通信原理实验指导书

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1、通信原理实验指导书四川理工学院自动化与电子信息学院实验室安全用电须知一、实验室工作人员必须时刻牢记“安全第一，预防为主”的方针和“谁主管，谁负责”的原则，做好实验室用电安全工作。二、使用电子仪器设备时，应先了解其性能，按操作规程操作。实验前先检查用电设备，再接通电源；实验结束后，先关仪器设备，再关闭电源。三、若电器设备发生过热现象或出现焦糊味时，应立即关闭电源。四、实验室人员如离开实验室或遇突然断电，应关闭电源，尤其要关闭加热电器的电源开关。五、电源或电器设备的保险丝烧断后，应先检查保险丝被烧断的原因，排除故障后再按原负荷更换合适的保险丝，不得随意加大或用其它金属线代替。六、实验室内不能有裸露

2、的电线头；如有裸露，应设置安全罩；需接地线的设备要按照规定接地，以防发生漏电、触电事故。七、如遇触电时，应立即切断电源，或用绝缘物体将电线与触电者分离，再实施抢救。八、电源开关附近不得存放易燃易爆物品或堆放杂物，以免引发火灾事故。九、电器设备或电源线路应由专业人员按规定装设，严禁超负荷用电；不准乱拉、乱接电线；严禁实验室内用电炉、电加热器取暖和实验工作以外的其它用电。十、严格执行学校关于用电方面的规章制度。目 录实验一 取样定理及PAM系统实训2实验二 AMI/HDB3码编码、译码过程实训5实验一 取样定理及PAM系统实训一、实验目的1、加深学生对取样定理、PAM系统的了解；2、设计所需的原理

3、电路图，实现整个PAM系统的功能；3、提高学生的硬件设计能力和动手操作能力。二、预习要求1、预习通信原理教材中关于“脉冲模拟调制系统”中的信号取样定理和脉冲幅度调制等主要内容。2、查阅集成芯片TL084和4066的管脚功能并完成预习报告。三、实验仪器及器材示波器、面包板、集成块及电阻、电容等元器件四、实验原理及设计方案图1-1 PAM系统电路方框图五、实验内容本实验设计方框图如图1-1所示。PAM原理见教材相应章节。1、根据实验电路图，如图1-2所示，按照要求完成相关设计；2、完成相应的调试和测试。3、元件清单电阻阻值数量电容型号数量1K20.47U14.7K168223.9K11041100

4、1683210K4集成芯片CD4066120K2TL084136K2电解电容10UF/16V1六、注意事项1、+5V、-5V、+12V、-12V工作2、注意各点连线七、思考题1、简述取样定理。2、本实验是什么方式的取样？为什么？3、若要在还原输出端得到无失真的模拟信号，对抽样时钟有什么要求？八、实验报告1、按照要求完成相关设计。2、写出设计心得和遇到的困难。3、测出相应各点的波形图1-2 PAM调制、解调电路图实验二 AMI/HDB3码编码、译码过程实训一、实验目的1、熟悉AMI / HDB3码编译码的工作过程；2、观察AMI / HDB3码码型变换编译码电路的测量点波形。二、预习要求1、预习

5、AMI / HDB3编码、译码的内容2、查阅专用集成块22103的引脚功能三、实验仪器及器材示波器、通信专用信号源、面包板、集成块及电阻、电容等元器件四、实验原理（一）HDB3码电路的工作原理AMI码的全称是传号交替反转码。这是一种将消息代码0（空号）和1（传号）按如下规则进行编码的码：代码的0仍变换为传输码的0，而把代码中的1交替地变换为传输码的1、1、1、1由于AMI码的信号交替反转，故由它决定的基带信号将出现正负脉冲交替，而0电位保持不变的规律。由此看出，这种基带信号无直流成分，且只有很小的低频成分，因而它特别适宜在不允许这些成分通过的信道中传输。从AMI码的编码规则看出，它已从一个二进

6、制符号序列变成了一个三进制符号序列。把一个二进制符号变换成一个三进制符号所构成的码称为1B1T码型。AMI码除有上述特点外，还有编译码电路简单及便于观察误码情况等优点，它是一种基本的线路码，并得到广泛采用。但是，AMI码有一个重要缺点，即当它用来获取定时信息时，由于它可能出现长的连0串，因而会造成提取定时信号的困难。为了保持AMI码的优点而克服其缺点，人们提出了许多改进的方法，HDB3码就是其中有代表性的一种。HDB3码是三阶高密度码的简称。HDB3码保留了AMI码所有的优点，还可将连“0”码限制在3个以内，克服了AMI码出现长连“0”过多，对提取定时信息不利的缺点。HDB3码的功率谱基本上与

7、AMI码类似。由于HDB3码诸多优点，所以CCITT建议把HDB3码作为PCM传输系统的线路码型。如何由二进制码转换成HDB3码呢？HDB3码编码规则如下：1、二进制序列中的“0”码在HDB3码中仍编为“0”码，但当出现四个连“0”码时，用取代节000V或B00V代替四个连“0”码。取代节中的V码、B码均代表“1”码，它们可正可负（即V+=1，V-=1，B+=1，B-=1）。2、取代节的安排顺序是：先用000V，当它不能用时，再用B00V。000V取代节的安排要满足以下两个要求：（1）各取代节之间的V码要极性交替出现（为了保证传号码极性交替出现，不引入直流成份）。（2）V码要与前一个传号码的极

8、性相同（为了在接收端能识别出哪个是原始传号码，哪个是V码，以恢复成原二进制码序列）。 当上述两个要求能同时满足时，用000V代替原二进制码序列中的4个连“0”（用000V+或000V-）；而当上述两个要求不能同时满足时，则改用B00V（B+00V+或B-00V-，实质上是将取代节000V中第一个“0”码改成B码）。3、HDB3码序列中的传号码（包括“1”码、V码和B码）除V码外要满足极性交替出现的原则。下面我们举个例子来具体说明一下，如何将二进制码转换成HDB3码。二进制码序列:1 0 0 0 0 1 0 1 0 0 0 0 0 1 1 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1HDB3码码序

9、列:V+ -1 0 0 0 V- +1 0 1 B+ 0 0 V 0 1 +1 1 0 0 0 V- B+ 0 0 V+ 0 1从上例可以看出两点：（1）当两个取代节之间原始传号码的个数为奇数时，后边取代节用000V；当两个取代节之间原始传号码的个数为偶数时，后边取代节用B00V；（2）V码破坏了传号码极性交替出现的原则，所以叫破坏点；而B码未破坏传号码极性交替出现的原则，叫非破坏点。虽然HDB3码的编码规则比较复杂，但译码却比较简单。从上述原理看出，每一个破坏符号V总是与前一非0符号同极性（包括B在内）。这就是说，从收到的符号序列中可以容易地找到破坏点V，于是也断定V符号及其前面的3个符号必是连0符号，从而恢复4个连0码，再将所有1变成1后便得到原消息代码。图0 HDB3码编译码电原理图元件清单：电阻个数集成块个数6201221031100374LS04110K5TL084120K5电容47K1104522K191P1二极管1N41482五、实验步骤1、根据实验电路图，如图2-1所示，按照要求完成相关设计；2、完成相应的调试和测试。六、实验报告1、根据实验结果，画出AMI/HDB3码编译码电路的测量点波形图，在图上标上相位关系；2、根据实验结果，阐述其工作过程；3、写出AMI / HDB3码编译码的工作过程；