实验一信号源实验

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1、通信原理实验报告（一）颜平222011315220096实验一信号源实验一．实验目的1．了解频率连续变化的各种波形的产生方法。2．理解帧同步信号与位同步信号在整个通信系统中的作用。3．熟练掌握信号源模块的使用方法。二．实验内容1．观察频率连续可变信号发生器输出的各种波形及7段数码管的显示。2．观察点频方波信号的输出。3．观察点频正弦波信号的输出。4．拨动拨码开关，观察码型可变NRZ码的输出5．观察位同步信号和帧同步信号的输出三．实验器材1．信号源模块2．20M双踪示波器一台3．频率计（可选）一台4．PC机（可选）一台5．连接线若干四．实验原理信号源模块可以大致分为模拟部分和数字部分，分别产

2、生模拟信号和数字信号。1．模拟信号源部分图1-1模拟信号源部分原理框图如上原理框图部分，模拟信号源部分可以输出频率和幅度可任意改变的正弦波（频率变化范围100Hz～10KHz）、三角波（频率变化范围100Hz～1KHz）、方波（频率变化范围100Hz～10KHz）、锯齿波（频率变化范围100Hz～1KHz）以及32KHz、64KHz、1MHz的点频正弦波（幅度可以调节）2．数字信号源部分可以产生多种频率的点频方波、NRZ码（可通过拨码开关SW103、SW104、SW105改变码型）以及位同步信号和帧同步信号。绝大部分电路功能由U004（EPM7128）来完成，通过拨码开关SW101、SW1

3、02可改变整个数字信号源位同步信号和帧同步信号的速率，该部分电路原理框图如图1-2所示。图1-2数字信号源部分原理框图五、操作方法与实验步骤：1、将信号源模块小心固定在主机箱中，确保电源接触良好。2、插上电源线，打开主机箱右侧的交流开关，再按下开关POWER1、POWER2，发光二极管LED001、LED002发光，按一下复位键，信号源模块开始工作。3、模拟信号源部分①观察“32K正弦波”、“64K正弦波”、“1M正弦波”各点输出的正弦波波形，对应的电位器“32K幅度调节”、“64K幅度调节”、“1M幅度调节”可分别改变各正弦波的幅度。②按下“复位”键使U006复位，波形指示灯“正弦波”亮

4、，波形指示灯“三角波”、“锯齿波”、“方波”以及发光二极管LED007灭，数码管M001~M004显示“2000”。③按一下“波形选择”按键，波形指示灯“三角波”亮（其他仍熄灭），此时信号输出点“模拟输出”的输出波形为三角波。逐次按下“波形选择”按键，四个波形报指示灯轮流发亮，此时“模拟输出”点轮流输出正弦波、三角波、锯齿波、和方波。④将波形选择为正弦波，转动旋转编码器K001，改变输出信号的频率，观察“模拟输出”点的波形，并注意计算其频率是否与数码管显示的一致。转动电位器“幅度调节1”可改变输出信号的幅度，幅度最大可达3V以上。⑤将波形分别选择为三角波、锯齿波、方波、重复上述实验。4.数

5、字信号源部分①拨码开关SW101、SW102的作用是改变分频器的分频比，得到不同频率的位同步信号。分频前的基频信号为2MHz，分频比变化范围是1—9999，所以位同步信号频率范围是200Hz~2MHz。②将拨码开关SW101、SW102设置为0000000100000000，SW103、SW104、SW105设置为011100100011001110101010，观察BS、2BS、FS、NRZ波形。③改变各拨码开关的设置，重复观察以上各点波形。④观察1024K、256K、64K、32K、8K、Z8K各点波形。六．实验波形记录1．模拟信号源部分（1）32K正弦波（2）64K正弦波（3）1M正

6、弦波（4）三角波（5）锯齿波（6）方波2．数字信号源部分（1）BS波形（2）2BS波形（3）FS波形（4）NRZ波形（5）1024K波形（6）256K波形（7）64K波形（8）32K波形（9）8K波形（10）Z8K波形六．实验思考题1．位同步信号和帧同步信号在整个通信原理系统中起什么作用？答：以串行通信为例：一般的波特率设置为9600b/s。并且一帧格式为10b:包括1个起始位，8个数据位，1个停止位。接下来为了确保通信正确，帧同位信号在起始位置位，表示一帧数据开始发送。位同步在每发一个bit置位。这样就相当于帧信号每10个时钟周期置位，位同步信号1个时钟周期置位。发送接收端都设置这个同步

7、信号，就可以正确接收了。频谱分析实验一：实验目的1、通过对输入模拟信号的观察和分析，加深对福利叶变换和信号频率特性的理解；2、掌握频谱分析模块的使用方法。二、实验内容1、将信号源输出的模拟信号输入本模块，观察频谱；2、将其他模块输出的信号输入本模块，观察频谱。三：实验器材频谱分析模块信号源模块20MHz双踪示波器连接线四：实验原理频率分析常常比时域分析更优越，用于复杂信号的分析。傅里叶的基本概念指出:一个任意函数可以被分