单台实验箱实现单工通信系统-通信大系统测试-两台实验箱实现双工通信

深圳大学实验报告课程名称：通信原理实验项目名称：单台实验箱实现单工通信、两台实验箱实现双工通信及通信大系统测试学院：信息工程学院专业：通信工程指导教师：报告人：实验时间：2013.12.20实验报告提交时间：2013.12.27一、实验目的1.了解简易单工通信系统的组成及工作原理。2、了解双工通信系统的组成及工作原理。2.熟悉数字通信系统各级信号的波形。3.理解信号在信道传输过程中的变换原理和方法。4.完成两路电话的双工通信系统实验，信道分别为基带和频带两种二、实验设备1.电话单机2部2.双踪示波器1台3.铆孔连接线12根4.平口小螺丝刀1把5.涉及的实验模块（①时钟与基带数据发生模块、②PSK调制模块、③PSK解调模块、④增量调制编译码模块、⑤PCM/ADPCM编译码模块、⑥汉明、交织、循环编码模块、⑦汉明、交织、循环传输模块、⑧汉明、交织、循环译码模块）三、实验原理1、本实验完成在一台实验平台上同时实现基带和频带的通信实验，模块组成如图3-1所示。图3-1两路电话双工通信系统示意图2、为了使学生对数字通信系统有一个感性认识，进一步加深对通信系统工作的理解，本实验是在前面单个实验的基础上，有代表性地选择了增量调制编码译码实验，二相PSK调制解调系统实验，组成一个较为完整的通信系统综合实验，也即模拟一个简单单工数字通信系统，其方框组成和信号连接如图5-1所示。由图可知，模拟信号（可以是同步正弦波，也可以是电话单机送出的信号）加到增量调制输入端（6P01），经增量调制编成数字信号，由6P03输出，该数字信号送入37P01作为PSK调制的基带信号，PSK调制信号由37P02输出，送至PSK解调，解调后的数字信号送入增量调制译码输入端7P01，增量调制译码后的近似信号（7P02）送入接收滤波器（P14），经接收滤波器滤波后的模拟信号送到底板扬声器（由K04开关控制）发出声音，或送入电增量调制编码PSK调制PSK解调电话A位C模块安置位：置增量调制译码收端滤波电话BPCM译码PCM编码位A位B位C底板右下位H位H模块安置位：置时钟与基带信号发生模块位G话B由电话单机接听。需要指出的是，增量调制编译码的抽样时钟是由时钟与基带数据发生模块提供的。抽样时钟选择32KHZ或64KHZ，即时钟与基带信号发生模块上的红色地址开关（参数设置）应设置为00110或01111。图5-1单台实验箱实验单工通信系统实验四、实验步骤通信大系统实验步骤：（一）在实验底板上安置好个实验模块1.关闭实验平台电源，指示灯灭。2.实验底板可同时安置九个模块（位号：A、B、C……F）。根据图3-1所示位号，将所需八块模块安置在对应位置上（某些模块上位号会与底板标注的不一致）。3.打开实验平台电源，电源指示灯亮（如出现灯闪动，则立即关闭电源检查故障）（二）检查调整增量调制编码译码的工作状态1.本模块安置在位号C位置，此时其编码速率固定为64KB/s。用“同步正弦波”作为调试模拟信号源，幅度峰峰值2V左右，双踪示波器探头分别接在测试点6P01和6TP01，观察同步正弦波及本地译码输出的阶梯波，调整6W01电位器，使测量点6TP01为均匀的阶梯波。2.用导线将P04、6P01；6P03、7P01；7P02、P14连接。注意连接铆孔的箭头指向，将输出铆孔连接输入铆孔。3.用双踪示波器测试比较6TP01、7P02两点锯齿波形，相近为宜，否则调整6W01、7W01两电位器。注意正弦波峰峰值小于1V为宜。（三）检查调整PSK调制、解调模块工作状态1.在实验平台关电情况下，用铆孔线分别连接：4P01、37P01；37P02、38P01；时钟与数字信号发生模块中的“参数设置”红色拨码开关设置为“00001”，即选择15位的伪随机码序列。2.打开实验平台电源，电源指示灯亮。用双踪示波器测试37P01和38P02两点基带数据波形。调整示波器同步住37P01点波形（15位为随机码），调节38W01电位器，使解调模块正常工作，即38P02应与37P01波形数据一致。（四）检查调整PCM/ADPCM编译码模块工作状态1.时钟与基带数据发生模块：4SW01“参数设置”拨码开关设置为“01111”，PCM编码速率设为64KB/s。2.PCM/ADPCM编译码模块无需调节。（五）检查调整汉明等编码、传输、译码模块工作状态1.汉明等编码模块：24SW01“参数设置”拨码开关设置为“0010”，“外加基带数据”汉明等传输模块：23SW01“信道误码设置”拨码开关设置为“00000000”汉明等译码模块：25SW01“参数设置”拨码开关设置为“0010”。2.此三块模块均无需调节。（六）构建两电话双工通信系统1.如图1，电话A发话到电话B收话连线说明：P05、6P01；6P03、37P01；37P02、38P01；38P02、7P01；7P02、P14；P15、P08；2.如图1，电话B发话到电话A收话连线说明：P07、34P01；34P02、34P03；34P04、P06；3.打开实验平台电源开关，电源指示灯亮。4.电话A、电话B用户摘机，互相说话或按键，检查对方话机是否能够听到。5.如过听不到对方说话（按键声），或杂音较大。用示波器从电话信号源开始逐点测试，检查各模块的工作状态（特别是PSK调制解调这个信道）。单工通信系统实验步骤：1.按图5-1将所需实验模块插入实验底板上，注意模块位号应与底板上的位号一致。将两个电话单机分别插入用户电话A和用户电话B。2.用铆孔连接线将P04、6P01，6P03、37P01，37P02、38P01，38P02、7P01，7P02、P14，P15、P08连接好。3.时钟与基带数据发生模块上的红色地址开关（参数设置）设置为00110（或01111）。4.打开实验平台电源，电源指示灯亮（如出现灯闪动，则立即关闭电源检查故障）。5.将底板右下角开关K04至接通位（往上拔），扬声器应发出2KHZ的同步正弦波信号声音，其声音大小受底板右下角电位器W09控制。K04至OFF位，电话B中也能听见该同步正弦声音。注意同步正弦波输出幅度（P04处）最好峰-峰值为1V。6.用示波器测量各模块测量点波形，特别注意测量P04与P15、6TP01与7P02、37P01与38P02是否一致，如果37P01与38P02不一致时可调整38W01。7.将上述同步正弦波改为电话A，即将P04的铆孔线改连接在P05。此时电话A接键，电话B应该能听到，或电话A讲话，电话B应该能收到。因为是单工通信，电话B讲话，电话A听不到。8.实验完成后，关闭电源开关，并按要求放置好实验模块。四、实验数据上6P01下6TP01上6TP01下7P02上P04下P15实验结论：1.在单台实验箱实现单工通信实验中，能实现在台实验箱中电话A与电话B的单工通信；即一方拨号，另一方可收听到。2.构建两电话双工通信系统实验中，能实现在台实验箱中电话A与电话B的双工通信；即双方任一方拨号，另一方都可以收到。3.构建两台实验箱实现双工通信实验中，两台实验箱通过电话缆线的连接，可以实现任一台实验箱的电话用户拨号，另一实验箱的电话用户都可以收听到指导教师批阅意见：成绩评定：指导教师签字：年月日备注：