时观察示波器,哪个探头能测到波形;8.两路电话用户间的正常呼叫,两路电话正常通话。
此时,按键或说话,同时观察示波器,哪个探头测到的波形,波形是否一样;9.更换其它电话呼叫组合,根据步骤5中列出的测量点说明,验证时分交换网络mt8980的工作情况;10.测试波形时,注意时隙脉冲与数据的时隙位置对比,时隙脉冲与时隙脉冲的位置对比,数据与数据的对比。
四、实验结果tp304 tp404 tp504 tp604 拨号前无拨号后有信号出现交错篇二:实验六程控交换时分交换实验实验六程控交换时分交换实验一、实验目的1、掌握程控交换中时分交换基本原理与实现方法。
2、通过对mt8980芯片的实验,熟悉时分交换网络的工作过程。
3、通过自己动手连接实验线,增强对电话通信自动交换的感性认识,体会程控交换技术的优越性。
二、预习要求认真预习《程控交换原理》教材中的相关内容。
三、实验仪器仪表1、程控交换系统实验箱一台2、电话单机二台3、20mhz示波器一台4、万用表一台5、逻辑分析仪一台(选用)四、实验电路工作过程电信系统中的程控交换机的时分交换网络是利用控制存储器存取的原理进行pcm各话路时隙间数字信息的交换,因此又将其称为数字交换网络或时隙交换器(tsi,time slot interchanger)。
时分连接网络主要由话音存储器与控制存储器两部分组成。
它首先将输入的pcm复用码流以时隙(8bit)为单位按顺序写入话音存储器,然后根据呼叫的要求,将来自微处理器的接续命令存入控制存储器,这样,控制存储器按要求的顺序从话音存储器中读出有关时隙信息,并构成输出复用码流。
这种方式一般称为“顺序写入、控制输出”或者“顺序写入、随机读出”,简称为“输出控制”方式。
当然,若改为“控制写入、顺序读出”或“输入控制”方式,也可以实现同样的时隙交换功能。
由于输入、输出复用码流与各实际用户有固定的时隙关系,因而通过上述的时隙信息转移的过程,可以完成呼叫用户间话音信息的交换。
目前除小容量程控数字交换机可能采用一般的ram构成数字交换网络外,中大容量的程控数字交换机一般都已利用专用数字交换集成电路或模块,以扩大容量、提高效率、增强可靠性与降低成本。
例如,mitel公司的mt8980d与sgs—thomson公司的m3488数字交换集成电路,可以实现8条输入pcm基群码流与8条输出pcm基群码流(各256个时隙)间任两路信息的无阻塞交换。
在本实验系统中用户话机的信号音(拨号音、回铃音、忙音、空号音、拥塞音)是通过空分交换网络送达的,与前面实验的相同,在此不再介绍。
pcm编译码器才用的是tp3057。
它是cmos工艺制造的专用大规模集成电路,片内带有输出输入话路滤波器,其引脚及内部框图如图6-1、图6-2所示。
引脚功能如下:33 xi+xi_vfrgsxfsrfsxdr bclkrmclkr 图6-1 tp3057引脚图(1) v一接-5v电源。
(2) gnd 接地。
(3) vfro 接收部分滤波器模拟信号输出端。
(4) v+ 接+5v电源。
(5) fsr 接收部分帧同信号输入端,此信号为8khz脉冲序列。
(6) dr 接收部分pcm码流输入端。
(7) bclk/clksel 接收部分位时钟(同步)信号输入端,此信号将pcm码流在fsr上升沿后逐位移入dr端。
位时钟可以为64khz到2.048mhz的任意频率,或者输入逻辑“1”或“0”电平器以选择1.536mhz、1.544mhz或2.048mhz 用作同步模式的主时钟,此时发时钟信号bclkx同时作为发时钟和收时钟。
(8) mclkr/pdn 接收部分主时钟信号输入端,此信号频率必须为1.536mhz、1.544mhz或2.048mhz。
可以和mclkx异步,但是同步工作时可达到最佳状态。
当此端接低电平时,所有的内部定时信号都选择mclkx信号,当此端接高电平时,器件处于省电状态。
(9) mclkx 发送部分主时钟信号输入端,此信号频率必须为1.536mhz、1.544mhz或2.048mhz。
可以和mclkr异步,但是同步工作时可达到最佳状态。
(10) bclkx 发送部分位时钟输入端,此信号将pcm码流在fsx信号上升沿后逐位移出dx端,频率可以为64khz到2.04mhz的任意频率,但必须与mclkx同步。
(11) dx 发送部分pcm码流三态门输出端。
(12) fsx 发送部分帧同步信号输入端,此信号为8khz脉冲序列。
(13) tsx 漏极开路输出端,在编码时隙输出低电平。
(14) gsx 发送部分增益调整信号输入端。
15) vfxi- 发送部分放大器反向输入端。
34 (16) vfxi+发送部分放大器正向输入端。
vfr r/pdn/clkselr 图6-2 tp3057内部方框图tp3057由发送和接收两部分组成,其功能简述如下。
发送部分:包括可调增益放大器、抗混淆滤波器、低通滤波器、高通滤波器、压缩a/d转换器。
抗混淆滤波器对采样频率提供30db以上的衰减从而避免了任何片外滤波器的加入。
低通滤波器是5阶的、时钟频率为128mhz。
高通滤波器是3阶的、时钟频率为32khz。
高通滤波器的输出信号送给阶梯波产生器(采样频率为8khz)。
阶梯波产生器、逐次逼近寄存器(s·a·r)、比较器以及符号比特提取单元等4个部分共同组成一个压缩式a/d转换器。
s·a·r输出的并行码经并/串转换后成pcm信号。
参考信号源提供各种精确的基准电压,允许编码输入电压最大幅度为5vp-p。
发帧同步信号fsx为采样信号。
每个采样脉冲都使编码器进行两项工作:在8比特位同步信号bclkx的作用下,将采样值进行8位编码并存入逐次逼近寄存器;将前一采样值的编码结果通过输出端dx输出。
在8比特位同步信号以后,dx端处于高阻状态。
接收部分:包括扩张d/a转换器和低通滤波器。
低通滤波器符合at&t d3/d4标准和ccitt建议。
d/a转换器由串/并变换、d/a寄存器组成、d/a阶梯波形成等部分35构成。
在收帧同步脉冲fsr上升沿及其之后的8个位同步脉冲bclkr作用下,8比特pcm数据进入接收数据寄存器(即d/a寄存器),d/a阶梯波单元对8比特pcm数据进行d/a变换并保持变换后的信号形成阶梯波信号。
此信号被送到时钟频率为128khz的开关电容低通滤波器,此低通滤波器对阶梯波进行平滑滤波并对孔径失真(sinx)/x进行补尝。
在通信工程中,主要用动态范围和频率特性来说明pcm编译码器的性能。
动态范围的定义是译码器输出信噪比大于25db时允许编码器输入信号幅度的变化范围。
pcm编译码器的动态范围应大于图6-3所示的ccitt建议框架(样板值)。
当编码器输入信号幅度超过其动态范围时,出现过载噪声,故编码输入信号幅度过大时量化信噪比急剧下降。
tp3057编译码系统不过载输入信号的最大幅度为5vp-p。
由于采用对数压扩技术,pcm编译码系统可以改善小信号的量化信噪比,tp3057采用a律13折线对信号进行压扩。
当信号处于某一段落时,量化噪声不变(因在此段落内对信号进行均匀量化),因此在同一段落内量化信噪比随信号幅度减小而下降。
13折线压扩特性曲线将正负信号各分为8段,第1段信号最小,第8段信号最大。
当信号处于第一、二段时,量化噪声不随信号幅度变化,因此当信号太小时,量化信噪比会小于25db,这就是动态范围的下限。
tp3057编译码系统动态范围内的输入信号最小幅度约为0.025vp-p。
-50 -40 -30 -20 -10 0 图6-3 pcm编译码系统动态范围样板值常用1khz的正弦信号作为输入信号来测量pcm编译码器的动态范围。
语音信号的抽样信号频率为8khz,为了不发生频谱混叠,常将语音信号经截止频率为3.4khz的低通滤波器处理后再进行a/d处理。
语音信号的最低频率一般为300hz。
tp3057编码器的低通滤波器和高通滤波器决定了编译码系统的频率特性,当输入信号频率超过这两个滤波器的频率范围时,译码输出信号幅度迅速下降。
这就是pcm编译码系统频率特性的含义。
图6-4为其原理框图,图6-5为本实验系统中的电路原理图36图6-4 pcm编译码原理方框图图6-5 pcm编译码模块电原理图其中u1和和晶振构成分频器为四个pcm编译码器提供2.048mhz的时钟信号和8khz的时隙同步信号。
在实际通信系统中,译码器的时钟信号(即位同步信号)及时隙同步信号(即帧同步信号)应从接收到的数据流中提取。
此处将同步器产生的时钟信号及时隙同步信号直接送给译码器。
由于时钟频率为2.048mhz,抽样信号频率为8khz,故pcm的输出dx(sfax2)的码速率是2.048mb,一帧中有32个时隙,其中1个时隙为pcm编码数据,另外31个时隙都是空时隙。