南理工通信原理实验报告
南理工通信原理实验报告
南理工通信原理实验报告实验名称：基于南理工通信原理的调制解调实验实验目的：1.掌握调幅、调频和解调的基本原理；2.学会使用实验设备进行调制解调信号的生成和分析；3.了解调制解调过程中信号的频谱特性。
实验仪器：1.示波器：用于观察信号的波形；2.功率放大器：用于放大调制后的信号；3.函数信号发生器：用于产生调制信号；4.频谱仪：用于分析调制信号的频谱特性。
实验原理：1.调幅（AM）原理：调幅是指将模拟信号的幅度变化嵌入到载波信号中的一种调制方式。
其基本原理是先将模拟信号经过调制器调制成带有载波的信号，然后再经过功率放大器放大。
解调时，使用一个包络检波器将调制后的信号分离出来。
2.调频（FM）原理：调频是指将模拟信号的频率变化嵌入到载波信号中的一种调制方式。
其基本原理是先将模拟信号经过调制器调制成带有载波的信号，然后再经过功率放大器放大。
解调时，使用频率判决器将调制后的信号分离出来。
实验步骤：1.将函数信号发生器的输出连接到调制器的输入端，将调制器的输出连接到功率放大器的输入端，将功率放大器的输出连接到示波器的通道1输入端。
2.打开示波器、功率放大器和函数信号发生器，设置函数信号发生器的输出频率和幅度。
3.分别进行调幅和调频实验：3.1调幅实验：-设置函数信号发生器的输出为正弦波信号；-调制器选择幅度调制（AM）模式，设置载波频率和幅度；-功率放大器放大调制后的信号；-示波器观察调制后的信号波形。
3.2调频实验：-设置函数信号发生器的输出为正弦波信号；-调制器选择频率调制（FM）模式，设置载波频率和幅度；-功率放大器放大调制后的信号；-示波器观察调制后的信号波形。
4.使用频谱仪分析调幅和调频信号的频谱特性：-将频谱仪的输入连接到函数信号发生器的输出端，观察输出信号的频谱。
实验结果与分析：1.调幅实验结果：根据实验步骤进行操作后，示波器显示出调幅后的波形。
通过对波形进行观察和分析，可以发现调幅后的信号幅度随着载波的幅度变化而变化。
南理工通信原理实验报告
目录实验一抽样定理实验 (3)实验七HDB3码型变换实验 (14)实验十一 BPSK调制与解调实验 (21)实验十九滤波法及数字锁相环法位同步提取实验 (29)实验一抽样定理实验一、实验目的1.了解抽样定理在通信系统中的重要性。
2.掌握自然抽样与平顶抽样的实现方法。
3.理解低通采样定理的原理。
4.理解实际的采样系统。
5.理解低通滤波器的幅频特性和对抽样信号恢复的影响。
6.理解带通采样定理的原理。
二、实验器材1.主控&信号源、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2.实验框图说明抽样信号由抽样电路产生。
将输入的被抽样信号与抽样脉冲相乘就可以得到自然抽样信号，自然抽样信号经过保持电路得到平顶抽样信号。
平定抽样和自然抽样信号是通过S1切换输出的。
抽样信号的恢复是将抽样信号经过低通滤波器，即可得到恢复的信号。
这里滤波器可以选用抗混叠滤波器（8阶3.4khz的巴特沃斯低通滤波器）或fpga数字滤波器（有FIR、IIR 两种）。
反sinc滤波器不是用来恢复抽样信号的，而是用来应对孔径失真现象。
要注意，这里的数字滤波器是借用的信源编译码部分的端口。
在做本实验室与信源编译码的内容没有联系。
四、实验结果与波形观测实验项目一抽样信号观测及抽样定理验证概述：通过不同频率的抽样时钟，从时域与频域两方面观测自然抽样和平顶抽样的输出波形，以及信号恢复的混叠情况，从而了解不同抽样方式的输出差异和联系，验证抽样定理。
注：通过观测频谱可以看到当抽样脉冲小于2倍被抽样信号频率时，信号会产生混叠。
2. 开电，设置主控菜单，选择【主菜单】→【通信原理】→【抽样定理】。
调节主控模块的W1使A-out输出峰峰值为3V。
3. 此时实验系统初始状态为：被抽样信号MUSIC为幅度4V、频率3K+1K正弦合成波。
抽样脉冲A-OUT为幅度3V、频率9khz、占空比20%的方波。
4. 波形观测（1）主控MUSIC波形（2）自然抽样输出（3）平顶抽样输出（4）LPF-OUT（此时采样频率为7.9khz）思考：理论上当采样频率低于2倍的信号最高频率时恢复的波形会失真。
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。
通信原理设计实验报告(3篇)
第1篇一、实验目的1. 理解通信原理的基本概念和原理。
2. 掌握通信系统中的信号传输、调制解调、信道编码和解码等基本技术。
3. 通过实验验证通信原理在实际系统中的应用，提高实际操作能力。
二、实验内容1. 信号传输实验（1）实验目的：验证信号传输过程中的基本特性，如幅度调制、频率调制、相位调制等。
（2）实验原理：通过改变输入信号的幅度、频率和相位，观察输出信号的相应变化，分析调制和解调过程。
（3）实验步骤：① 设计信号传输系统，包括调制器、传输信道和解调器；② 选择合适的调制方式，如AM、FM、PM等；③ 通过实验验证调制和解调过程，分析输出信号的特性；④ 分析实验结果，总结调制和解调过程中的关键因素。
2. 调制解调实验（1）实验目的：研究调制解调技术在通信系统中的应用，掌握调制解调的基本原理和方法。
（2）实验原理：通过实验验证调制解调过程，分析调制解调器的性能指标，如调制指数、解调误差等。
（3）实验步骤：① 设计调制解调系统，包括调制器、解调器和信道；② 选择合适的调制方式和解调方式，如AM、FM、PM、PSK、QAM等；③ 通过实验验证调制解调过程，分析调制解调器的性能指标；④ 分析实验结果，总结调制解调过程中的关键因素。
3. 信道编码和解码实验（1）实验目的：研究信道编码和解码技术在通信系统中的应用，掌握信道编码和解码的基本原理和方法。
（2）实验原理：通过实验验证信道编码和解码过程，分析编码和解码的性能指标，如误码率、信噪比等。
（3）实验步骤：① 设计信道编码和解码系统，包括编码器、信道和解码器；② 选择合适的信道编码方式，如BCH码、RS码等；③ 通过实验验证信道编码和解码过程，分析编码和解码的性能指标；④ 分析实验结果，总结信道编码和解码过程中的关键因素。
4. 通信系统综合实验（1）实验目的：综合运用通信原理中的各种技术，设计一个简单的通信系统，并验证其性能。
（2）实验原理：将上述实验中的技术综合应用于通信系统，验证系统的整体性能。
南京理工大学通信实习报告
南京理工大学通信实习报告南京理工大学通信实习报告「篇一」金工实习是一门实践基础课，它对于培养我们的动手能力有很大的意义。
而且可以使我们了解传统的机械制造工艺和现代机械制造技术。
作为非机械专业的一名学生，但是汽车和机械其实是一路子，学好理论知识固然重要，但动手能力也是至关重要，我们大学生平时自己动手的机会少，动手的能力差，很难适应以后社会对全面人才的需求。
而金工实习课程为我们这些理工科的学生带来了实际锻炼的机会，让我们走出课堂，在各种各样的工件和机器的车间里，自己动手，亲身体验，这些对我们的帮助是巨大的。
在实习期间，我先后参加了车工，焊接，钳工，从中我学到了很多宝贵的东西，它让我学到了书本上学不到的东西，增强自己的动手能力。
第一次金工实习，对我们来说感觉很新鲜，上午上完一二节的英语课，我们便兴致勃勃地向实习基地出发，到了金工车间，老师给我们讲解金工实习的意义，课程安排，以及实习过程中的安全问题。
首先接触的工种是车工。
车工是在车床上利用工件的旋转和刀具的移动来加工各种回转体的表面，接下来，老师要求我们做自动走刀车外圆，每次车的直径为20mm，那么刀具只能前进10mm，并要熟练掌握操作顺序：先将托盘对准工件调零，退刀调节刀具要前进10mm，开车，待走刀前进到3/4时，改为手动走刀到精确位置，退刀停车。
经过几次的训练，我们已经熟悉了本项操作。
虽然看起来很简单的东西但做了才知道，其中的微小差距就造成了整个零件的好坏，1mm平时觉得很小，无所谓但是在车床上加工零件才知道，1mm是多么大的错误而不是误差。
车工之后是焊工，无数次看到建筑工地里闪烁的电火花，我知道那就是焊接，本想着操作起来很容易，然而事实却并非那样，比我想象的要难的多了。
焊接所产生的气味和刺眼的光对人体都是有害的，我们带好防护罩开始了我焊工的操作，从老师那里学到了焊条的角度一般在七十到八十之间，运条的速度，要求当然是匀速，然而在实际操作中，我们往往是不快则慢，很难保持匀速。
《通信原理实验报告》实验报告
《通信原理实验报告》内容：实验一、五、六、七实验一数字基带信号与AMI/HDB3编译码一、实验目的1、掌握单极性码、双击行码、归零码、非归零码等基带信号波形特点。
2、掌握AMI、HDB3码的编码规则。
3、掌握从HDB3码信号中提取位同步信号的方法。
4、掌握集中插入帧同步码同步时分复用信号的帧结构特点。
二、实验内容及步骤1、用开关K1产生代码X1110010，K2，K3产生任意信息代码，观察NRZ码的特点为不归零型且为原码的表示形式。
2、将K1，K2，K3置于011100100000110000100000态，观察对应的AMI码和HDB3码为：HDB3：0-11-1001-100-101-11001-1000-10AMI ：01-1100-1000001-100001000003、当K4先置左方AMI端，CH2依次接AMI/HDB3模拟的DET，BPF，BS—R和NRZ，观察它们的信号波形分别为：BPF为方波，占空比为50%，BS—R为三角波，NRZ为不归零波形。
DET是占空比等于0.5的单极性归零信号。
三、实验思考题1、集中插入帧同步码同步时分复用信号的帧结构有何特点？答：集中插入法是将标志码组开始位置的群同步码插入于一个码组的前面。
接收端一旦检测到这个特定的群同步码组就马上知道了这组信息码元的“头”。
所以这种方法适用于要求快速建立同步的地方，或间断传输信息并且每次传输时间很短的场合。
检测到此特定码组时可以利用锁相环保持一定的时间的同步。
为了长时间地保持同步，则需要周期性的将这个特定的码组插入于每组信息码元之前。
2、根据实验观察和纪录回答：（1）不归零码和归零码的特点是什么？（2）与信源代码中的“1”码相对应的AMI 码及HDB3 码是否一定相同？答：1）不归零码特点：脉冲宽度τ等于码元宽度Ts归零码特点：τ＜Ts2）与信源代码中的“1”码对应的AMI 码及HDB3 码不一定相同。
因信源代码中的“1”码对应的AMI 码“1”、“-1”相间出现，而HDB3 码中的“1”，“-1”不但与信源代码中的“1”码有关，而且还与信源代码中的“0”码有关。
通信原理实验报告.
《通信原理》实验报告地点通信实验室学院信息工程学院专业班级通信082姓名同组成员学号指导教师2010年 12月实验2 模拟信号源实验一、实验目的1．了解本模块中函数信号产生芯片的技术参数；2．了解本模块在后续实验系统中的作用；3．熟悉本模块产生的几种模拟信号的波形和参数调节方法。
二、实验仪器1．时钟与基带数据发生模块，位号：G2．频率计1台3．20M双踪示波器1台4．小电话单机1部五、实验内容及步骤1．插入有关实验模块：在关闭系统电源的条件下，将“时钟与基带数据发生模块”，插到底板“G”号的位置插座上（具体位置可见底板右下角的“实验模块位置分布表”）。
注意模块插头与底板插座的防呆口一致，模块位号与底板位号的一致。
2．加电：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，请立即关闭电源，查找异常原因。
3. 非同步函数信号源测试：频率计和示波器监测P03测试点，按上述设置测试非同步函数信号源输出信号波形，记录其波形参数。
4．同步正弦波信号源测试：频率计和示波器监测P04测试点，按上述设置测试同步正弦波信号源输出信号波形，记录其波形参数。
5．用户电话测试：1）电话模块接上电话单机，说话或按住某个数字键不放，用示波器测试其发端波形。
2）用信号连接线连接P03与P06/P08两铆孔，即将函数信号送入电话的接收端，调节信号的频率和幅度，听听筒中发出的声音。
6. 关机拆线：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。
六、实验报告要求1．记录非同步、同步函数信号的幅度、频率、直流分量等参数，画出测试的波形图。
(1).非同步函数信号源测试：三角波: T=0.8s, Vp-p=1.3v 正弦波: T=0.52ms,Vp-p=1.2v方波：T=0.56ms,VP-P=2.2v同步正弦：T=0.5ms,Vp-p=0.52v2．记录电话数字键波形，了解电话拨号的双音多频的有关技术。
数字键波形记录：1： 2：3： 4：5： 6：7： 8：9： 0：实验2 集成乘法器幅度调制电路一、实验目的1．通过实验了解振幅调制的工作原理；2．掌握用MC1496来实现AM和DSB的方法，并研究已调波与调制信号，载波之间的关系；3．掌握用示波器测量调幅系数的方法。
通信原理实验报告答案(3篇)
第1篇一、实验目的1. 理解通信系统的基本原理和组成。
2. 掌握通信系统中的调制、解调、编码、解码等基本技术。
3. 熟悉实验仪器的使用方法，提高动手能力。
4. 通过实验，验证通信原理理论知识。
二、实验原理通信原理实验主要涉及以下内容：1. 调制与解调：调制是将信息信号转换为适合传输的信号，解调是将接收到的信号还原为原始信息信号。
2. 编码与解码：编码是将信息信号转换为数字信号，解码是将数字信号还原为原始信息信号。
3. 信号传输：信号在传输过程中可能受到噪声干扰，需要采取抗干扰措施。
三、实验仪器与设备1. 实验箱：包括信号发生器、调制解调器、编码解码器等。
2. 信号源：提供调制、解调所需的信号。
3. 传输线路：模拟信号传输过程中的衰减、反射、干扰等现象。
四、实验内容与步骤1. 调制实验（1）设置调制器参数，如调制方式、调制频率等。
（2）将信号源信号输入调制器，观察调制后的信号波形。
（3）调整解调器参数，如解调方式、解调频率等。
（4）将调制信号输入解调器，观察解调后的信号波形。
2. 解调实验（1）设置解调器参数，如解调方式、解调频率等。
（2）将调制信号输入解调器，观察解调后的信号波形。
（3）调整调制器参数，如调制方式、调制频率等。
（4）将解调信号输入调制器，观察调制后的信号波形。
3. 编码与解码实验（1）设置编码器参数，如编码方式、编码长度等。
（2）将信息信号输入编码器，观察编码后的数字信号。
（3）设置解码器参数，如解码方式、解码长度等。
（4）将编码信号输入解码器，观察解码后的信息信号。
4. 信号传输实验（1）设置传输线路参数，如衰减、反射等。
（2）将信号源信号输入传输线路，观察传输过程中的信号变化。
（3）调整传输线路参数，如衰减、反射等。
（4）观察传输线路参数调整对信号传输的影响。
五、实验结果与分析1. 调制实验：调制后的信号波形与原信号波形基本一致，说明调制和解调过程正常。
2. 解调实验：解调后的信号波形与原信号波形基本一致，说明解调过程正常。
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目录实验一抽样定理实验 (3)实验七HDB3码型变换实验 (14)实验十一 BPSK调制与解调实验 (21)实验十九滤波法及数字锁相环法位同步提取实验 (29)实验一抽样定理实验一、实验目的1.了解抽样定理在通信系统中的重要性。
2.掌握自然抽样与平顶抽样的实现方法。
3.理解低通采样定理的原理。
4.理解实际的采样系统。
5.理解低通滤波器的幅频特性与对抽样信号恢复的影响。
6.理解带通采样定理的原理。
二、实验器材1.主控&信号源、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2.实验框图说明抽样信号由抽样电路产生。
将输入的被抽样信号与抽样脉冲相乘就可以得到自然抽样信号,自然抽样信号经过保持电路得到平顶抽样信号。
平定抽样与自然抽样信号就是通过S1切换输出的。
抽样信号的恢复就是将抽样信号经过低通滤波器,即可得到恢复的信号。
这里滤波器可以选用抗混叠滤波器(8阶3、4khz的巴特沃斯低通滤波器)或fpga数字滤波器(有FIR、IIR两种)。
反sinc滤波器不就是用来恢复抽样信号的,而就是用来应对孔径失真现象。
要注意,这里的数字滤波器就是借用的信源编译码部分的端口。
在做本实验室与信源编译码的内容没有联系。
四、实验结果与波形观测实验项目一抽样信号观测及抽样定理验证概述:通过不同频率的抽样时钟,从时域与频域两方面观测自然抽样与平顶抽样的输出波形,以及信号恢复的混叠情况,从而了解不同抽样方式的输出差异与联系,验证抽样定理。
注:通过观测频谱可以瞧到当抽样脉冲小于2倍被抽样信号频率时,信号会产生混叠。
源端口目标端口连线说明信号源:MUSIC 模块3:TH1(被抽样信号) 将被抽样信号送入抽样单元信号源:A-OUT 模块3:TH2(抽样脉冲) 提供抽样时钟模块3:TH3(抽样输出) 模块3:TH5(LPF-IN) 送入模拟低通滤波器2、开电,设置主控菜单,选择【主菜单】→【通信原理】→【抽样定理】。
调节主控模块的W1使A-out输出峰峰值为3V。
3、此时实验系统初始状态为:被抽样信号MUSIC为幅度4V、频率3K+1K正弦合成波。
抽样脉冲A-OUT为幅度3V、频率9khz、占空比20%的方波。
4、波形观测(1)主控MUSIC波形(2)自然抽样输出(3)平顶抽样输出(4)LPF-OUT(此时采样频率为7、9khz)思考:理论上当采样频率低于2倍的信号最高频率时恢复的波形会失真。
实验中当抽样脉冲频率为7、9khz时,输出波形刚好有失真,从而验证了奈奎斯特采样定理。
实验二滤波器幅频特性对抽样信号恢复的影响概述:该项目就是通过改变不同抽样时钟频率,分别观测与绘制抗混叠低通滤波与FIR数字滤波的幅频特性曲线,并比较抽样信号经过两种滤波器后的恢复效果,从而了解与探讨不同了不起幅频特性对抽样信号恢复的影响。
1.测试抗混叠滤波器的幅频特性曲线(1)关电,按表格所示进行连线。
源端口目标端口连线说明信号源:A-OUT 模块3:TH5(LPF-IN) 将信号送入模拟滤波器钮,使A-OUT主控&信号源输出频率5khz、峰峰值为3V的正弦波。
(3)此时实验系统初始状态为:抗混叠低通滤波器的输入信号为频率5khz、幅度3V的正弦波。
(4)实验数据表格A-OUT的频率/khz 5 4、9 4、8 4、7 4、6 4、5基频幅度/V 0、54 0、612 0、7 0、824 0、94 1、08 4、3 4、2 4、1 4 3、9 3、8 3、71、4 1、59 1、8 22、18 2、34 2、483、6 3、5 3、4 3、3 3、2 3、1 32、6 2、7 2、76 2、8 2、84 2、86 2、84 2、5 2 1、5 12、9 2、92 2、92 3思考:对于3khz低通滤波器,为了更好的画出幅频特性曲线,我们可以如何调整信号源输入频率的步进值大小？答:当输入波形频率远离3、4khz时增大频率间隔,当输入波形频率接近3、4khz时减小频率间隔。
低通滤波器的截止频率为3、4khz,则选取0、68khz的整数倍测幅频得到的曲线会更接近理论曲线,可将信号源输入频率的步进值调整为680hz。
2.测试FIR数字滤波器的幅频特性曲线(1)关电,按表格所示进行连线。
源端口目标端口连线说明信号源:A-OUT 模块3:TH13(编码输入) 将信号送入数字滤波器调节【信号源】,使A-OUT输出频率5khz、峰峰值为3V的正弦波。
A-OUT的5 4、5 4、4 4、3 4、2 4、1频率/khz基频幅度0、04 0、076 0、119 0、17 0、203 0、376/V4 3、9 3、8 3、7 3、6 3、5 3、40、512 0、67 0、876 1、1 1、35 1、64 1、923、3 3、2 3、1 3 2、9 2、8 2、72、22 2、5 2、843、12 3、4 3、64 3、922、6 2、5 2、4 2、3 2、2 2、1 24、12 4、4 4、56 4、68 4、8 4、88 4、961、55思考:对于3khz低通滤波器,为了更好的画出幅频特性曲线,我们可以如何调整信号源输入频率的步进值大小？答:在测量频率特性曲线时,当输入波形频率远离3khz时增大频率间隔,当输入波形频率接近3khz时减小频率间隔。
调整信号源输入频率的步进值为600hz,能更好的画出幅频特性曲线。
3.分别利用上述两个滤波器对被抽样信号进行恢复,比较被抽样信号的恢复效果。
源端口目标端口连线说明信号源:MUSIC 模块3:TH1(被抽样信号) 提供被抽样信号信号源:A-OUT 模块3:TH2(抽样脉冲) 提供抽样时钟模块3:TH3(抽样输出) 模块3:TH5(LPF-IN) 送入模拟低通滤波器模块3:TH3(抽样输出) 模块3:TH13(编码输入) 送入FIR数字低通滤波器(2)开电,设置主控菜单,选择【主菜单】→【通信原理】→【抽样定理】→【FIR滤波器】调节W1主控&信号源使信号A-OUT输出峰峰值为3V左右。
(3)此时实验系统初始状态为:待抽样信号MUSIC为3K+1K正弦合成波,抽样时钟信号A-OUT为频率9khz、占空比20%的方波。
当设置采样频率为7、5khz时,抗混叠滤波器(CH1)在电压为负值时出现严重失真,而FIR 数字滤波器(CH2)的恢复结果说明采样后的信号发生了混叠。
思考:不同滤波器的幅频特性对抽样恢复有何影响？答:模拟滤波器的恢复结果理论上更接近幅频特性,实际中会受到元件因素的影响;FIR数字滤波器可以实现相位的匹配。
实验三滤波器相频特性对抽样信号恢复的影响概述:该项目就是通过改变不同抽样始终频率,从时域与频域两方面分别观测抽样信号经过FIR滤波与IIR滤波后的恢复失真情况,从而了解与探讨不同滤波器相频特性对抽样信号恢复的影响。
观察被抽样信号经过fir低通滤波器与iir低通滤波器后,所恢复信号的频谱。
源端口目标端口连线说明信号源:MUSIC 模块3:TH1(被抽样信号) 提供被抽样信号信号源:A-OUT 模块3:TH2(抽样脉冲) 提供抽样时钟模块3:TH3(抽样输出) 模块3:TH13(编码输入) 将信号送入数字滤波器2.开电,设置主控菜单,选择【主菜单】→【通信原理】→【抽样定理】。
调节W1主控信号源使信号A-OUT输出峰峰值为3V左右。
3、此时实验系统初始状态为:待抽样信号MUSIC为3K+1K正弦合成波,抽样时钟信号A-OUT为频率9khz、占空比20%的方波。
4、实验操作及波形观测。
a、观测信号经fir滤波后波形恢复效果:设置主控模块菜单,选择【抽样定理】→【FIR 滤波器】;设置【信号源】使A-OUT输出的抽样时钟频率为7、5khz;用示波器观测恢复信号译码输出3#的波形与频谱。
b、观测信号经iir滤波后波形恢复效果:设置主控模块菜单,选择【抽样定理】→【IIR滤波器】;设置【信号源】使A-OUT输出的抽样时钟频率为7、5khz;用示波器观测恢复信号译码输出3#的波形(CH1)与频谱。
c、探讨被抽样信号经不同滤波器恢复的频谱与时域波形:被抽样信号与经过滤波器后恢复的信号之间的频谱就是否一致？如果一致,就是否就就是说原始信号能够不失真的恢复出来？用示波器分别观测fir滤波恢复与iir滤波恢复情况下,译码输出3#的时域波形就是否完全一致,如果波形不一致,就是失真呢？还就是有相位的平移呢？如果相位有平移,观测并计算相位移动时间。
答:恢复出的信号与被抽样信号不完全一致,同时同一信号经FIR与IIR滤波器恢复出的波形也不一致,同时两种滤波器输出波形都大约相对于原始波形延迟1ms。
五、问题分析1、滤波器的幅频特性就是如何影响抽样恢复信号的？简述平顶抽样与自然抽样的原理与实现方法。
答:抗混叠滤波器的截止频率等于源信号谱中最高频率fn,将高频分量滤除。
经滤波后得到的信号包含了原信号频谱的全部内容,故在低通滤波器输出端可以得到恢复后的原信号。
当抽样频率小于2倍的原信号的最高频率即滤波器的截止频率时,抽样信号的频谱会发生混叠现象,从发生混叠后的频谱中无法用低通滤波器获得信号频谱的全部内容,从而导致失真。
平顶抽样原理:抽样脉冲具有一定持续时间,在脉宽期间其幅度不变,每个抽样脉冲顶部不随信号变化。
实际应用中就是采用抽样保持电路来实现的。
自然抽样原理:抽样脉冲具有一定持续时间,在脉宽期间其幅度不变,每个抽样脉冲顶部随信号幅度变化。
用周期性脉冲序列与信号相乘就可以实现。
2、思考一下,实验步骤中采用3K+1K正弦合成波作为被抽样信号,而不就是单一频率的正弦波,在实验过程中波形变化的观测上有什么区别？对抽样定理理论与实际的研究有什么意义？答:观测波形变化时可以方便地通过比较两个极大值的大小来查瞧失真情况,观测波形变化时更稳定,使抽样定理理论的验证结果更可靠。
实验七HDB3码型变换实验一．实验目的1.了解几种常用的数字基带信号的特征与作用2.了解HDB3码的编译规则3.了解滤波法位同步在码变换过程中的作用二．实验器材1、主控＆信号源、2号、8号、13号模块各一块2、双踪示波器一台3、连接线若干三．实验原理数字通信系统中,有时不经过数字基带信号与信道信号之间的变换,只由终端设备进行信息与数字基带信号之间的变换,然后直接传输数字基带信号。
在基带传输中经常采用AMI码(符号交替反转码)与HDB3码(三阶高密度双极性码)。
适合线路上传输的码型,以下几点考虑:1、在选用的码型的频谱中应该没有直流分量,低频分量也应尽量少。
这就是因为终端机输出电路或再生中继器都就是经过变压器与电缆相连接的,而变压器就是不能通过直流分量与低频分量的。
2、传输型的频谱中高频分量要尽量少这就是因为电缆中信号线之间的串话在高频部分更为严重,当码型频谱中高频分量较大时,就限制了信码的传输距离或传输质量。