实验1-基带信号的常用码型变换实验

信息工程学院实验报告

课程名称： 通信原理

实验项目名称：实验1 基带信号的常用码型变换实验 实验时间：

班级： 姓名： 学号：

一、实验目的

1．熟悉RZ 、BNRZ 、BRZ 、CMI 、曼彻斯特、密勒码型变换原理及工作过程；

2．观察数字基带信号的码型变换测量点波形；

二、实验仪器

1．AMI/HDB3编译码模块，位号：F

2．时钟与基带数据发生模块，位号：G

3．20M 双踪示波器1台

4．信号连接线3根

三、实验步骤

1．插入有关实验模块

在关闭系统电源的情况下，按照下表放置实验模块：

对应位号可见底板右上角的“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。

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．实验内容设置

将“4SW02”（G ）拨码开关设置为“1XXXX ”，则选择了模块的线路编码功能，具体编码方式参考下

表的码型选择表：

表格 4SW02开关码型选择表：

注：第2位，X=0时基带数据为4SW01拨码器设置数据，X=1时基带数据为15位m 序列，设置的基带

数据可以在4P01铆孔测试。

4．编码观测

5．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。

四、实验观测及分析：

1．RZ（单极性归零码）

（1）将4SW02设置为“10000”，选择RZ（单极性归零码）模式；

（2）用示波器同时观测4P01和4TP01，观察码型变换前的基带数据和码型变换后的数据。

（3）将4SW02设置为“11000”，选择RZ（单极性归零码）模式；

（4）用示波器同时观测4P01和4TP01，观察码型变换前的基带数据和码型变换后的数据。

波形分析：由实验结果可知，单极性归零码的波形中，电脉冲的宽度小于码元宽度，每个有电脉冲在小于码元长度的内总要回到零电平，所以称为归零码，单极性归零码可以直接提取定时信息，仍然含有直流成分。

2．BNRZ（双极性不归零码）

（1）将4SW02设置为“10001”，选择BNRZ（双极性不归零码）模式；

（2）用示波器同时观测4P01和4TP01，观察码型变换前的基带数据和码型变换后的数据。（变换后有一个码元的延时）

（3）将4SW02设置为“11001”，选择BNRZ（双极性不归零码）模式；

（4）用示波器同时观测4P01和4TP01，观察码型变换前的基带数据和码型变换后的数据。（变换后有一个码元的延时）

波形分析：由实验结果可知，在双极性不归零码的波形中，二进制代码“1”、“0”分别用幅度相等的正、负电平表示，由于它是幅度相等的极性相反的双极性波形，故当二进制代码“1”和“0”等概出现时无直流分量。

3．BRZ（双极性归零码）

（1）将4SW02设置为“10010”，选择BRZ（双极性归零码）模式；

（2）用示波器同时观测4P01和4TP01，观察码型变换前的基带数据和码型变换后的数据。（变换后有一个码元的延时）

（3）将4SW02设置为“11010”，选择BRZ（双极性归零码）模式；

（2）用示波器同时观测4P01和4TP01，观察码型变换前的基带数据和码型变换后的数据。（变换后有一个码元的延时）

波形分析：由实验结果可知，在双极性归零码的波形中，它兼有双极性和不归零性波形的特点，二进制代码“1”、“0”分别用幅度相等的正、负电平表示，且每个码元脉冲在下一个码元到来之前回到零电平。

4．CMI码

（1）将4SW02设置为“10011”，选择CMI码模式；

（2）记录由4SW01设置的8bit基带数据，根据教材理论写出对应的CMI编码；

（3）用示波器同时观测4P01和4TP01，观察码型变换前的基带数据和码型变换后的数据，并与理论编码进行对比验证。（变换后有一个码元的延时）

波形验证：CMI码是传号反转码的简称，与曼彻斯特码类似，也是一种双极性二电平码，其编码规则：“1”码交替的用“11“和”“00”两位码表示；“0”码固定的用“01”两位码表示。当4SW01（8bit 码型变换前的基带数据）为11010010，根据CMI编码编码规则，码型变换后的数据为：11 00 01 11 01 01 00 01，其波形与实验结果波形一致。

5．曼彻斯特码

（1）将4SW02设置为“10100”，选择曼彻斯特码模式；

（2）记录由4SW01设置的8bit基带数据，根据教材理论写出对应的CMI编码；

（3）用示波器同时观测4P01和4TP01，观察码型变换前的基带数据和码型变换后的数据，并与理论编码进行对比验证。（变换后有一个码元的延时）

波形验证：曼彻斯特码又称为数字双相码，它用一个周期的正负对称方波表示“0”，而用其反相波形表示“1”。编码规则之一是：“0”码用“01”两位码表示，“1”码用“10”两位码表示。当4SW01（8bit基带数据）的值为11010010，根据曼彻斯特码编码规则，码型变换后的数据为：10 10 01 10 01 01 10 01，其波形与实验结果波形一致。

6．密勒码

（1）将4SW02设置为“10101”，选择密勒码模式；

（2）记录由4SW01设置的8bit基带数据，根据教材理论写出对应的CMI编码；

（3）用示波器同时观测4P01和4TP01，观察码型变换前的基带数据和码型变换后的数据，并与理论编码进行对比验证。（变换后有一个码元的延时）

波形验证：密勒码又称延迟调制码，它是双向码的在一种变形。编码规则是：“0”码用“01”两位码表示，“1”码用“10”两位码表示。当4SW01（8bit基带数据）的值为11010010，根据密勒码编码规则，码型变换后的数据为：10 01 11 10 00 11 10 00，其波形与实验结果波形一致。

五、实验总结：

通过此次实验的学习，熟悉了RZ、BNRZ、BRZ、CMI、曼彻斯特码、密勒码的码型特征以及码型变换原理，通过观察数字基带信号的前后码型变换，让我对码型的各种编码规则更加的理解；