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实验指导书-fsk

实验指导书-fsk
实验指导书-fsk

实验二频移键控(FSK/2FSK)实验

一、实验目的

该实验为综合性实验。

频移键控(FSK)即数字频率调制是数字通信中使用较早的一种调制方式。FSK方法简单,易于实现;解调不需要恢复本地载波;可以异步传输;抗噪声和抗衰落性能较强。因此,FSK在模拟电话网上用来传输低速数据。采用这种调制方式成本很低。CCITT也建议,传输速率低于1200波特以下的设备一般采用FSK。改进的FSK方式以其优越的性能,已经用于卫星通信设备中。通过该试验:1.了解m序列的性能,掌握其实现方法及其作用。

2.通过对FSK电路的分析,了解FSK电路的组成,理解其调制解调原理。

二、实验内容与步骤

1.分析自己完成的电路图或参考电路图,深入理解各个电路模块的功能。

2.按照设计的电路图或参考电路图搭建实际电路。

3.用示波器观测主振时钟,记录波形和频率。

4.用示波器观测两个分频器输出,记录波形与频率。

5.用示波器观测随机序列输出,记录一个时间段的M随机序列的波形。

6.将调制分别接入高电平和低电平,分别观测调制输出波形,然后将调制输入M随机序列,用双踪示波器同时观测调制输出和M序列,体会调制全过程,并记录波形。

7.(选作)采用过零检测法设计搭建FSK解调部分的电路图,分别测量信号在限幅、微分、整流、展宽和经过低通滤波器后的波形,体会FSK的解调过程。

三、实验要求

本试验的任务是应用相关知识,参考相关的电路图,完成设计与搭建FSK 系统各个电路模块,能够在示波器上输出FSK正确波形,能看出明显的频移键控

调制波形。具体包括:

1.实现主振时钟,并对时钟正确分频;

2.搭建M序列发生器,输出正确的M序列;

3.实现用M序列进行频移键控,输出FSK波形。

深入预习并理解相关知识点。对本试验的预习要求:

1.熟悉m序列的特性和实现原理。

2.了解FSK的调制解调原理。

3.熟悉相关电子元器件的应用。

4.自己完成FSK调制电路(或采用本指导书推荐的电路方案),为实验中硬件电路的设计、连接、分析、调试奠定基础。

四、实验仪器与实验元器件

表1实验仪器与实验元器件

五、实验原理

5.1.伪随机序列

参见实验三(DPSK实验)。

5.2.FSK调制解调原理

(1)调制

频移键控信号码元的“0”和“1”分别用两个不同的频率的正弦波形来传送,

而其振幅和初始相位不变,其表达式:

???++=”时发送“”时发送“0)cos(1)cos()(2211?ω?ωt A t A t s

式中,假设码元的初始相位为1?和2?; 112f πω=和222f πω=为两个不同频率码元的角频率;A 为一常数,表明码元的包络式矩形脉冲。

FSK 信号的产生方法主要有两种。一种是用二进制基带矩形信号去调制一个调频器,使其能够输出两个不同频率的码元,如图1(a )所示。另一种方法是用一个受基带脉冲控制的开关电路去选择两个独立频率源的振荡作为输出,如图1(b )所示。这两种方法产生的FSK 信号的波形只有一点差异,即由调频器产生的FSK 信号在相邻码元之间的相位是连续的,而开关法产生的信号,因为是由两个独立的频率源产生不同频率的信号,故相邻码元的相位不一定是连续的。

图1 FSK 信号的产生

(2)解调

FSK 信号的接收分为相干和非相干检测法(包络检波法)两类,原理如图2。相干解调法中,接收信号经过并联的两路开通滤波器、与本地相干载相乘和低通滤波后,进行抽样判决。判断准则是比较两路信号包络的大小。若上支路的信号包络较大,则判为收到“1”;反之,判为“0”。这种相干接收方法中的相干载波必须从接收信号中提取,并且和信号码元同频同相,这样增加了接收设备的复杂程度。在包络检波法中,其判断准则也是比较两个支路的大小,和相干检波法中的判断准则相似。除了以上两种方法外,FSK 的解调方法还有鉴频法、差分检波法、和过零检测法,这些方法都不利用信号的相位信息。鉴频法和差分检波法参见樊昌信主编、国防工业出版社出版的《通信原理》(第4版),这里不作介绍。

图2 FSK信号常用的接收系统

图3 过零检测法的方框图及各点波形

图3给出了过零检测法的原理方框图。FSK两种码元的频率不同,所以计算

码元中信号波形的过零点数目多少,就能区分这两个不同频率的信号码元。在图

中接收信号经过带通滤波后,被放大限幅,得到矩形脉冲序列;再经过微分和整流,变成一系列窄脉冲,它们的位置正好对应原矩形脉冲的过零点,因此,其数量也和过零点的数目相同。把这些窄脉冲变换成较宽的举行脉冲,以增大其直流分量;然后经过低通滤波,提取出此直流分量。这样,直流分量的大小就和码元频率的高低成正比,从而解调出原发送信号。

5.3. 实验电路设计原理

图4是“FSK调制部分原理框图”,也是本试验进行设计与搭建的原理图,振荡器产生方波振荡,分别经8分频和4分频后作为f1和f2两路频率信号,f1又经4分频后作为产生M序列的时钟,用产生的M序列去控制切换开关,让输出为f1或f2,即FSK信号。

图4 FSK调制部分原理框图

在形成FSK信号后,输出端可以使用由运放构成的跟随器来代替发送滤波器,将TTL电平的FSK信号变成交流信号波形,以利于信道传输。跟随器的电路图参见图5。

六、实验报告基本要求

1. 写清实验名称、实验目的、所用设备型号及编号,所用硬件及型号。

2.分析实验原理,简述试验内容。

3. 如果为自己设计的电路,提交实际电路的构建步骤与相关参数的详细计算过程。

4. 分析FSK系统有哪些部分构成?各部分的作用是什么?

5.整理实验过程中的记录,要求画出一个时间段的M序列。根据实验记录,

整理、绘制出整个硬件电路图中各个测试点的曲线波形。

6. 综合分析实验过程中及结果出现哪些特殊现象?如何解决以及如何解释这些现象?

7. 给出结论分析和实验体会。

七、注意事项

1. 遵守实验室的规章制度,尊重实验指导老师,培养严谨求实的科学态度。

2. 实验参数及重要数据应留有备份。

附:实验电路参考方案

FSK调制电路的参考方案如图5所示,图6是过零检测法解调方案电路。

BPSK调制及解调实验报告

实验五BPSK调制及解调实验 一、实验目的 1、掌握BPSK调制和解调的基本原理; 2、掌握BPSK数据传输过程,熟悉典型电路; 3、了解数字基带波形时域形成的原理和方法,掌握滚降系数的概念; 4、熟悉BPSK调制载波包络的变化; 5、掌握BPSK载波恢复特点与位定时恢复的基本方法; 二、实验器材 1、主控&信号源、9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 1、BPSK调制解调(9号模块)实验原理框 PSK调制及解调实验原理框图 2、BPSK调制解调(9号模块)实验框图说明 基带信号的1电平和0电平信号分别与256KHz载波及256KHz反相载波相乘,叠加后得到BPSK调制输出;已调信号送入到13模块载波提取单元得到同步载波;已调信号与相干载波相乘后,经过低通滤波和门限判决后,解调输出原始基带信号。 四、实验步骤 实验项目一 BPSK调制信号观测(9号模块) 概述:BPSK调制实验中,信号是用相位相差180°的载波变换来表征被传递的信息。本项目通过对比观测基带信号波形与调制输出波形来验证BPSK调制原理。 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】→【BPSK/DBPSK数字调制解调】。将9号模块的S1拨为0000,调节信号源模块W3使256 KHz载波信号峰峰值为3V。 3、此时系统初始状态为:PN序列输出频率32KHz。 4、实验操作及波形观测。 (1)以9号模块“NRZ-I”为触发,观测“I”; (2)以9号模块“NRZ-Q”为触发,观测“Q”。 (3)以9号模块“基带信号”为触发,观测“调制输出”。 思考:分析以上观测的波形,分析与ASK有何关系? 实验项目二 BPSK解调观测(9号模块) 概述:本项目通过对比观测基带信号波形与解调输出波形,观察是否有延时现象,并且验证BPSK解调原理。观测解调中间观测点TP8,深入理解BPSK解调原理。 1、保持实验项目一中的连线。将9号模块的S1拨为“0000”。 2、以9号模块测13号模块的“SIN”,调节13号模块的W1使“SIN”的波形稳定,即恢复出载波。 3、以9号模块的“基带信号”为触发观测“BPSK解调输出”,多次单击13号模块的“复位”按键。观测“BPSK解调输出”的变化。 4、以信号源的CLK为触发,测9号模块LPF-BPSK,观测眼图。 思考:“BPSK解调输出”是否存在相位模糊的情况?为什么会有相位模糊的情况? 五、实验报告 1、分析实验电路的工作原理,简述其工作过程; 输入的基带信号由转换开关转接后分成两路,一路经过差分编码控制256KHz的载频,另一路经倒相去控制256KHz的载频。???解调采用锁相解调,只要在设计锁相环时,使它锁定在FSK的一个载频上此时对应的环路滤波器输出电压为零,而对另一载频失锁,则对应的环路滤波器输出电压不为零,那末在锁相环路滤波器输出端就可以获得原基带信号的信息。? 2、分析BPSK调制解调原理。 调制原理是:基带信号先经过差分编码得到相对码,再根据相对码进行绝对调相, 即将相对码的1电平和0电平信号分别与256K载波及256K反相载波相乘,叠加后得到DBPSK 调制输出。?

实验指导书

苯甲酸红外光谱的测绘—溴化钾压片法制样 一、实验目的 1、了解红外光谱仪的基本组成和工作原理。 2、熟悉红外光谱仪的主要应用领域。 3、掌握红外光谱分析时粉末样品的制备及红外透射光谱测试方法。 4、熟悉化合物不同基团的红外吸收频率范围.学会用标准数据库进行图谱检索 及化合物结构鉴定的基本方法。 二、实验原理 红外光谱分析是研究分子振动和转动信息的分子光谱。当化合物受到红外光照射,化合物中某个化学键的振动或转动频率与红外光频率相当时,就会吸收光能,并引起分子永久偶极矩的变化,产生分子振动和转动能级从基态到激发态的跃迁,使相应频率的透射光强度减弱。分子中不同的化学键振动频率不同,会吸收不同频率的红外光,检测并记录透过光强度与波数(1/cm)或波长的关系曲线,就可得到红外光谱。红外光谱反映了分子化学键的特征吸收频率,可用于化合物的结构分析和定量测定。 根据实验技术和应用的不同,我们将红外光划分为三个区域:近红外区(0.75~2.5μm;13158~40001/cm),中红外区(2.5~25μm;4000~4001/cm)和远红外区(25~1000μm;400~101/cm)。分子振动伴随转动大多在中红外区,一般的红外光谱都在此波数区间进行检测。 傅立叶变换红外光谱仪主要由红外光源、迈克尔逊干涉仪、检测器、计算机和记录系统五部分组成。红外光经迈克尔逊干涉仪照射样品后,再经检测器将检测到的信号以干涉图的形式送往计算机,进行傅立叶变换的数学处理,最后得到红外光谱图。

傅立叶变换红外光谱法具有灵敏度高、波数准确、重复性好的优点,可以广泛应用于有机化学、金属有机化学、高分子化学、催化、材料科学、生物学、物理、环境科学、煤结构研究、橡胶工业、石油工业(石油勘探、润滑油、石油分析等)、矿物鉴定、商检、质检、海关、汽车、珠宝、国防科学、农业、食品、生物医学、生物化学、药学、无机和配位化学基础研究、半导体材料、法庭科学(司法鉴定、物证检验等)、气象科学、染织工业、日用化工、原子能科学技术、产品质量监控(远距离光信号光谱测量:实时监控、遥感监测等)等众多方面。 三、仪器和试剂 1、Nicolet 5700 FT-IR红外光谱仪(美国尼高力公司) 2、压片机(日本岛津公司) 3、压片模具(日本岛津公司) 4、玛瑙研钵(日本岛津公司) 5、KBr粉末(光谱纯,美国尼高力公司) 6、苯甲酸(分析纯) 四、实验步骤 1、样品的制备(溴化钾压片法)

抽样定理和PCM调制解调实验报告

《通信原理》实验报告 实验一:抽样定理和PAM调制解调实验 系别:信息科学与工程学院 专业班级:通信工程1003班 学生姓名:陈威 同组学生:杨鑫 成绩: 指导教师:惠龙飞 (实验时间:2012 年 12 月 7 日——2012 年 12 月28日) 华中科技大学武昌分校

1、实验目的 1对电路的组成、波形和所测数据的分析,加深理解这种调制方法的优缺点。 2.通过脉冲幅度调制实验,使学生能加深理解脉冲幅度调制的原理。 2、实验器材 1、信号源模块 一块 2、①号模块 一块 3、60M 双踪示波器 一台 4、连接线 若干 3、实验原理 3.1基本原理 1、抽样定理 图3-1 抽样与恢复 2、脉冲振幅调制(PAM ) 所谓脉冲振幅调制,即是脉冲载波的幅度随输入信号变化的一种调制方式。如果脉冲载波是由冲激脉冲组成的,则前面所说的抽样定理,就是脉冲增幅调制的原理。 自然抽样 平顶抽样 ) (t m ) (t T

图3-3 自然抽样及平顶抽样波形 PAM方式有两种:自然抽样和平顶抽样。自然抽样又称为“曲顶”抽样,(t)的脉冲“顶部”是随m(t)变化的,即在顶部保持了m(t)变已抽样信号m s 化的规律(如图3-3所示)。平顶抽样所得的已抽样信号如图3-3所示,这里每一抽样脉冲的幅度正比于瞬时抽样值,但其形状都相同。在实际中,平顶抽样的PAM信号常常采用保持电路来实现,得到的脉冲为矩形脉冲。 四、实验步骤 1、将信号源模块、模块一固定到主机箱上面。双踪示波器,设置CH1通道为同步源。 2、观测PAM自然抽样波形。 (1)将信号源上S4设为“1010”,使“CLK1”输出32K时钟。 (2)将模块一上K1选到“自然”。 (3)关闭电源,连接 表3-1 抽样实验接线表 (5)用示波器观测信号源“2K同步正弦波”输出,调节W1改变输出信号幅度,使输出信号峰-峰值在1V左右。在PAMCLK处观察被抽样信号。CH1接PAMCLK(同步源),CH2接“自然抽样输出”(自然抽样PAM信号)。

《车站信号自动控制》实验指导书

前言 计算机联锁系统采用了最新计算机技术、总线技术、网络技术,实现了一套性能可靠、具有故障安全性、功能完善、操作简单、维护方便的车站联锁系统。本课程的目的是通过本课程的教学使学生计算机联锁的基本知识、基本原理和基本技能,熟悉计算机联锁的使用和 维护,使计算机联锁更加安全可靠地运行,充分发挥其效能。 目 录 前言 实验一 (联锁设计实验1)进路选择实验.......................................... 4 实验二 (联锁设计实验1)进路解锁实验.......................................... 7 实验三 (系统认识实验)进路模拟行车实验 (9) 实验四 (接口电路实验)进路故障模拟及处理实验.............................. 11 实验五 车站联锁维修实验............................................................... 13 参考文献 (15)

前言 车站信号自动控制(联锁)系统是保证行车安全的信号基础设备,必须保证工作可靠,并符合“故障-安全”原则。实现车站联锁的基本功能,完成列车进路建立、锁闭、解锁、道岔控制、信号机控制,完成轨道电路和信号设备状态的监督。通过车站联锁实验的教学使学生掌握联锁系统的基本知识、基本原理和基本技能,熟悉车站联锁系统的使用和维修,使联锁系统更加安全可靠地运行,充分发挥其效能。

实验1 进路选择实验 一、实验目的 1.了解车站联锁车务仿真培训系统,熟悉系统的操作。 2.通过办理进路过程过程,验证各种进路的选路处理过程。 二、实验设备及工作原理 1.实验设备: ⑴PC机E8000 1台 ⑵瘦客户机T5740W 20台 ⑶服务器E8100 2台 ⑷交换机ProCurve 1台 ⑸集群软件Pink E8000 1套 ⑹车站联锁车务仿真培训系统1套 2. 车站联锁车务仿真培训系统的体系结构,如下图1-1所示。 教师机调度集中机 学员机1 学员 机2 学员 机m 学员 机n ··········· 扩展功能 以太网图1-1 车站联锁车务仿真培训系统体系结构图 三、工作原理 本系统把联锁上位机操作平台,底层联锁逻辑和模拟现场设备的状态及变化过程集合到一台计算机上构成学员机,在一台计算机上实现了联锁系统的所有功能。同时结合教学及培训的特点,设置了一台教师机来完成学员操作过程的记录、回放并设置设备故障及行车命令以供考核学员的处理作业的能力。 四、车站站场图 实验用车站站场图,如下图所示。

通信原理2DPSK调制与解调实验报告

通信原理课程设计报告

一. 2DPSK基本原理 1.2DPSK信号原理 2DPSK方式即是利用前后相邻码元的相对相位值去表示数字信息的一种方式。现假设用Φ表示本码元初相与前一码元初相之差,并规定:Φ=0表示0码,Φ=π表示1码。则数字信息序列与2DPSK信号的码元相位关系可举例表示如2PSK信号是用载波的不同相位直接去表示相应的数字信号而得出的,在接收端只能采用相干解调,它的时域波形图如图2.1所示。 图1.1 2DPSK信号 在这种绝对移相方式中,发送端是采用某一个相位作为基准,所以在系统接收端也必须采用相同的基准相位。如果基准相位发生变化,则在接收端回复的信号将与发送的数字信息完全相反。所以在实际过程中一般不采用绝对移相方式,而采用相对移相方式。 定义?Φ为本码元初相与前一码元初相之差,假设: ?Φ=0→数字信息“0”; ?Φ=π→数字信息“1”。 则数字信息序列与2DPSK信号的码元相位关系可举例表示如下: 数字信息: 1 0 1 1 0 1 1 1 0 1

DPSK信号相位:0 π π 0 π π 0 π 0 0 π 或:π 0 0 π 0 0 π 0 π π 0 2. 2DPSK信号的调制原理 一般来说,2DPSK信号有两种调试方法,即模拟调制法和键控法。2DPSK 信号的的模拟调制法框图如图1.2.1所示,其中码变换的过程为将输入的单极性不归零码转换为双极性不归零码。 图1.2.1 模拟调制法 2DPSK信号的的键控调制法框图如图1.2.2所示,其中码变换的过程为将输入的基带信号差分,即变为它的相对码。选相开关作用为当输入为数字信息“0”时接相位0,当输入数字信息为“1”时接pi。 图1.2.2 键控法调制原理图 码变换相乘 载波 s(t)e o(t)

普通化学实验指导书【模板】

普通化学实验指导书 齐鲁理工学院

目录 实验一酸碱比较滴定 (1) 实验二水中钙、镁离子的测定 (4)

实验一酸碱比较滴定 一、实验目的 1.掌握酸碱溶液的配制和比较滴定方法。 2.练习滴定操作技术和滴定终点的判断。 3.掌握滴定结果的数据记录和数据处理方法。 二、实验原理 在酸碱滴定中,酸标准溶液通常是用HCl或H2SO4来配制,其中用得较多的是HCl。如果试样要和过量的酸标准溶液共同煮沸时,则选用H2SO4。HNO3有氧化性并且稳定性较差,故不宜选用。 碱标准溶液一般都用NaOH配制。KOH较贵,应用不普遍。Ba(OH)2可以用来配制不含碳酸盐的碱标准溶液。 市售的酸浓度不定,碱的纯度也不够,而且常吸收CO2和水蒸气,因此都不能直接配制准确浓度的溶液,通常是先将它们配成近似浓度,然后通过比较滴定和标定来确定它们的准确浓度,其浓度一般是在0.01~1 mol·L-1之间,具体浓度可以根据需要选择。 酸碱比较滴定一般是指用酸标准溶液滴定碱标准溶液的操作过程。当HCl和NaOH溶液反应达到等量点时,根据等物质的量规则有: 即 因此,只要标定其中任何一种溶液的浓度,就可以通过比较滴定的结果(体积比),算出另一种溶液的准确浓度。 三、仪器和试剂 (一)仪器 10mL量筒、500mL量杯、1000mL小口试剂瓶(2只)、酸式和碱式滴定管、锥形瓶(3只)。 (二)试剂 浓HCl、50%NaOH、0.2%甲基红乙醇溶液。

四、实验内容 (-)0.05 mol·L-1(HCl)溶液的配制 用干净的量筒量取浓HCl 4.5mL,倒入1000mL试剂瓶中,用蒸馏水稀释至1000mL,盖上瓶塞,摇匀。 (二)0.05 mol·L-1(NaOH)溶液的配制 用干净的量筒量取澄清的50%NaOH 2.8mL,倒入1000mL试剂瓶中,用无CO2蒸馏水稀释至1000mL,用橡皮塞塞紧,摇匀。 溶液配好后,贴上标签,标签上应注明试剂名称、专业、班级、姓名和配制日期,留待以后实验用(以上酸、碱标准溶液,由两个同学共同配制)。 (三)比较滴定 将酸、碱标准溶液分别装入酸式和碱式滴定管中(注意赶气饱和除去管尖悬挂的液滴),记录初读数,由碱式滴定管放出约20mLNaOH溶液于锥形瓶中,加入甲基红指示剂1~2滴,用HCl溶液滴至溶液由黄色变为橙色,即为终点。若滴定过量,溶液已经变红,可以用NaOH溶液回滴至溶液变为黄色,再用HCl溶液滴至橙色。准确记录酸式、碱式滴定管的终读数,计算酸碱溶液的体积比(或)。 平行测定三次,每次滴定前,都要把酸式、碱式滴定管装到“0” 刻度或“0”刻度稍下的位置。要求三次测定结果的相对均差小于0.2%。 五、数据记录及计算结果

电子测量原理实验指导书

电子测量原理实验指导书 南京邮电大学自动化学院

目录 电子测量实验系统组成原理及操作 (1) 电子计数器原理及应用 (10) 示波器原理及应用 (16) R、L、C参数测量 (24) 逻辑分析仪原理及应用 (31) 交流电压测量 (40)

电子测量实验系统组成原理及操作 一、实验目的 1.了解SJ-8002B电子测量实验系统的原理和组成。 2.学习操作本实验系统并完成一些简单实验。 二、实验内容 1.操作本系统的实验箱内部DDS信号源,产生出多种信号波形,并用外接示波器观察。 2.使用本实验箱内部数字示波器,去观察外部信号源的信号波形。 3.使用本实验箱内部数字示波器,观察内部DDS信号源产生的信号波形。 三、实验器材 1.SJ-8002B电子测量实验箱 1台 2.双踪示波器(20MHz模拟或数字示波器) 1台 3.函数信号发生器(1Hz~1MHz) 1台 4.计算机(具有运行windows2000和图形化控件的能力) 1台 四、实验原理 SJ-8002B电子测量实验系统由三大部分组成:a电子测量实验箱;b系列化的实验板;c微型计算机(含配套的实验软件),如图1-1所示。此外,实验中根据需要可以再配备一些辅助仪器,如通用示波器、信号源等。 图1-1 电子测量实验系统的基本组成 电子测量实验系统的外貌图如图1-2所示。

图1-2 电子测量实验系统 电子测量实验箱主板如图1-3所示。 S102 短路块 62芯插座,实验电路板 AC9V 温度板用电源 EPP 插座,连接计算机 并口 键盘板接口 电位器直流可调电压 S101 短路块 S702 短路块 S602 短路块 采集1通道输入Ain1信号源1输出Aout1 测频输入Fx 采集2通道输入Ain2信号源2输出Aout2 直流电压输入DCin 图1-3 电子测量实验箱主板 短路块名 短路位置 连接说明 使用场合 S101 左边 7109直流电压差分输入端DC -不接地 温度实验时使用

通信原理2DPSK调制与解调实验报告

通信原理课程设计报告 一. 2DPSK基本原理 1.2DPSK信号原理 2DPSK方式即是利用前后相邻码元的相对相位值去表示数字信息的一种方式。现假设用Φ表示本码元初相与前一码元初相之差,并规定:Φ=0表示0码,

Φ=π表示1码。则数字信息序列与2DPSK信号的码元相位关系可举例表示如2PSK信号是用载波的不同相位直接去表示相应的数字信号而得出的,在接收端只能采用相干解调,它的时域波形图如图2.1所示。 图1.1 2DPSK信号 在这种绝对移相方式中,发送端是采用某一个相位作为基准,所以在系统接收端也必须采用相同的基准相位。如果基准相位发生变化,则在接收端回复的信号将与发送的数字信息完全相反。所以在实际过程中一般不采用绝对移相方式,而采用相对移相方式。 定义?Φ为本码元初相与前一码元初相之差,假设: ?Φ=0→数字信息“0”; ?Φ=π→数字信息“1”。 则数字信息序列与2DPSK信号的码元相位关系可举例表示如下: 数字信息: 1 0 1 1 0 1 1 1 0 1 DPSK信号相位:0 π π 0 π π 0 π 0 0 π 或:π 0 0 π 0 0 π 0 π π 0 2. 2DPSK信号的调制原理 一般来说,2DPSK信号有两种调试方法,即模拟调制法和键控法。2DPSK 信号的的模拟调制法框图如图1.2.1所示,其中码变换的过程为将输入的单极性不归零码转换为双极性不归零码。

图1.2.1 模拟调制法 2DPSK信号的的键控调制法框图如图1.2.2所示,其中码变换的过程为将输入的基带信号差分,即变为它的相对码。选相开关作用为当输入为数字信息“0”时接相位0,当输入数字信息为“1”时接pi。 图1.2.2 键控法调制原理图 3. 2DPSK信号的解调原理 2DPSK信号最常用的解调方法有两种,一种是极性比较和码变换法,另一种是差分相干解调法。 (1) 2DPSK信号解调的极性比较法 它的原理是2DPSK信号先经过带通滤波器,去除调制信号频带以外的在信道中混入的噪声,再与本地载波相乘,去掉调制信号中的载波成分,再经过低通滤波器去除高频成分,得到包含基带信号的低频信号,将其送入抽样判决器中进行抽样判决的到基带信号的差分码,再经过逆差分器,就得到了基带信号。它的原理框图如图1.3.1所示。 码变换相乘 载波 s(t)e o(t) 相乘器低通滤波器抽样判决器2DPSK 带通滤波器 延迟T

可编程控制器原理及应用实验指导书2017版

自动化学院实验指导书系列 可编程控制器及应用 实验指导书 董冀媛编 北京科技大学自动化学院 控制科学与工程系 二○一一年九月

前言 本书是配合自动化专业本科生专业选修课《可编程控制器及应用》的课堂教学而设置的,目的是通过实验环节能够使学生掌握可编程控制器的基本原理和使用方法。本书共设置了六个实验,前两个实验的内容是电动机的启动与停止、正反转等基本的控制环节,目的是通过实验熟悉Step7软件和S7-300的基本编程指令以及电动机的基本控制环节。实验三到五是综合指令实验,目的是通过实验让学生掌握基于可编程控制器的控制系统的一般设计原则和步骤,为今后实际工作打下基础。 在本书的编写过程中,得到了孙昌国老师和王尚君老师的热忱帮助和指导,在此表示感谢。 由于作者水平有限,书中难免存在不足之处,敬请读者批评指正。 编者 2015年9月29日 注:2017年10月添加实验六,模拟量输入模板的接线和模拟量数据采集一般的编程方法。 第2 页

目录 前言 (2) 实验一电动机的启动和停止控制 (5) 一、实验目的 (5) 二、实验内容 (5) 三、实验所用仪表及设备 (7) 四、实验步骤 (7) 五、思考题 (11) 六、实验报告要求 (11) 实验二电动机的正反转控制 (12) 一、实验目的 (12) 二、实验内容 (12) 三、实验所用仪表及设备 (13) 四、实验步骤 (13) 五、思考题 (15) 六、实验报告要求 (15) 实验三八层电梯的控制系统的设计 (16) 一、实验目的 (16) 二、实验内容 (16) 三、实验所用仪表及设备 (17) 四、实验步骤 (18) 五、思考题 (20) 六、实验报告要求 (20) 实验四物品分选系统设计 (22) 一、实验目的 (22) 二、实验内容 (22) 三、实验所用仪表及设备 (23) 四、实验步骤 (23) 五、思考题 (26) 六、实验报告要求 (26) 实验五十字路口交通灯控制 (27) 一、实验目的 (27) 二、实验内容 (27) 三、实验所用仪表及设备 (28) 四、实验步骤 (28) 五、思考题 (33) 六、实验报告要求 (33) 第3 页

6502实训指导书

6502电气集中操纵方法与表示方式 实 训 指 导 书 铁道运输系 2011.9

一、实验目的 1.了解6502电气集中设备组成; 2.熟悉控制台盘面布置,各种按钮、表示灯作用及显示; 3.掌握各种进路操纵方法与表示方式。 二、实验器材 6502电气集中设备一套 三、实验原理 1.6502电气集中特点 采用6502电气集中设备的车站,全站集中区范围内的信号机、道岔和进路均由值班员集中控制。 操纵简便,排列进路速度快:办理进路时,值班员只需按压进路始端按钮,进路上有关道岔从左到右顺序选动并立即转换。 排列进路效率高:第一条进路选出后(不包括道岔转换)时间,即可以立即排列第二条平行进路。 进路锁闭后,信号自动开放,列车一进入进路,信号自动关闭,进路按列车运行方向逐段自动解锁。 2.6502电气集中设备组成 设备由室内、室外设备组成。 室内主要设备:控制台、区段人工解锁按钮盘、电源屏、继电器组合及组合架、分线盘。 室外主要设备:在沙盘站场上由进站、出站、调车等色灯信号机,电动转辙机、轨道电路及电缆。 该站上行方面区间设备是自动闭塞,下行方面区间设备是自动闭塞和东郊方面半自动闭塞。 实验时,在控制台操纵,沙盘站场上有关道岔自动转换到进路所需的位置,排列进路,开放信号,当列车或车列(用短路线或模拟板代替)进入进路,信号自动关闭,进路自动逐段解锁。在整个过程中控制台上有相应表示。 3.6502电气集中控制台 6502电气集中控制台是采用标准单元块拼装而成。 控制台盘面中部是与现场实际站场完全一致的模拟站场,有各种进路按钮、表示灯及光带。上下方是其它操纵用的各种按钮和表示灯。 值班员通过控制台上的按钮和表示灯控制和监督全站集中区内道岔、信号机和进路。因此,首先要求对控制台上各种按钮设置原则、作用及各种表示灯意义认真了解,才能正确掌握各种进路操纵方法与了解表示含义。 四、实验内容 1.察看6502电气集中室内、外设备 对室内主要设备控制台、区段人工解锁按钮盘、电源屏、继电器组合及组合架等设备外型、安装情况等认真观察。 2.熟悉控制台盘面上各种按钮配置原则及作用

PSK调制解调实验报告范文

PSK调制解调实验报告范文 一、实验目的 1. 掌握二相绝对码与相对码的码变换方法; 2. 掌握二相相位键控调制解调的工作原理及性能测试; 3. 学习二相相位调制、解调硬件实现,掌握电路调整测试方法。 二、实验仪器 1.时钟与基带数据发生模块,位号:G 2.PSK 调制模块,位号A 3.PSK 解调模块,位号C 4.噪声模块,位号B 5.复接/解复接、同步技术模块,位号I 6.20M 双踪示波器1 台 7.小平口螺丝刀1 只 8.频率计1 台(选用) 9.信号连接线4 根 三、实验原理 相位键控调制在数字通信系统中是一种极重要的调制方式,它具有优良的抗干扰噪声性能及较高的频带利用率。在相同的信噪比条件下,可获得比其他调制方式(例如:ASK、FSK)更低的误码率,因而广泛应用在实际通信系统中。本实验箱采用相位选择法实现相位调制(二进制),绝对移相键控(PSK 或CPSK)是用输入的基带信号(绝对码)选择开关通断控制载波相位的变化来实现。相对移相键控

(DPSK)采用绝对码与相对码变换后,用相对码控制选择开关通断来实现。 (一)PSK 调制电路工作原理 二相相位键控的载波为1.024MHz,数字基带信号有32Kb/s 伪随机码、及其相对码、32KHz 方波、外加数字信号等。相位键控调制解调电原理框图,如图6-1 所示。 1.载波倒相器 模拟信号的倒相通常采用运放来实现。来自1.024MHz 载波信号输入到运放的反相输入端,在输出端即可得到一个反相的载波信号,即π相载波信号。为了使0 相载波与π相载波的幅度相等,在电路中加了电位器37W01 和37W02 调节。 2.模拟开关相乘器 对载波的相移键控是用模拟开关电路实现的。0 相载波与π相载波分别加到模拟开关A:CD4066 的输入端(1 脚)、模拟开关B:CD4066 的输入端(11 脚),在数字基带信号的信码中,它的正极性加到模拟开关A 的输入控制端(13 脚),它反极性加到模拟开关B 的输入控制端(12 脚)。用来控制两个同频反相载波的通断。当信码为“1”码时,模拟开关 A 的输入控制端为高电平,模拟开关A 导通,输出0 相载波,而模拟开关 B 的输入控制端为低电平,模拟开关B 截止。反之,当信码为“0”码时,模拟开关A 的输入控制端为低电平,模拟开关A 截止。而模拟开关B 的输入控制端却为高电平,模拟开关B 导通。输

Altium Designer 09实验指导书

实验一熟悉Altium Designer 09软件及原理图工作环境设置 一、实验目的 (1)掌握Altium Designer软件的安装激活及中文转化方法。 (2)掌握Altium Designer软件的文件系统的创建方法。 (3)了解Altium Designer软件的工作界面。 (4)掌握原理图编辑的操作界面设置。 (5)掌握原理图图纸及工作环境的设置。 (6)学会原理图图纸模板的创建及调用。 二、实验原理 参看《Altium Designer Summer 09》教材第1章和第2章。 三、实验设备 个人计算机、Altium Designer软件。 四、实验内容 (1)Altium Designer 09软件的安装及激活: 找到Altium Designer 09 文件夹,执行setup.exe文件,完成软件安装,然后打开AltiumDesigner09破解文件夹,将ad80.alf和dxp.exe文件拷贝到安装目录下激活软件。 页脚内容1

(由于机房已经安装好了软件,此小题大家可回去在自己的电脑上完成,也可以将机房电脑上的软件先卸载再完成安装) (2)PCB项目文件及原理图文件的创建及保存: 在E盘或者F盘以自己的学号为文件名新建一个文件夹,然后建立一个新的项目文件和一个原理图文件,要求两个文件都以自己姓名的首字母(如张三,则用ZS)命名保存到学号文件夹中。 (实验报告要求:将学号文件夹打开进行截图打印粘贴) (3)熟悉窗口界面、主菜单、各工具栏及图纸参数的设置: A:反复尝试各项窗口和菜单设置命令,如工作区面板的切换等。 B:新建一个原理图文件,将原理图图纸大小设为Letter、标题栏设为ANSI,图纸底色设为浅绿色,设计者设为自己姓名,设计单位设为湖工商贸。 (实验报告要求:将B内容进行截图打印粘贴) C:如何设置在移动具有电气意义的对象位置时,将保存对象的电气连接状态,系统会自动调整导线的长度和形状?(实验报告要求:将操作步骤描述在实验报告上)。将搜索半径设置为5。(实验报告要求:将设置对话框进行截图打印粘贴) D:打开“文档选项”对话框的“方块电路选项”标签页,说明Snap栅格和可见栅格的区别? (实验报告要求:将操作步骤描述在实验报告上) (4)图纸设计信息模板的制作和调用: A:练习课本34页-41页的内容。 B:创建如图1-1所示的原理图的模板,并以muban为文件名保存在(2)中所建立的学号文件夹里。 页脚内容2

实验九 QPSK调制与解调实验报告

实验九QPSK/OQPSK 调制与解调实验 一、实验目的 1、了解用CPLD 进行电路设计的基本方法。 2、掌握QPSK 调制与解调的原理。 3、通过本实验掌握星座图的概念、星座图的产生原理及方法,了解星座图的作用及工程上的作用。 二、实验内容 1、观察QPSK 调制的各种波形。 2、观察QPSK 解调的各种波形。 三、实验器材 1、信号源模块 一块 2、⑤号模块 一块 3、20M 双踪示波器 一台 4、 连接线 若干 四、实验原理 (一)QPSK 调制解调原理 1、QPSK 调制 QPSK 信号的产生方法可分为调相法和相位选择法。 用调相法产生QPSK 信号的组成方框图如图12-1(a )所示。图中,串/并变换器将输入的二进制序列依次分为两个并行的双极性序列。设两个序列中的二进制数字分别为a 和b ,每一对ab 称为一个双比特码元。双极性的a 和b 脉冲通过两个平衡调制器分别对同相载波及正交载波进行二相调制,得到图12-1(b )中虚线矢量。将两路输出叠加,即得如图12-1(b )中实线所示的四相移相信号,其相位编码逻辑关系如表12-1所示。 (a ) a(0)b(0) b(1) a(1) (b ) 图12-1 QPSK 调制 /并变换。串/并变换器将输入的二进制序列分为两个并行的双极性序列110010*********和

111101*********。双极性的a 和b 脉冲通过两个平衡调制器分别对同相载波及正交载波进行二相调制,然后将两路输出叠加,即得到QPSK 调制信号。 2、QPSK 解调 图12-2 QPSK 相干解调器 由于四相绝对移相信号可以看作是两个正交2PSK 信号的合成,故它可以采用与2PSK 信号类似的解调方法进行解调,即由两个2PSK 信号相干解调器构成,其组成方框图如图12-2所示。图中的并/串变换器的作用与调制器中的串/并变换器相反,它是用来将上、下支路所得到的并行数据恢复成串行数据的。 (二)OQPSK 调制解调原理 OQPSK 又叫偏移四相相移键控,它是基于QPSK 的改进型,为了克服QPSK 中过零点的相位跃变特性,以及由此带来的幅度起伏不恒定和频带的展宽(通过带限系统后)等一系列问题。若将QPSK 中并行的I ,Q 两路码元错开时间(如半个码元),称这类QPSK 为偏移QPSK 或OQPSK 。通过I ,Q 路码元错开半个码元调制之后的波形,其载波相位跃变由180°降至90°,避免了过零点,从而大大降低了峰平比和频带的展宽。 下面通过一个具体的例子说明某个带宽波形序列的I 路,Q 路波形,以及经载波调制以后相位变化情况。 若给定基带信号序列为1 -1 -1 1 1 1 1 -1 -1 1 1 -1 对应的QPSK 与OQPSK 发送波形如图12-3所示。 1-1-11111-1-111-1111-11-111-11-1-111-11-1 基基基基I 基基Q P S K ,O Q P S K Q 基基 Q P S K Q 基基O Q P S K -1 图12-3 QPSK,OQPSK 发送信号波形 图12-3中,I 信道为U (t )的奇数数据单元,Q 信道为U (t )的偶数数据单元,而OQPSK 的Q 信道与其I 信道错开(延时)半个码元。 QPSK ,OQPSK 载波相位变化公式为 {}()33arctan ,,,()44 44j i j i Q t I t ππ?ππ? ????? =--???? ?????? ?@ QPSK 数据码元对应的相位变化如图12-4所示,OQPSK 数据码元对应相位变化如图 12-5所示

实验一__实验指导书

实验指导书 实验项目名称:加密解密设计 实验项目性质:综合 所属课程名称:电子商务安全 实验计划学时:4 一、实验目的 通过本实验,要求学生掌握网络通信中常用的加密方式,理解分组加密与高级加密标准,理解公钥加密体制,了解复合型加密体制PGP并掌握应用该软件。 二、实验内容和要求 1、在网络上搜索加密技术的论文5篇,阅读并写小结。 2、安装软件PGP 3、使用PGP软件进行文件的加密解密、签名验证和对电子邮 件加密解密、签名验证等功能的实现,撰写实验报告。 三、实验主要仪器设备和材料 Internet、Internet Explorer、实验指导书 四、实验方法、步骤及结构测试 1、安装。PGP 8.0的安装十分简单,按照系统提示进行即可。但是,在两个地方需要特别注意。首先,在第一次使用PGP时,在对话框中要选择“NO,I’m a New User”选项; 第二,当系统提示您

选择安装组件时,由于我们只使用邮件加密功能,所以可以取消“PGPnet Personal Firewall/IDS/VPN”复选项,并根据使用的邮件客户端选择安装相应的PGP插件(如图1所示)。一般说来,安装Microsoft Outlook和Outlook Express的PGP插件即可。PGP也提供针对ICQ的插件选项,如果您通过ICQ来传递一些比较敏感的信息,不妨也选中此选项。 2、创建密钥对 这是首次使用PGP加密所必须的工作。因为要采用这种方式加密邮件,首先就要拥有自己的密钥对,即一对配套的公钥和私钥。在PGP安装完成后,重新启动计算机,系统即会提示您创建密钥对,您也可以直接选择“开始”*“程序”*“PGPkeys”,然后点击工具栏最左边的“金色钥匙”图标进行创建。具体步骤如下。 a.跳过欢迎界面,在下一对话框中的“Full Name”项目中输入您的名字,不必输入真实姓名,可以输入常用的网名等; 然后在“Email

完整版电子工艺实验指导书

电子技术工艺实验指导 胡之惠

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第一节印制电路板设计过程与方法 实验中对于简单的电路我们可以直接用导线连接, 对于较复杂的电路我们还可以运用面 包板搭接而成。但如果我们想要把图纸上的原理图转换为实际的电子产品, 往往离不开印制 电路板这个载体。印制电路板亦称印制线路板,通常简称印制板或 PCB ( printed circuit board )。印制电路板的主要作用是为电路中电子元器件的固定与装配提供机械支撑和识别 符号,为电路中电 子元器件之间的连接提供电气通路。 熟悉印制电路板基本知识, 掌握PCB 基本设计方法和制作工艺,是电气技术人员不可缺少的基本技能。 印刷电路板的手工设计过程 印制电路板设计也称印制板排版设计,不论是手工设计或采用 下过程。 以如图1所示的稳压电源电路为例,介绍印刷电路板的手工设计过程。其中 V1和V3 为硅材料PNP 型小功率三极管,V2为中功率管。调整 1K 电阻可以改变输出电压。 图1 稳压电路原理图 1.设计准备 (1) 了解电路工作原理和电路参数,各功能电路的相互关系及信号流向等内容,对电 路工作时可能发 热、可能产生干扰及最高工作电压, 最大电流及工作频率等情况要心中有数。 (2) 印制板工作环境(是否密封,工作环境温度变化,是否有腐蚀性气体等)及工作 机制(连续工作还 是断续工作等)。 CAD 设计通常都包括以

(3) 主要元器件和部件的型号、外形尺寸、封装、必要时需取得样品或产品样本。 2 .外形草图包括印制板对外连接草图和尺寸图两部分。 对外连接草图是根据整机结构和分板要求决定的。 一般包括电源线、地线、板外元器件 的引线,板与板之间连接线等,绘制草图时应大致确定其位置和排列顺序。 若采用接插件引 出时,要确定接 插件位置和方向。 印制板外形尺寸草图。印制板外形尺寸受各种因素制约, 一般在设计时已大致确定,从 经济性和工艺 性出发,优先考虑矩形。印制板的安装、固定也是必须考虑的内容, 印制板与 机壳或其他结构件连接的螺孔位置与孔径应明确标出。 我们设计的稳压电源电路较简单,所以我们将印制板对外连接草图和尺寸图两部分合二 为一。我们以单 面板为例,外形草图如图 2所示。 图2图面板夕单面板外形早图 3 ?设计入门一一绘制单线不交叉图 对较简单的电路(一般元件数少于 30~50个)可采用绘单线不交叉图的方法设计印制 板。这种方法简单 易学且不易出错,特别适合初学者和非专业设计人员。具体步骤如下: (1) 将原理图中应放置于板上的电路元器件根据信号流向或排版方向依次画到板面上, 集成电路要画 封装引脚图。 (2) 按原理图将各元器件引脚连接,对导线交叉处可用两种方法避免交叉。 1) 利用兀器件中间跨越。 2) 用跨接线跨越(同一板上跨接线长度尽可能归为一种或两三种。跨接线尽可能短、 尽可能少)。 对于可用单面加少量跨接线布通的电路,尽量选用单面板布线,只有电路较复杂才用 40 100 I 4-①2.5 I

实验九QPSK调制与解调实验报告

实验九Q P S K/O Q P S K调制与解调实验 一、实验目的 1、了解用CPLD进行电路设计的基本方法。 2、掌握QPSK调制与解调的原理。 3、通过本实验掌握星座图的概念、星座图的产生原理及方法,了解星座图的作用及工程上的作用。 二、实验内容 1、观察QPSK调制的各种波形。 2、观察QPSK解调的各种波形。 三、实验器材 1、信号源模块一块 2、⑤号模块一块 3、20M双踪示波器一台 4、连接线若干 四、实验原理 (一)QPSK调制解调原理 1、QPSK调制 QPSK信号的产生方法可分为调相法和相位选择法。 用调相法产生QPSK信号的组成方框图如图12-1(a)所示。图中,串/并变换器将输入的二进制序列依次分为两个并行的双极性序列。设两个序列中的二进制数字分别为a和b,每一对ab称为一个双比特码元。双极性的a和b脉冲通过两个平衡调制器分别对同相载波及正交载波进行二相调制,得到图12-1(b)中虚线矢量。将两路输出叠加,即得如图12-1(b)中实线所示的四相移相信号,其相位编码逻辑关系如表12-1所示。 (a) (b) 图12-1 QPSK调制 2、QPSK解调 图12-2 QPSK相干解调器 由于四相绝对移相信号可以看作是两个正交2PSK信号的合成,故它可以采用与2PSK信号类似的解调方法进行解调,即由两个2PSK信号相干解调器构成,其组成方框图如图12-2所示。图中的并/串变换器的作用与调制器中的串/并变换器相反,它是用来将上、下支路所得到的并行数据恢复成串行数据的。(二)OQPSK调制解调原理 OQPSK又叫偏移四相相移键控,它是基于QPSK的改进型,为了克服QPSK中过零点的相位跃变特性,以及由此带来的幅度起伏不恒定和频带的展宽(通过带限系统后)等一系列问题。若将QPSK中并行的I,Q两路码元错开时间(如半个码元),称这类QPSK为偏移QPSK或OQPSK。通过I,Q路码元错开半个码元调制之后的波形,其载波相位跃变由180°降至90°,避免了过零点,从而大大降低了峰平比和频带的展宽。 下面通过一个具体的例子说明某个带宽波形序列的I路,Q路波形,以及经载波调制以后相位变化情况。 若给定基带信号序列为1 -1 -1 1 1 1 1 -1 -1 1 1 -1 对应的QPSK与OQPSK发送波形如图12-3所示。 图12-3 QPSK,OQPSK发送信号波形 图12-3中,I信道为U(t)的奇数数据单元,Q信道为U(t)的偶数数据单元,而OQPSK的Q信道

实验指导书

微机原理与接口技术实验指导书 计算机科学系

第一章软件实验项目 §1.1 汇编环境简介 1、汇编语言源程序编辑 建立汇编语言程序可以使用多种方法 (1)使用 EDIT 建立汇编语言程序 使用汇编环境下自带的EDIT.EXE文件进行文件的编辑。 格式:EDIT 文件名.ASM (回车) (2)使用 PE2 建立汇编语言程序 在 DOS 提示符下使用 PE2 编辑器输入用户汇编语言程序 (扩展名为.ASM)。 格式:PE2 文件名.ASM (回车) (3)使用 SK 建立汇编语言程序 使用 SK2 热键启动 SK 2、汇编程序生成目标程序 经过编辑命令建立的汇编语言源程序使用汇编程序编译成目标程序。 (1) 使用 MASM 宏汇编进行编译 > MASM 文件名 在汇编程序调入后,先显示版本号,然后出现第一行提示, Object filename [源文件名.OBJ]: ;默认该文件名回车。 Source Listing [NUL.LST] : 源文件名或其他 ;输入文件名建立可打印文件。 Cross Reference [NUL.CRF]: 源文件名或其他 ;回车。 Warning Errors severe Errors 如果汇编过程中发现源程序有错误,由以上两种错误类型分别列出。此时可分析错误原因,返 回编辑程序修改源程序。 汇编程序出错信息见 《 汇编程序出错信息表 》, 注意出错的类型及出错的源文件对应行。 若不需要产生 .LST 和 .CRF 文件, 可在 > 下加";" > MASM 文件名; (2)使用 TASM 进行编译 例如:编译 A.ASM文件。 TASM A Turbo Assembler Version 2.5 Copyright (c) 1988,1991 Borland International Assembling file: a.ASM Error messages: None Warning messages: None Passes: 1 Remaining memory: 162k 可按要求填加必要的选择。例如若需要在 TD 中跟踪源文件调试,可使用/zi 选择(应注意选择项英文的大小写): >TASM /zi A 若要生成列表文件,可用如下操作: >TASM A ,,A.LST TASM 的选择项如下(可用 /H 显示):

PSK(DPSK)及QPSK 调制解调实验报告

实验4 PSK(DPSK)及QPSK 调制解调实验 配置一:PSK(DPSK)模块 一、实验目的 1. 掌握二相绝对码与相对码的码变换方法; 2. 掌握二相相位键控调制解调的工作原理及性能测试; 3. 学习二相相位调制、解调硬件实现,掌握电路调整测试方法。 二、实验仪器 1.时钟与基带数据发生模块,位号:G 2.PSK 调制模块,位号A 3.PSK 解调模块,位号C 4.噪声模块,位号B 5.复接/解复接、同步技术模块,位号I 6.20M 双踪示波器1 台 7.小平口螺丝刀1 只 8.频率计1 台(选用) 9.信号连接线4 根 三、实验原理 相位键控调制在数字通信系统中是一种极重要的调制方式,它具有优良的抗干扰噪声性能及较高的频带利用率。在相同的信噪比条件下,可获得比其他调制方式(例如:ASK、FSK)更低的误码率,因而广泛应用在实际通信系统中。本实验箱采用相位选择法实现相位调制(二进制),绝对移相键控(PSK 或CPSK)是用输入的基带信号(绝对码)选择开关通断控制载波相位的变化来实现。相对移相键控(DPSK)采用绝对码与相对码变换后,用相对码控制选择开关通断来实现。 (一) PSK 调制电路工作原理 二相相位键控的载波为1.024MHz,数字基带信号有32Kb/s 伪随机码、及其相对码、32KHz 方波、外加数字信号等。相位键控调制解调电原理框图,如图6-1 所示。 1.载波倒相器 模拟信号的倒相通常采用运放来实现。来自1.024MHz 载波信号输入到运放的反相输入端,在输出端即可得到一个反相的载波信号,即π相载波信号。为了使0 相载波与π相载波的幅度相等,在电路中加了电位器37W01 和37W02 调节。 2.模拟开关相乘器 对载波的相移键控是用模拟开关电路实现的。0 相载波与π相载波分别加到模拟开关A:CD4066 的输入端(1 脚)、模拟开关B:CD4066 的输入端(11 脚),在数字基带信号的信码中,它的正极性加到模拟开关A 的输入控制端(13 脚),它反极性加到模拟开关B 的输入控制端(12 脚)。用来控制两个同频反相载波的通断。当信码为“1”码时,模拟开关A 的输入控制端为高电平,模拟开关A 导通,输出0 相载波,而模拟开关B 的输入控制端为低电平,模拟开关B 截止。反之,当信码为“0”码时,模拟开关A 的输入控制端为低电平,模拟开关A 截止。而模拟开关B 的输入控制端却为高电平,模拟开关B 导通。输出π相载波,两个模拟开关输出通过载波输出开关37K02 合路叠加后输出为二相PSK 调制信号。另外,DPSK 调制是采用码型变换加绝对调相来实现,即把数据信息源(伪随机码序列)作为绝对码序列{a n},通过码型变换器变成相对码序列{b n},然后再用相对码序列{b n},进行绝

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