《通信原理》数字调制实验报告
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实验一、PCM编译码实验实验步骤1. 准备工作:加电后,将交换模块中的跳线开关KQ01置于左端PCM编码位置,此时MC145540工作在PCM编码状态。
2. PCM串行接口时序观察(1)输出时钟和帧同步时隙信号观测:用示波器同时观测抽样时钟信号(TP504)和输出时钟信号(TP503),观测时以TP504做同步。
分析和掌握PCM编码抽样时钟信号与输出时钟的对应关系(同步沿、脉冲宽度等)。
(2)抽样时钟信号与PCM编码数据测量:用示波器同时观测抽样时钟信号(TP504)和编码输出数据信号端口(TP502),观测时以TP504做同步。
分析和掌握PCM编码输出数据与抽样时钟信号(同步沿、脉冲宽度)及输出时钟的对应关系。
3. PCM编码器(1)方法一:(A)准备:将跳线开关K501设置在测试位置,跳线开关K001置于右端选择外部信号,用函数信号发生器产生一个频率为1000Hz、电平为2Vp-p的正弦波测试信号送入信号测试端口J005和J006(地)。
(B)用示波器同时观测抽样时钟信号(TP504)和编码输出数据信号端口(TP502),观测时以TP504做同步。
分析和掌握PCM编码输出数据与抽样时钟信号(同步沿、脉冲宽度)及输出时钟的对应关系。
分析为什么采用一般的示波器不能进行有效的观察。
(2)方法二:(A)准备:将输入信号选择开关K501设置在测试位置,将交换模块内测试信号选择开关K001设置在内部测试信号(左端)。
此时由该模块产生一个1KHz的测试信号,送入PCM编码器。
(B)用示波器同时观测抽样时钟信号(TP504)和编码输出数据信号端口(TP502),观测时以内部测试信号(TP501)做同步(注意:需三通道观察)。
分析和掌握PCM编码输出数据与帧同步时隙信号、发送时钟的对应关系。
4. PCM译码器(1)准备:跳线开关K501设置在测试位置、K504设置在正常位置,K001置于右端选择外部信号。
此时将PCM输出编码数据直接送入本地译码器,构成自环。
一、设计目的和意义1、熟练地掌握matlab在数字通信工程方面的应用。
2、了解信号处理系统的设计方法和步骤。
3、理解2FSK调制解调的具体实现方法,加深对理论的理解,并实现2FSK的调制解调,画出各个阶段的波形。
4、学习信号调制与解调的相关知识。
5、通过编程、调试掌握matlab软件的一些应用,掌握2FSK调制解调的方法,激发学习和研究的兴趣;二、设计原理1.2FSK介绍:数字频率调制又称频移键控(FSK),二进制频移键控记作2FSK。
数字频移键控是用载波的频率来传送数字消息,即用所传送的数字消息控制的频率。
2.2FSK调制原理2FSK调制就是使用两个不同的频率的载波信号来传输一个二进制信息序列。
可以用二进制“1”来对应于载频f1,而“0”用来对应于另一相载频w2的已调波形,而这个可以用受矩形脉冲序列控制的开关电路对两个不同的独立的频率源w1、f2进行选择通。
本次课程设计采用的是前面一种方法。
如下原理图:图2 调制原理框图3.2FSK 解调原理2FSK 的解调方式有两种:相干解调方式和非相干解调方式,本次课程设计采用的是相干解调方式。
根据已调信号由两个载波f1、f2调制而成,相干解调先用两个分别对f1、f2带通的滤波器对已调信号进行滤波,然后再分别将滤波后的信号与相应的载波f1、f2相乘进行相干解调,再分别低通滤波、用抽样信号进行抽样判决器即可其原理如下:图3 相干解调原理框图三、 详细设计步骤本试验采用两种方式实现FSK 的调制方式一:产生二进制随机的矩形基带信号,再对基带信号进行取反,得到反基带信号。
分别用不同频率的载频对它们进行调制。
2FSK 信号便是符号“1”对应于载频f1,而符号“0”对应于载频f2(与f1不同的另一载频)的已调波形,而且f1与f2之间的改变是瞬间完成的。
其表达式为:{)cos()cos(212)(n n t A t A FSK t e ϕωθω++=典型波形如下图所示。
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。
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。
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。
实验三主要数字调制系统的抗误码性能的仿真比较一、实验目的1.熟悉2ASK、2FSK、2PSK、2DPSK等各种调制方式;2.学会对2ASK、2FSK、2PSK、2DPSK等相应的主要解调方式下(分相干与非相干)的误码率进行统计;3.学会分析误码率与信噪比间的关系。
二、实验内容设定噪声为高斯白噪声, 对2ASK、2FSK、2PSK、2DPSK等各种调制方式及相应的主要解调方式下(分相干与非相干)的误码率进行统计, 并与理论值进行比较, 以图形方式表示误码率与信噪比间的关系。
三、实验原理2ASK: 有两种解调方法: 非相干解调(包络检波法)和相干解调(同步检测法)。
其中包络检波法不需相干载波, 利用e0(t)波形振幅变化表示信息的特点, 取出其包络, 经抽样判决即可恢复数码。
相干解调需要与相干载波相乘。
2FSK: 常用的解调方法: 非相干解调(包络检波法);相干解调;鉴频法;过零检测法及差分检波法。
将2FSK信号分解为上下两路2ASK信号分别进行解调。
其中的抽样判决是直接比较两路信号抽样值的大小, 可以不专门设置门限。
判决规则应与调制规则相呼应。
例如,若调制时规定“1”-》载频f1, 则接收时应规定: 上支路样值>下支路样值判为1, 反之则判为0.2PSK: 该方式中载波的相位随调制信号“1”或“0”而改变, 通常用相位0°或180°来分别表示“1”或“0”。
2PSK信号是以一个固定初相的未调载波为参考的。
解调时必须有与此同频同相的同步载波。
而2PSK信号是抑制载波的双边带信号, 不存在载频分量, 因而无法从已调信号中直接用滤波法提取本地载波。
只有采用非线性变换, 才能产生新的频率分量。
2DPSK: 由于2DPSK信号对绝对码{an}来说是相对移相信号, 对相对码{bn}来说是绝对移相信号。
因此, 只需在2PSK调制器前加一个差分编码器即可产生2DPSK信号。
解调:1、极性比较法(码变换法)(相干解调), 此法即是2PSK解调加差分移码。
通信原理实验报告一、实验目的1、熟悉信号源实验模块提供的信号类别;2、加深对PCM编码过程的理解;3、掌握2ASK、2FSK的调制、解调原理;二、4.通过观察噪声对信道的影响, 比较理想信道与随机信道的区别, 加深对随机信道的理解。
三、实验器材实验模块---信号源双踪示波器模拟信号数字化模块数字调制模块信道模拟模块数字解调模块连接线三、实验原理测试工具---示波器:(1)示波器的输入功能区: 从通道1和通道2输入2、(2)示波器的测量功能区: QuickMeas光标调节和快速测量, 可以测量电压和频率;auto-scale自动触发扫描;在左上角的按钮可以调节扫描时间;在右上角的按钮可以调节水平位置。
3、(3)示波器的控制功能区, Run/Stop可以暂停便于得出波形4、模拟信号数字化(PCM编码)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。
PCM的原理框图: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。
(1)、采样: 利用奈奎斯特定律, fs 2fb,(fs是采样频率, fb是信号的截止频率), 满足这个不等式关系信号才不会重叠, 以致信号不能还原。
(2)、量化: 模拟信号的量化分为均匀量化和非均匀量化。
本实验模块中所用到的PCM编码芯片TP3067是采用近似于A律函数规律的13折线(A=87.6)的压扩特性压扩特性来进行编码的。
A律13折线:(3)、编码所谓编码就是把量化后的信号变换成代码, 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。
本实验采用大规模集成电路TP3067对语音信号进行PCM编、解码。
PCM电路原理图:3.2ASK 调制原理将载波在二进制基带信号1或0的控制下通或断, 即用载波幅度的有无来代表信号中的“1”或者是“0”, 这样就可以得到2ASK 信号, 这种二进制振幅键控方式称为通—断键控(OOK )。
第1篇一、实验目的1. 理解通信系统的基本组成和原理。
2. 掌握模拟通信和数字通信的基本知识。
3. 通过实验,验证通信系统中的调制、解调、编码、解码等基本过程。
二、实验器材1. 通信原理实验平台2. 信号发生器3. 示波器4. 数字信号发生器5. 计算机及实验软件三、实验原理通信原理实验主要涉及模拟通信和数字通信两个方面。
模拟通信是将模拟信号通过调制、传输、解调等过程实现信息传递;数字通信则是将数字信号通过编码、传输、解码等过程实现信息传递。
四、实验内容及步骤1. 模拟通信实验(1)调制实验① 打开通信原理实验平台,连接信号发生器和示波器。
② 设置信号发生器输出正弦波信号,频率为1kHz,幅度为1V。
③ 将信号发生器输出信号接入调制器,选择调幅调制方式。
④ 通过示波器观察调制后的信号波形,记录调制信号的幅度、频率和相位变化。
⑤ 调整调制参数,观察调制效果。
(2)解调实验① 将调制后的信号接入解调器,选择相应的解调方式(如包络检波、同步检波等)。
② 通过示波器观察解调后的信号波形,记录解调信号的幅度、频率和相位变化。
③ 调整解调参数,观察解调效果。
2. 数字通信实验(1)编码实验① 打开数字信号发生器,生成二进制信号序列。
② 将信号序列接入编码器,选择相应的编码方式(如曼彻斯特编码、差分曼彻斯特编码等)。
③ 通过示波器观察编码后的信号波形,记录编码信号的时序和幅度变化。
(2)解码实验① 将编码后的信号接入解码器,选择相应的解码方式。
② 通过示波器观察解码后的信号波形,记录解码信号的时序和幅度变化。
五、实验结果与分析1. 模拟通信实验结果(1)调制实验:调制信号的幅度、频率和相位发生了变化,实现了信息的传递。
(2)解调实验:解调信号的幅度、频率和相位与原始信号基本一致,验证了调制和解调过程的有效性。
2. 数字通信实验结果(1)编码实验:编码后的信号波形符合编码方式的要求,实现了信息的编码。
(2)解码实验:解码后的信号波形与原始信号基本一致,验证了编码和解码过程的有效性。
第1篇一、实验目的本次实验旨在通过一系列的通信原理实验,使学生深入理解并掌握通信系统的基本概念、原理和关键技术。
通过实验操作,培养学生动手能力、分析问题和解决问题的能力,同时增强对通信理论知识的实际应用能力。
二、实验内容1. 信号与系统基础实验- 信号波形观察与分析- 信号的时域与频域分析- 系统的时域与频域响应2. 模拟通信原理实验- 模拟调制与解调实验(如AM、FM、PM)- 信道特性分析- 噪声对通信系统的影响3. 数字通信原理实验- 数字调制与解调实验(如2ASK、2FSK、2PSK、QAM)- 数字基带传输与复用- 数字信号处理技术4. 现代通信技术实验- TCP/IP协议栈原理与实现- 无线通信技术(如Wi-Fi、蓝牙)- 物联网通信技术(如ZigBee)5. 通信系统设计实验- 基于MATLAB的通信系统仿真- 通信系统性能分析与优化三、实验步骤1. 实验准备- 熟悉实验原理和实验设备- 编写实验报告提纲- 准备实验数据和分析工具2. 实验操作- 按照实验步骤进行操作,记录实验数据 - 分析实验现象,总结实验规律- 对实验结果进行误差分析3. 实验报告撰写- 实验目的与背景- 实验原理与步骤- 实验结果与分析- 实验结论与讨论- 实验心得与体会四、实验报告格式1. 封面- 实验报告题目- 学生姓名、学号、班级- 指导教师姓名、职称- 实验日期2. 目录- 实验报告各部分标题及页码3. 正文- 实验目的与背景- 实验原理与步骤- 实验结果与分析- 实验结论与讨论- 实验心得与体会4. 参考文献- 列出实验过程中参考的书籍、论文、网络资源等五、实验报告撰写要求1. 实验报告内容完整、结构清晰、逻辑严谨2. 实验原理阐述准确,实验步骤描述详细3. 实验数据真实可靠,分析结论具有说服力4. 实验报告格式规范,语言表达流畅六、实验报告评价标准1. 实验原理掌握程度2. 实验操作熟练程度3. 实验数据分析能力4. 实验报告撰写质量5. 实验心得体会通过本次通信原理实验,学生将能够全面了解通信系统的基本原理和关键技术,提高实际应用能力,为今后从事通信领域的工作打下坚实基础。
一、实验目的1. 理解通信系统的基本组成和工作原理。
2. 掌握信号调制与解调的基本方法。
3. 熟悉MATLAB在通信系统仿真中的应用。
4. 分析通信系统性能,评估信号传输质量。
二、实验原理通信系统通常由信源、信道、信宿和传输介质组成。
信源产生待传输的信息,信道负责传输信号,信宿接收并处理信号,传输介质是信号传输的物理通道。
本实验主要研究以下通信原理:1. 模拟调制与解调:包括调幅(AM)、调频(FM)和调相(PM)。
2. 数字调制与解调:包括幅度键控(ASK)、频率键控(FSK)和相位键控(PSK)。
3. 信号频谱分析:利用傅里叶变换分析信号频谱,了解信号带宽和能量分布。
三、实验内容1. 模拟调制与解调:(1)使用MATLAB生成模拟信号,如正弦波、方波等。
(2)进行调幅、调频和调相调制,观察调制后的信号波形。
(3)对调制信号进行解调,恢复原始信号。
(4)分析调制和解调过程中的信号质量。
2. 数字调制与解调:(1)使用MATLAB生成数字信号,如二进制序列。
(2)进行ASK、FSK和PSK调制,观察调制后的信号波形。
(3)对调制信号进行解调,恢复原始数字信号。
(4)分析调制和解调过程中的信号质量。
3. 信号频谱分析:(1)对模拟和数字信号进行傅里叶变换,观察信号频谱。
(2)分析信号带宽和能量分布,评估信号传输质量。
四、实验步骤1. 模拟调制与解调:(1)在MATLAB中生成模拟信号,如正弦波、方波等。
(2)进行调幅调制,观察调制后的信号波形。
(3)对调幅信号进行解调,恢复原始信号。
(4)重复步骤2和3,进行调频和调相调制与解调。
2. 数字调制与解调:(1)在MATLAB中生成数字信号,如二进制序列。
(2)进行ASK调制,观察调制后的信号波形。
(3)对ASK信号进行解调,恢复原始数字信号。
(4)重复步骤2和3,进行FSK和PSK调制与解调。
3. 信号频谱分析:(1)对模拟和数字信号进行傅里叶变换,观察信号频谱。
通信原理实验报告---基本数字调制实验范晨晨201300800596 13级通信工程二班实验一ASK调制及解调实验(一)实验目的1、掌握用键控产生ASK信号的方法。
2、掌握ASK非相干解调的原理。
(二)实验器材1、主控&信号源、9号模块各一块2、双踪示波器一台3、连接线若干(三)实验原理振幅键控是利用载波的幅度变化来传递数字信息,而其频率和初始相位保持不变。
在2ASK中,载波的幅度只有两种变化状态,分别对应二进制信息“0”或“1”。
在本次实验中,采用键控法进行调制,解调则采用非相干解调,即将基带信号和载波直接相乘,已调信号经过半波整流、低通滤波后,通过门限判决电路解调出原始基带信号。
(四)实验过程&波形分析实验项目一ASK调制1、连线,设置主控菜单,将模块9的开关S1拨为0000。
2、此时系统的初始状态为:PN序列输出频率为32kHz,调节128kHz载波信号峰峰值为3V。
由图可知,纵向每一大格代表500mV,共有6个大格,即峰峰值为3V。
3、以9号模块TH1为触发,用示波器同时观测9号模块TH1和TH4,验证ASK 调制原理。
右图是左图的局部放大图像。
由上图观察可知,在调制输入信号为0时,调制输出信号幅值为0;在调制输入信号为1时,调制输出信号为余弦载波,由此可验证ASK的调制原理。
因为PN序列输出频率为32kHz,载波信号频率为128kHz,所以一个码元应对应4个载波周期。
读图可知,横向一个大格为20μS,则一个码元占据约1.5个大格,恰好对应4个载波周期。
4、将PN序列输出频率改为64kHz,观察载波个数是否发生变化。
左图为更改PN 输出频率的界面,右图为更改频率后的调制输入信号与调制输出信号。
因为PN 序列输出频率为64kHz ,载波信号频率为128kHz ,所以一个码元应对应2个载波周期。
读图可知,横轴中一个大格为10μS ,则一个码元占据约1.5个大格,恰好对应2个载波周期。
通信原理FSK调制解调实验报告一、实验目的1.学习并掌握FSK调制解调的原理和方法;2.掌握FSK信号的频谱特性;3.搭建FSK调制解调电路,了解FSK调制解调的实际应用。
二、实验仪器1.示波器、信号发生器、示例开关等。
三、实验原理FSK(Frequency Shift Keying)调制即频移键控调制,是一种常用的数字调制方式之一、它通过改变载波频率的方式来表示数字信号的不同状态。
在FSK调制中,有两个不同的频率用于表示两种不同的数字。
在FSK调制中,若数字“0”对应的频率为f1,数字“1”对应的频率为f2,则它们可以分别用sin(2π f1 t)和sin(2π f2 t)的信号波形来表示。
四、实验步骤1.搭建FSK调制解调电路;2.输入数字信号源,调整信号发生器的频率控制,设置f1和f2的值;3.进行调制解调实验,观察示波器波形。
五、实验结果及分析1.频谱特性:FSK调制信号的频谱特性是两个频率与余弦正弦信号的卷积。
2.示波器波形:通过示波器可以观察到模拟信号在调制解调过程中的波形变化。
六、实验总结本次实验中,我们通过搭建FSK调制解调电路,了解了FSK调制解调的原理和方法。
通过实验,我们对FSK调制解调的频谱特性和波形变化有了更加深入的理解。
FSK调制解调在实际应用中具有广泛的用途,可以用于通信系统中的数据传输、调幅解调等方面。
在实验过程中,我们还发现了一些问题,例如调试电路的过程中可能出现信号干扰、波形失真等情况,需要进行相应的调整和优化。
通过本次实验,我们掌握了FSK调制解调的原理和方法,并对其实际应用有了更加深入的了解。
希望今后能够进一步应用所学的知识,不断提高实际操作的能力。
通信原理实验报告(8份)姓名:学号:通信原理实验报告姓名:姓名:学号:实验一HDB3码型变换实验一、实验目的了解几种常用的数字基带信号的特征和作用。
掌握HDB3码的编译规则。
了解滤波法位同步在的码变换过程中的作用。
二、实验器材主控&信号源、2号、8号、13号模块双踪示波器连接线三、实验原理1、HDB3编译码实验原理框图各一块一台若干姓名:学号:HDB3编译码实验原理框图2、实验框图说明我们知道AMI编码规则是遇到0输出0,遇到1则交替输出+1和-1。
而HDB3编码由于需要插入破坏位B,因此,在编码时需要缓存3bit的数据。
当没有连续4个连0时与AMI编码规则相同。
当4个连0时最后一个0变为传号A,其极性与前一个A的极性相反。
若该传号与前一个1的极性不同,则还要将这4个连0的第一个0变为B,B的极性与A相同。
实验框图中编码过程是将信号源经程序处理后,得到HDB3-A1和HDB3-B1两路信号,再通过电平转换电路进行变换,从而得到HDB3编码波形。
同样AMI译码只需将所有的±1变为1,0变为0即可。
而HDB3译码只需找到传号A,将传号和传号前3个数都清0即可。
传号A的识别方法是:该符号的极性与前一极性相同,该符号即为传号。
实验框图中译码过程是将HDB3码信号送入到电平逆变换电路,再通过译码处理,得到原始码元。
四、实验步骤姓名:学号:实验项目一HDB3编译码(256KHz归零码实验)概述:本项目通过选择不同的数字信源,分别观测编码输入及时钟,译码输出及时钟,观察编译码延时以及验证HDB3编译码规则。
1、关电,按表格所示进行连线。
2、开电,设置主控菜单,选择【主菜单】→【通信原理】→【HDB3编译码】→【256K归零码实验】。
将模块13的开关S3分频设置拨为0011,即提取512K同步时钟。
姓名:学号:3、此时系统初始状态为:编码输入信号为256K的PN序列。
4、实验操作及波形观测。
通信原理实验二实验二:调制与解调一、实验目的1. 理解调制与解调的基本概念;2. 掌握调幅(AM)、调频(FM)以及解调的原理;3. 实现AM、FM的信号调制与解调。
二、实验原理1. 调制原理调制是指在通信过程中将信息信号调制到载波上,以便传输的过程。
调制是将信息信号的某些特征参数随时间变化的过程。
1.1 调幅(AM)调制调幅是指通过改变载波的振幅来传输信息的一种调制方式。
调幅信号能够改变载波的背景亮度,使其随着信息信号的变化而变化。
1.2 调频(FM)调制调频是通过改变载波的频率来传输信息的一种调制方式。
调频信号能够改变载波的频率,使其频率随着信息信号的变化而变化。
2. 解调原理解调是指将调制信号中的信息还原出来的过程。
解调过程是调制的逆过程。
2.1 调幅(AM)解调调幅解调是从调幅信号中还原出原始信号的过程。
调幅信号在传输过程中会叠加一定的噪声,因此解调时需要采取一定的处理方法,如包络检波、同步检波等。
2.2 调频(FM)解调调频解调是从调频信号中还原出原始信号的过程。
调频信号在传输过程中对噪声具有较好的抵抗能力,因此解调过程较为简单,常采用频率鉴别解调等方法。
三、实验内容1. 实现AM调制与解调2. 实现FM调制与解调四、实验步骤1. 搭建AM调制电路,将音频信号与载波信号进行调制;2. 实现AM解调,将调制后的信号还原为音频信号;3. 搭建FM调制电路,将音频信号与载波信号进行调制;4. 实现FM解调,将调制后的信号还原为音频信号;5. 测试与观测调制与解调过程中的信号波形变化。
五、实验数据记录与分析(根据实际实验情况填写数据并进行相应的分析)六、实验总结通过本次实验,我们学习了调制与解调的原理,并实际搭建电路进行了AM和FM的调制与解调。
通过观测信号波形变化,我们加深了对调制与解调过程的理解,并掌握了相关的实验操作技巧。
本次实验对我们理解通信原理中的调制与解调起到了很好的辅助作用。
一、实验目的1. 了解数值调制的原理和过程;2. 掌握数值调制的实验方法和步骤;3. 分析数值调制在通信系统中的应用。
二、实验原理数值调制是将数字信号转换成适合在模拟信道上传输的信号的过程。
常见的数值调制方式有调幅(AM)、调频(FM)和调相(PM)等。
本实验以调幅(AM)调制为例,介绍数值调制的原理和实验方法。
三、实验仪器与设备1. 实验平台:通信原理实验箱;2. 信号发生器;3. 示波器;4. 信号分析仪;5. 计算机及软件。
四、实验步骤1. 搭建实验电路根据实验要求,搭建AM调制实验电路。
实验电路主要包括:信号发生器、调制器、放大器、滤波器、解调器等。
2. 设置实验参数(1)设置信号发生器输出载波信号,频率为fc,幅度为Ac;(2)设置信号发生器输出调制信号,频率为fm,幅度为Am;(3)设置调制器参数,如调制指数m等。
3. 观察调制波形将调制器输出信号接入示波器,观察调制波形。
正常情况下,调制波形应呈正弦波形。
4. 分析调制效果(1)计算调制指数m,m = Am / Ac;(2)分析调制信号的频谱,观察调制信号带宽;(3)分析调制信号的相位特性,观察调制信号的相位变化。
5. 实验数据记录记录实验过程中观察到的调制波形、调制指数、调制信号带宽、调制信号的相位特性等数据。
五、实验结果与分析1. 调制波形根据实验观察到的调制波形,可以看出调制信号在载波信号上产生了幅度调制,形成了AM调制信号。
2. 调制指数根据实验计算得到的调制指数m,可以分析调制信号的幅度调制程度。
当m < 1时,称为调幅信号;当m = 1时,称为全调幅信号;当m > 1时,称为过调幅信号。
3. 调制信号带宽根据实验分析得到的调制信号带宽,可以了解调制信号的频率范围。
AM调制信号的带宽为B = 2fm。
4. 调制信号的相位特性根据实验分析得到的调制信号的相位特性,可以了解调制信号的相位变化。
在AM调制过程中,调制信号的相位变化较小。
通信原理实验通信原理是现代通信领域的基础知识,通过实验可以更加直观地了解通信原理的相关概念和技术。
本次实验将涉及到模拟调制解调实验、数字调制解调实验以及信道编码和解码实验。
首先,我们将进行模拟调制解调实验。
模拟调制是指利用模拟信号进行调制的过程,而模拟解调则是将调制后的信号还原成原始信号的过程。
在实验中,我们将学习调幅调制(AM)、调频调制(FM)和调相调制(PM)的原理,并通过实验验证调制后的信号特性和解调的效果。
接下来,我们将进行数字调制解调实验。
数字调制是指利用数字信号进行调制的过程,而数字解调则是将调制后的信号还原成原始数字信号的过程。
在实验中,我们将学习脉冲编码调制(PCM)、正交振幅调制(QAM)和频移键控(FSK)等数字调制技术,并通过实验验证数字调制解调的原理和性能。
最后,我们将进行信道编码和解码实验。
信道编码是为了提高通信系统抗干扰能力和改善信道传输质量而对数字信号进行编码的过程,而信道解码则是将经过编码的信号进行解码还原的过程。
在实验中,我们将学习卷积码和纠错码的原理,以及信道编码和解码的实际应用。
通过以上实验,我们可以更加深入地理解通信原理的基本原理和技术,为今后的学习和研究打下坚实的基础。
希望大家能够认真对待本次实验,积极参与实验操作,加深对通信原理的理解和掌握,为将来的学习和工作打下坚实的基础。
总结,通过本次实验,我们对通信原理的模拟调制解调、数字调制解调以及信道编码和解码等方面有了更深入的了解。
希望大家能够在实验中认真学习,掌握相关技术,为今后的学习和工作打下坚实的基础。
同时也希望大家能够在实验中加强合作,共同进步,共同提高。
谢谢大家的参与!。
计算机与信息工程学院验证性实验报告一、实验目的1、掌握绝对码(AK)、相对码(BK)的概念以及它们之间的关系。
2、掌握用键控法产生2ASK 、2FSK 、2DPSK 信号的方法。
3、掌握BK 与2PSK 信号波形之间的关系、AK 与2DPSK 信号波形之间的关系。
4、了解2ASK 、2FSK 、2DPSK 信号的频谱与数字基带信号频谱之间的关系。
二、实验原理及方法数字调制分为二进制调制和多进制调制,二进制调制是多进制调制的基础。
在HUST TX 系列实验设备中只包含二进制数字调制,多进制调制实验由仿真软件实现,需要仿真软件的读者可以向作者索取,当然也可以使用有关商业软件或自己开发。
本实验使用数字信源模块和数字调制模块。
信源模块向调制模块提供数字基带信号和位定时信号。
调制模块将输入的绝对码AK (NRZ 码)变为相对码BK 、用键控法产生2ASK 、2FSK 、2DPSK 信号。
调制模块内部使用+5V 电源。
数字调制模块的原理方框图如图2.1所示,电原理图如图2.2所示。
图中CLK-IN 接信源模块晶振的输出信号CLK,NRZ-IN(AK)接信源模块的输出信号NRZ-OUT (AK ),BS-IN 接信源模块的输出位定时信号BS-OUT ,它们已在印刷电路板上连通。
图2.1 数字调制方框图数字调制模块上有以下信号测试点:• CAR2DPSK 和2ASK 的载波信号测试点• BK 相对码测试点• 2DPSK 2DPSK信号测试点,V P-P>0.5V• 2FSK 2FSK信号测试点,V P-P>0.5V• 2ASK 2ASK信号测试点,V P-P>0.5V图2.2 数字调制模块电原理图图2.1中各单元与图2.2中元器件的对应关系如下:•÷2(A)U18B:双D触发器74LS74•÷2(B)U9B:双D触发器74HC74•滤波器A V1:三极管9013,电感L1,电容C7•滤波器B V6:三极管9013,电感L2,电容C2•码变换器U18A:双D触发器74LS74;U19A:异或门74LS86 • 2ASK调制器U22:三路二选一模拟开关4053• 2FSK调制器U22:三路二选一模拟开关4053• 2PSK调制器U21:八选一模拟开关4051•放大器V5:三极管9013•射随器V3:三极管9013数字调制模块将数字信源模块晶振的输出信号CLK 进行2分频、滤波后,得到2ASK 和2DPSK 的载波信号,频率为2.2165MHz 。
- 通信原理实验报告专业专业_________ _________ 学号学号_________ _________ 姓名姓名_________ _________ 年月实验一 AM 调制与解调的仿真实验一.实验目的1.1.加深理解加深理解AM 调制与解调的基本工作原理与电路组成。
调制与解调的基本工作原理与电路组成。
2.2.掌握掌握AM 调制与解调系统的调试与测量技能。
调制与解调系统的调试与测量技能。
3.3.初步掌握初步掌握Multism 在电子仿真实验中的应用。
在电子仿真实验中的应用。
二.实验平台 计算机和multisim 电路仿真软件。
电路仿真软件。
三.实验原理AM 信号是载波信号振幅在0m V 上下按输入调制信号规律变化的一种调幅信号,表达式如下:如下:[]t w t u k V t v c a m o cos )()(0W += ((1)由表达式(由表达式(11)可知,在数学上,调幅电路的组成模型可由一个相加器和一个相乘器组成。
M A 为相乘器的乘积常数,为相乘器的乘积常数,A A 为相加器的加权系数,且a cm M k AV A k A ==, 设调制信号为:设调制信号为:)(t u W =M c U E W +cos t W 载波电压为:载波电压为:cM t c U u =)(cos t w c上两式相乘为普通振幅调制信号:上两式相乘为普通振幅调制信号:cM C t s U E K u +=()(cos t W )t w U c cM cos=C cM E KU (+t w t U c M cos )cos W W =t w t M E KU c a c cM cos )cos 1(W +=t w t M U c a S cos )cos 1(W + ((2)式中式中,,C Ma E UM W=称为调幅系数称为调幅系数((或调制指数或调制指数) ) ) ,其中,其中0<a M ≤1。
而当a M >1时,在)(t u cp =W t 附近,)(t u c变为负值,它的包络已不能反映调制信号的变化而造成失真,通常将这种失真成为过调幅失真,此种现象是要尽量避免的。
实验二、数字调制实验一、实验目的1、掌握绝对码、相对码概念及它们之间的变换关系。
2、掌握用键控法产生2ASK、2FSK、2PSK、2DPSK 信号的方法。
3、掌握相对码波形与2PSK信号波形之间的关系、绝对码波形与2DPSK信号波形之间的关系。
4、了解2ASK、2FSK、2PSK、2DPSK信号的频谱与数字基带信号频谱之间的关系。
二、实验内容1、用示波器观察绝对码波形、相对码波形。
2、用示波器观察2ASK、2FSK、2PSK、2DPSK信号波形。
3、用频谱仪观察数字基带信号频谱及2ASK、2FSK、2DPSK信号的频谱。
三、实验仪器双踪示波器一台、通信原理VI实验台一台、M6信号源模块和MI数字调制模块四、实验步骤1、熟悉数字信源单元及数字调制单元的工作原理。
2、连线:数字调制单元的CLK、BS-IN、NRZ-IN分别连至信源单元CLK、BS、NRZ。
打开交流电源开关和两模块的电源开关。
3、用数字信源模块的FS信号作为示波器的外同步信号,示波波CH1接AK,CH2接BK,信源模块的K1、K2、K3置于任意状态(非全0),观察AK、BK波形,总结绝对码至相对码变换规律以及从相对码至绝对码的变换规律。
4、示波器CH1接2DPSK,CH2分别接AK及BK,观察并总结2DPSK信号相位变化与绝对码的关系以及2DPSK信号相位变化与相对码的关系(此关系即是2PSK信号相位变化与信源代码的关系)。
注意:2DPSK信号的幅度可能不一致,但这并不影响信息的正确传输。
5、示波器CH1接AK、CH2依次接2FSK和2ASK;观察这两个信号与AK的关系(注意“1”码与“0”码对应的2FSK信号幅度可能不相等,这对传输信息是没有影响的)。
五、实验结果1.相对码、相对码2.倒相3. 2DPSK绝对码、相对码4.2PSK相对码、绝对码5.2ASK6.2FSK。