（1）按振幅调制实验内容获得全载调幅波信号，加至二极管包络检波器的输入端J19，在输出端J20观察解调后的波形。（2）调节RP2使丨UAB【=0.3V以加大载波信号幅度，在输出端观察解调波形，并与调制信号比较。（3）再改变低频调制信号的幅度至2Vp-P，在输出端观察解调波形，并与调制信号比较。2.解调抑制载波的双边带调幅信号（1）按振幅调制实验内容3（2）的条件，使调幅器输出为抑制载波的双边带调幅信号，加至J19，观察输出波形。（2）改变低频调制信号的幅度至2Vp-P，加至J19，观察记录输出波形。4.2集成电路（乘法器）构成解调器实验电路图如图4-3所示。1.解调全载波调幅信号在解调器的载波输入端J13加上与调幅器相同的载波信号，在解调器的调幅信号输入端J14加上按实验内容2（1）条件获得的全载波调幅信号，在输出端J17观察记录波形，并与调制信号比较。2.解调抑制载波的双边带调幅信号载波输入端J13不变，在J14加上按实验内容3（2）条件获得的抑制载波双边带调幅信号，在输出端J17观察记录波形，并与调制信号比较。5实验报告要求通过两种检波器实验，将实验内容整理在下面表4-1内，并说明两种检波结果的异同。表 4-1检波方式二极管包络检波器同步检波器对调幅波信号大小的要求检波后得到的信号大小能否解调全载波调幅波- 17 -
- 17 - （1）按振幅调制实验内容获得全载调幅波信号，加至二极管包络检波器 的输入端 J19，在输出端 J20 观察解调后的波形。 （2）调节 RP2 使∣UAB∣=0.3V 以加大载波信号幅度，在输出端观察解调 波形，并与调制信号比较。 （3）再改变低频调制信号的幅度至 2VP-P，在输出端观察解调波形，并与 调制信号比较。 2.解调抑制载波的双边带调幅信号 （1）按振幅调制实验内容 3（2）的条件，使调幅器输出为抑制载波的双 边带调幅信号，加至 J19，观察输出波形。 （2）改变低频调制信号的幅度至 2VP-P，加至 J19，观察记录输出波形。 4.2 集成电路（乘法器）构成解调器 实验电路图如图 4-3 所示。 1.解调全载波调幅信号 在解调器的载波输入端 J13 加上与调幅器相同的载波信号，在解调器的调 幅信号输入端 J14 加上按实验内容 2（1）条件获得的全载波调幅信号，在输出 端 J17 观察记录波形，并与调制信号比较。 2.解调抑制载波的双边带调幅信号 载波输入端 J13 不变，在 J14 加上按实验内容 3（2）条件获得的抑制载波 双边带调幅信号，在输出端 J17 观察记录波形，并与调制信号比较。 5 实验报告要求 通过两种检波器实验，将实验内容整理在下面表 4-1 内，并说明两种检波 结果的异同。 表 4-1 检波方式 二极管包络检波器 同步检波器 对调幅波信号大小的要求 检波后得到的信号大小 能否解调全载波调幅波
能否解调抑制载波调幅波实验五脉冲编码调制PCM1实验目的1.加深对PCM编码过程的理解。2.熟悉PCM编、译码专用集成芯片的功能和使用方法。3.了解PCM系统的工作过程。2实验原理2.1PCM基本工作原理脉冲调制就是把一个时间连续、取值连续的模拟信号变换成时间离散、取值离散的数字信号后在信道中传输。脉码调制就是对模拟信号先抽样，再对样值幅度量化、编码的过程。所谓抽样，就是对模拟信号进行周期性扫描，把时间上连续的信号变成时- 18 -
- 18 - 能否解调抑制载波调幅波 实验五 脉冲编码调制 PCM 1 实验目的 1.加深对 PCM 编码过程的理解。 2.熟悉 PCM 编、译码专用集成芯片的功能和使用方法。 3.了解 PCM 系统的工作过程。 2 实验原理 2.1PCM 基本工作原理 脉冲调制就是把一个时间连续、取值连续的模拟信号变换成时间离散、取 值离散的数字信号后在信道中传输。脉码调制就是对模拟信号先抽样，再对样 值幅度量化、编码的过程。 所谓抽样，就是对模拟信号进行周期性扫描，把时间上连续的信号变成时
间上离散的信号。该模拟信号经过抽样后还应当包含原信号中所有信息，也就是说能无失真的恢复原模拟信号。它的抽样速率的下限是由抽样定理确定的。在该实验中，抽样速率采用8Kbit/s。所谓量化，就是把经过抽样得到的瞬时值将其幅度离散，即用一组规定的电平，把瞬时抽样值用最接近的电平值来表示。一个模拟信号经过抽样量化后，得到已量化的脉冲幅度调制信号，它仅为有限个数值。所谓编码，就是用一组二进制码组来表示每一个有固定电平的量化值。然而，实际上量化是在编码过程中同时完成的，故编码过程也称为模/数变换，可记作A/D。由此可见，脉冲编码调制方式就是一种传递模拟信号的数字通信方式。PCM的原理如图5-1所示。话音信号先经防混叠低通滤波器，进行脉冲抽样，变成8KHz重复频率的抽样信号（即离散的脉冲调幅PAM信号），然后将幅度连续的PAM信号用“四舍五入”办法量化为有限个幅度取值的信号，再经编码，转换成二进制码。对于电话，CCITT规定抽样率为8KHz，每抽样值编8位码，即共有28=256个量化值，因而每话路PCM编码后的标准数码率是64kb/s。为解决均匀量化时小信号量化误差大、音质差的问题，在实际中采用不均匀选取量化间隔的非线性量化方法，即量化特性在小信号时分层密、量化间隔小，而在大信号时分层疏、量化间隔大，如图5一2所示。PCM信号发送话音输入抽样量化编码放大(发送）信道(接收)低通话音输出解调解码再生滤波图5-1PCM的原理框图VoAVol1A8A=jμ=000ViVi11
- 19 - 话音输出 话音输入 解码 量化 滤波 低通 解调 (接收) (发送) 抽样 信道 再生 PCM信号 编码 发送 放大 0 l A Vo l Vi A=j 0 Vo l l Vi μ μ=0 (a) (b) 间上离散的信号。该模拟信号经过抽样后还应当包含原信号中所有信息，也就 是说能无失真的恢复原模拟信号。它的抽样速率的下限是由抽样定理确定的。 在该实验中，抽样速率采用 8Kbit/s。 所谓量化，就是把经过抽样得到的瞬时值将其幅度离散，即用一组规定的 电平，把瞬时抽样值用最接近的电平值来表示。 一个模拟信号经过抽样量化后，得到已量化的脉冲幅度调制信号，它仅为 有限个数值。 所谓编码，就是用一组二进制码组来表示每一个有固定电平的量化值。然 而，实际上量化是在编码过程中同时完成的，故编码过程也称为模/数变换，可 记作 A/D。 由此可见，脉冲编码调制方式就是一种传递模拟信号的数字通信方式。 PCM 的原理如图 5-1 所示。话音信号先经防混叠低通滤波器，进行脉冲抽样， 变成 8KHz 重复频率的抽样信号（即离散的脉冲调幅 PAM 信号），然后将幅度连 续的 PAM 信号用“四舍五入”办法量化为有限个幅度取值的信号，再经编码， 转换成二进制码。对于电话，CCITT 规定抽样率为 8KHz，每抽样值编 8 位码， 即共有 2 8=256 个量化值，因而每话路 PCM 编码后的标准数码率是 64kb/s。为解 决均匀量化时小信号量化误差大、音质差的问题，在实际中采用不均匀选取量 化间隔的非线性量化方法，即量化特性在小信号时分层密、量化间隔小，而在 大信号时分层疏、量化间隔大，如图 5—2 所示。 图 5-1 PCM 的原理框图
图5-2A律与u律的压缩特性(1)符号：幅度码(3)μ律编码（1)符号：幅度码(2)A律编码H11111110000000101010101111111110001111111100001010010111110000111000001001111111100000101101011101000010101111110100001000010111000000101111111100000010010101101100001100111110110000111001011010000011110101111011111010000010010000o100100001100010110000000oll10000000110101010000000001101111000100000100010100010000010111100100000011101010110010100100000010011110011000000110000011111010000000001010101000000010100000000010100101111011000000011010101010000000111110110000001110000001001010000111101110000000000000111111100101010+2.5V-2.115V-1.207V0V+1.207V+2.1152.5V-1.25VOV+1.25VB11 70B11 7-0MSB LSBMSB LSB输入信号电压输入信号电压图5-3PCM编码方式- 20 -
- 20 - 图 5-2 A 律与律的压缩特性 图 5-3 PCM 编码方式 输入信号电压 -2.115V 01110000 MSB LSB B11 7-0 00010000 01000000 01100000 01010000 00110000 00100000 10010000 00000000 10000000 10100000 10110000 11100000 11000000 11010000 11110000 11111111 00000000 01111111 +1.207V 输入信号电压 -1.207V 0V +2.115 B11 7-0 MSB LSB -2.5V -1.25V 10000000 10001111 10011111 10101111 10111111 11001111 11101111 11011111 01111111 01101111 01011111 01001111 00111111 00101111 00011111 00001111 10110000 10100000 10000000 00010000 10010000 00110000 01000000 01100000 01110000 01010000 00100000 11111111 11110000 11010000 11000000 11100000 00101010 0V +1.25V +2.5V 01110101 00000101 00100101 00110101 00010101 01100101 11000101 01000101 11010101 11110101 11100101 10110101 10010101 10000101 10100101 10101010 (1)符号：幅度码 (3)μ律编码 (1)符号：幅度码 (2)A律编码
在实际中广泛使用的是两种对数形式的压缩特性：A律和μ律。A律PCM用于欧洲和我国，u律用于北美和日本。它们的编码规律如图5-3所示。图中给出了信号抽样编码字与输入电压的关系，其中编码方式（1）为符号/幅度数据格式，Bit7表示符号位，Bit6～0表示幅度大小：（2）为A律压缩数据格式，它是（1）的ADI（偶位反相）码：（3）为u律压缩数据格式它是由（1）的Bit6～0反相而得到，通常为避免00000000码出现，将其变成零抑制码00000010。对压缩器而言，其输入输出归一化特性表示式为：(AV)1(0≤V≤-A律：AJ1+InAVo=1+ In(AV,)1≤V≤1)A[1+InAV = I+In(I+ μ)μ律：(1≤V/≤1)In(1 + μ)2.2PCM编译码电路TP3067芯片介绍2.2.1编译码器的简单介绍模拟信号经过编译码器时，在编码电路中，它要经过取样、量化、编码如图5-4（a）所示。到底在什么时候被取样，在什么时序输出PCM码则由A一D控制来决定，同样PCM码被接收到译码电路后经过译码、低通滤波、放大，最后输出模拟信号，把这两部分集成在一个芯片上就是一个单路编译码器，它只能为一个用户服务，即在同一时刻只能为一个用户进行AD及D\A变换。编码器把模拟信号变换成数字信号的规律一般有二种，一种是Ⅱ律十五折线变换法，它一般用在PCM24路系统中，另一种是A律十三折线非线性交换法，它一般应用于PCM30132路系统中，这是一种比较常用的变换法.模拟信号经取样后就进行A律十三折线变换，最后变成8位PCM码，在单路编译码器中，经变换后的PCM码是在一个时隙中被发送出去，这个时序号是由A一D控制电路来决定的，而在其它时隙时编码器是没有输出的，即对一个单路编译码器来说，它在一个PCM里只在一个由它自已的A→D控制电路决定的时隙里输出8位PCM码，同样在一个PCM顿里，它的译码电路也只能在一个由它自已的D-一A控制电路决定的时序里，从外部接收8位PCM码。其实单路编译码器的发送时序和接收时序还是- 21 -
- 21 - 在实际中广泛使用的是两种对数形式的压缩特性：A 律和律。 A 律 PCM 用于欧洲和我国，律用于北美和日本。它们的编码规律如图 5-3 所示。图中给出了信号抽样编码字与输入电压的关系，其中编码方式（1）为符 号/幅度数据格式，Bit7 表示符号位，Bit6～0 表示幅度大小；（2）为 A 律压 缩数据 格式，它是（1）的 ADI（偶位反相）码；（3）为律压缩数据格式， 它是由（1）的 Bit6～0 反相而得到，通常为避免 00000000 码出现，将其变成 零抑制码 00000010。对压缩器而言，其输入输出归一化特性表示式为: A 律: μ律: 2.2 PCM 编译码电路 TP3067 芯片介绍 2.2.1 编译码器的简单介绍 模拟信号经过编译码器时，在编码电路中，它要经过取样、量化、编码， 如图 5-4(a)所示。到底在什么时候被取样，在什么时序输出 PCM 码则由 A→D 控 制来决定，同样 PCM 码被接收到译码电路后经过译码、低通滤波、放大，最后 输出模拟信号，把这两部分集成在一个芯片上就是一个单路编译码器，它只能 为一个用户服务，即在同一时刻只能为一个用户进行 A\D 及 D\A 变换。 编码 器把模拟信号变换成数字信号的规律一般有二种，一种是μ律十五折线变换法， 它一般用在 PCM24 路系统中，另一种是 A 律十三折线非线性交换法，它一般应 用于 PCM 30\32 路系统中，这是一种比较常用的变换法.模拟信号经取样后就进 行 A 律十三折线变换，最后变成 8 位 PCM 码，在单路编译码器中，经变换后的 PCM 码是在一个时隙中被发送出去，这个时序号是由 A→D 控制电路来决定的，而在 其它时隙时编码器是没有输出的，即对一个单路编译码器来说，它在一个 PCM 帧里只在一个由它自己的 A→D 控制电路决定的时隙里输出 8 位 PCM 码，同样在 一个 PCM 帧里，它的译码电路也只能在一个由它自己的 D-A 控制电路决定的时 序里，从外部接收 8 位 PCM 码。其实单路编译码器的发送时序和接收时序还是 A AV A AV V 1 ln 1 ln( ) 1 ln 1 1 0 1) 1 ( ) 1 (0 1 1 V A A V ln(1 ) 1 ln(1 ) 1 0 V V (1 1) V1