北邮通原硬件实验报告

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1、.-信息与通信工程学院通信原理硬件实验报告班级学号班序号联系指导教师:实验日期：.可修编..-实验一双边带抑制载波调幅(DSB-SCAM)一、实验目的1)了解DSB-SCAM信号的产生及相干解调的原理和实现方法。2)了解DSB-SCAM的信号波形及振幅频谱的特点，并掌握其测量方法。3)了解在发送DSB-SCAM信号加导频分量的条件下，收端用锁相环提取载波的原理及实现方法。4)掌握锁相环的同步带和捕捉带的测量方法，掌握锁相环提取载波调试方法。二、实验容及步骤1.DSB-SCAM信号的产生1)按照指导书图示，连接实验模块。2)示波器观察音频振荡器输出调制信号m(t)，调整频率1

2、0kHz=，均值03)示波器观察主振荡器输出信号波形和频率；观察乘法器输出，注意相位翻转。.可修编..-4)测量已调信号的振幅频谱，调整加法器的G和g，使导频信号的振幅频谱的幅度为已调信号的编带频谱幅度的0.8倍。2、DSB-SCAM信号的相干解调及载波提取1)调试锁相环a)单独测试VCO的性能Vin暂不接输入，调节f0旋钮，改变中心频率，频率围约为70~130kHz。Vin接直流电压，调节中心频率100kHz=，使直流电压在-2~2V变化，观察VCO线性工作围；由GAIN调节VCO灵敏度，使直流电压变化正负1V时VCO频偏为10kHz±。.可修编..-b)单独测试相乘和低

3、通滤波工作是否正常。锁相环开环，LPF输出接示波器。两VCO经过混频之后由LPF输出，输出信号为差拍信号。c)测试同步带和捕捉带：锁相环闭环，输出接示波器，直流耦合。将信号源VCO的频率f0调节到比100kHz小很多的频率，使锁相环失锁，输出为交变波形。调节信号源VCO频率缓慢升高，当波形由交流变直流时说明VCO锁定，记录频率f2=96.8kHz，继续升高频率，当直流突变为交流时再次失锁，记录频率f4=115.6kHz。缓慢降低输入VCO频率，记录同步时频率f3=106.9kHz和再次失锁时频率f1=90.7kHz。同步带Δf1=f4-f1=24.9kHz捕捉带Δf2=f3

4、-f2=20.1kHz2)恢复载波a)将图中的锁相环按上述过程调好，在按照指导书图示实验连接，将加法器输出信号接至锁相环的输出端。将移相器模块印刷电路板上的频率选择开关拨到HI位置。b)用示波器观察锁相环的LPF输出信号是否是直流信号，以此判断载波提取PLL是否处于锁定状态。假设锁相环锁定，用双踪示波器可以观察发端导频信号cos2πfctp与锁相环VCO输出的信号sin(2πfct+φ)是同步的，二者的相应相位差为90°+φ+，且φ很小。假设锁相环失锁，那么锁相环LPF输出波形是交流信号，可缓慢调节锁相环VCO模块的f0旋钮，直至锁相环LPF输出为直流，即锁相环由失锁进入锁

5、定，继续调接f0旋钮，使LPF输出的直流电压约为0电平。c)在确定锁相环提取载波成功后，利用双踪示波器分别观察发端的导频信号及收端载波提取锁相环中VCO.可修编..-的输出经移相后的信号波形，调节移相器模块中的移相旋钮，到达移相90°，使输入于相干解调的恢复载波与发来的导频信号不仅同频，也根本同相。d)用频谱仪观测恢复载波的振幅频谱，并加以分析。3)相干解调a)在前述实验的根底上，将信号和恢复载波分别连接至相干解调的乘法器的输入端。b)用示波器观察相干解调相乘、低通滤波后的输出波形。.可修编..-c)改变发端音频信号的频率，解调输出信号也随之改变三、思考题1.整理实验记录波

6、形，说明DSB-SCAM信号波形特点。答：DSB-SCAM信号频率为载波频率10kHz，振幅包络受到调制信号控制，但有180°相位翻转。2.整理实验记录振幅频谱，画出已调信号加导频的振幅频谱图〔标上频率值〕。根据此振幅频谱，计算导频信号功率与已调信号功率之比。a=0.8ps/pc=0.32.可修编..-3.实验中载波提取锁相环的LPF是否可用TIMS系统中的“TUNEABLELPF〞?请说明理由。答：不能。恢复载波要滤除高频分量，得到载波，载波频率100kHz，TUNEABLELPF的滤波围为900Hz~12kHz，带宽缺乏。4.假设本实验中的音频信号为1kHz，请问实验系

7、统所提供的PLL能否用来提取载波。为什么？答：不能。因为本实验中回复载波信号的锁相环中使用了截止频率为2.8kHz的RCLPF滤波器，音频信号如果是1KHz，锁相环就会跟踪到音频信息的波形变化，使得信号失真。5.假设发端不加导频，收端提取载波还有其他方法吗？请画出框图。答：不加导频就没有离散的频谱分量，不窄带滤波。可用平方环法或科斯塔斯环法提取载波。平方环法四、心得体会.可修编..-由于是开头的实验，对于器材不够熟悉，调整G和g时不知道具体作用是什么，调整时间较久，振幅之间0.8倍也仅仅是目测。载波提取调试锁相环，