两台实验箱实现双工通信系统实验报告

深圳大学实验报告课程名称：通信原理实验项目名称：两台实验箱实现双工学院：信息工程学院专业：通信工程指导教师：李晓滨报告人：米尔阿迪力江。麦麦提明学号：2012130020班级：1实验时间：2015.11.26实验报告提交时间：2015.12.10一、实验目的实验一1.了解简易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及其性能测试方法。3.理解信号在信道传输过程中的变换原理和方法。实验二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、实验设备实验一、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）实验二、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、实验原理实验一、为了使学生建立起双工通信的概念，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，选择了增量调制编码译码实验，PSK调制解调实验，利用两台实验箱，组成一个较为完整的双工通信系统综合实验。其方框组成和信号连接如图6-1所示。图中的小圆圈及标号即为实验模块上的铆孔和铆孔编号，构成系统时需用铆孔线按图所示连接。图中的S01、S02是实验箱右上角的两个莲花头，即调制信号输出、调制信号输入接口。电路中已将PSK调制信号与S01莲花头相连。S02莲花头与PSK解调输入相连。两台实验箱构成系统时，需用视频电缆线将甲方S01与乙方S02相连，甲方S02与乙方S01相连。实验二、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四、实验步骤实验一、1.按图6-1将所需实验模块插入实验箱底板上，注意模块位号与底板上的位号一致。将两个电话单机分别插入甲方和乙方的用户电话A。2.用视频电缆将甲方S01与乙方S02相连，甲方S02与乙方S01相连。3.用铆孔连线接将甲方和乙方的P05、6P01，6P03、37P01，7P01、38P02,7P02、P14，P15、P06相连。4.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），其目的是由此模块给增量调制编码译码提供32KHZ（或64KHZ）的抽样时钟。5.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）。6.甲乙双方提起电话单机即可进行通信，按键或讲话对方能听到声音。7.如果无声或噪音大，说明信道未连接好或者未调试好。此时可将电话信号改成同步正弦信号，即将P05铆孔线改接在P04，并调整同步正弦波幅度为1V（峰-峰值），这样送到增增量调制编码PSK调制PSK解调电话A位C模块安置位：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：时钟与基带信号发生模块位G量调制的信号为一固定的同步正弦波，以便于信道的调整与测试，同时可直接用扬声器听声音。用示波器测试各模块测试点波形是否正常，特别注意测量37P01与对方38P02波形是否一致，如果不一致，检查对方通过电缆送过来的信号有否加到PSK解调输入端（测量38P01有无调制信号），确定有信号时再调整PSK解调模块上的38W01电位器，使37P01与38P02波形一致。8.当信道调好后，再接上电话单机，感受双工通信的效果。9.实验完成后，关闭电源开关，拆除信号连接，并按要求放置好实验模块。实验二、（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）。五、实验数据：6TP01、7P02两点得锯齿波形相近：波形如下下面为各模块测量点波形：P04与P15波形如下6TP01与7P02波形如下37P01与38P02波形如下测试点在6P01与6TP01，观察同步正弦波及本地译码输出地阶梯波波形如下：6TP01、7P02两点得锯齿波形相近：波形如下37P01与38P02两点基带数据波形如下：六、实验结论：通过这次实验，我了解简易双工通信系统的组成及工作原理和熟悉数字通信系统各级信号的波形及其性能测试方法。同时还理解信号在信道传输过程中的变换原理和方法。完成第二个实验我学会了两路电话的双工通信系统实验的基本操作，信道分别为基带和频带两种的基本知识。