《通信原理指导书(最终)goos.docx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《通信原理指导书(最终)goos.docx(76页珍藏版)》请在taowenge.com淘文阁网|工程机械CAD图纸|机械工程制图|CAD装配图下载|SolidWorks_CaTia_CAD_UG_PROE_设计图分享下载上搜索。
1、通信原理实验指导书实验一数数字信号号发生实实验一、实验验目的 1了解多多种时钟钟信号的的产生方方法; 2了解PCCM编码码中的收收、发帧帧同步信信号的产产生过程程; 33掌握3级、4级、5级伪随随机码的的编码方方法和伪伪随机码码性质。二、实验验仪器与与设备1THHEXZZ-2BB型实验验箱、数数字信号号发生模模块;2200MHzz双踪示示波器。三、实验验原理时钟信号号乃是数数字通信信各级电电路的重重要组成成部分,在在数字通通信电路路中,若若没有时时钟信号号,则电电路基本本工作条条件将得得不到满满足而无无法工作作。(一)电电路组成成时钟与伪伪码发生生实验是是供给PPCM、PSKK、FSKK、HD
2、BB3等实实验所需需时钟和和基带信信号,由由以下电电路组成成: 1内时钟钟信号源源,图118-11。 2多级分分频及脉脉冲编码码调制系系统收、发发帧同步步信号产产生电路路,图118-11。3三级级伪随机机码发生生电路,图图18-2;4四级级伪随机机码发生生电路,图图18-3;5五级伪伪随机码码发生电电路,图图18-4。图18-1时钟钟及多级级分频及及脉冲编编码调制制系统收收、发帧帧同步信信号产生生电原理理图图18-2三级级伪码发发生电原原理图图18-3四级级伪码发发生电原原理图18-44五级伪伪码发生生电原理理图(二)电电路工作作原理 1时钟信信号源时钟信号号源由钟钟振Y1提供,若若电路加加电
3、后,在在CLKK测试点点输出一一个比较较理想的的方波信信号,输输出振荡荡频率为为4.0096MMHz,经经过D触发器器进行二二分频,输输出为22.0448MHHz方波波信号。2三级级基准信信号分频频及PCCM编码码调制收收发帧同同步信号号产生电电路该电路的的输入时时钟信号号为2.0488MHZZ的方波波,由可可预置四四位二进进制计数数器(带带直接清清零)组组成的三三级分频频电路组组成,逐逐次分频频变成11K方波波,由第第一级分分频电路路产生的的P1228KHHZ窄脉冲冲和由第第二级分分频电路路产生的的Q8KKH窄脉脉冲进行行与非后后输出,即即为PCCM编译译码中的的收、发发分帧同同步信号号P8
4、KK。 3三级伪伪随机码码发生器器电路伪随机序序列,也也称作mm序列,它它的显著著特点是是:(aa)随机机特性;(b)预先先可确定定性;(c)可重复实现。本电路采采用带有有两个反反馈的三三级反馈馈移位寄寄存器,示示意图见见图188-5。若若设初始始状态为为1111(Q2Q1Q0=1111),则则在CPP时钟作作用下移移位一次次后,由由Q1与Q0模二加加产生新新的输入入Q=QQ0Q1=11=00,则新新状态为为Q2Q1Q0=0111。当当移位二二次时为为Q2Q1Q0=0001;当当移位三三次为QQ2Q1Q0=1000;移移位四次次后为QQ2Q1Q0=0110;移移位五次次后为QQ2Q1Q0=10
5、01;移移位六次次后为QQ2Q1Q0=1110;移移位七次次后为QQ2Q1Q0=1111;即即又回到到初始状状态Q2Q1Q0=1111。该该状态转转移情况况可直观观地用“状态转转移图”表示。见见图188-6。图18-2是实实验系统统中3级伪随随机序列列码发生生器电原原理图。从从图中可可知,这这是由三三级D触发器器和异或或门组成成的三级级反馈移移存器。在在测量点点PN处的的码型序序列为1111000100周期性性序列。若若初始状状态为全全“零”则状态态转移后后亦为全全“零”,需增增加U8A三输入入与非门门“破全零零状态”。图18-5具有有两个反反馈抽头头的3级伪随随机序列列码发生生器图18-6状
6、态态转移图图 4四四级伪随随机码发发生电路路图18-3是实实验系统统中4级伪随随机序列列码发生生器电原原理图。从从图中可可知,这这是由44级D触发器器和异或或门组成成的4级反馈馈移位寄寄存器。本本电路是是利用带带有两个个反馈抽抽头的44级反馈馈移位寄寄存器,其其示意图图见图118-77,状态态转移图图见表118-11,在测测量点PPN处的的码序列列为11111000011001110110。图18-7具有有两个反反馈抽头头的4级伪随随机序列列码发生生器 5五五级伪随随机码发发生电路路图18-4是实实验系统统中5级伪随随机序列列码发生生器电原原理图,从从图中可可知,这这是由55级D触发器器和异或
7、或门组成成的5级反馈馈移位寄寄存器。本本电路是是利用带带有两个个反馈抽抽头(注注意,反反馈点是是Q0与Q2)的5级反馈馈移位寄寄存器,其其示意图图见图118-88,状态态转移图图见表118-11,在测测量点PPN处的的码序列列为11111110000110011110100100000110011011100。图18-8具有有两个反反馈抽头头的5级伪随随机序列列码发生生器表18-1 33级、4级、5级伪随随机码、状状态转移移图三级伪随随机码四级伪随随机码五级伪随随机码Q2Q1Q0Q3Q2Q1Q0Q4Q3Q2Q1Q01111111111110110111011110010011001111000
8、0010001101010001000110101001100011000100110011110011011011001101101101110110110111001011011110100101111011010111100101011110010100010000011000001000001001001001001101001101001101001101001111001111001111011111通过以上上三个个个例的介介绍,我我们可将将伪随机机码的特特性归纳纳如下:伪随机码码是数字字通信中中重要信信码之一一,常作作为数字字通信中中的基带带信号源源,应用用于扰码码、误码码测试、
9、扩扩频通信信、保密密通信等等领域。伪伪随机码码又称mm序列,简简称nrrz。伪随机码码的特性性包括四四个方面面:1由nn级移位位寄存器器产生的的伪随机机序列,其其周期为为2n-1;2信码码中“0”、“1”出现次次数大致致相等,“1”码只比“0”码多一个;3在周周期内共共有2n -1个游游程,“1”的游程程和“0”的游程程个数相相等;4具有有类似白白噪声的的自相关关函数,其其自相关关函数为为:-=221)12NNNNNN(101nn / ()其中n是是伪随机机序列的的寄存器器级数。例如:用用4个D触发器器和一个个异或门门构成的的伪码发发生器具具有以下下特性:1) 周周期为221-11=155;2
10、) 在在周期内内“0”出现24 -1-11=7次,“1”出现24 -1=88次;3) 周周期内共共有24 -1=88个游程程;“1”的游程程个数是是4,“0”的游程程个数亦亦是4。4) 具具有双值值自相关关特性,其其自相关关系数为为:四、实验验步骤 1电路通通电,用用20MMHz双双踪示波波器观察察CLKK、20448K、10224K、5122K、2566K、1288K、64KK、32KK、16KK、8K、2K、1K、P8KK、P1228K、Q8KK各测试试点波形形并记录录之。2用220MHHz双踪示示波器(直直流档)观观察“0”(全零码码)、“1”(全一码码)测试试点的波波形,并并作记录录。
11、3用一一号导线线连接664K及及NRZZ3CLLK,用用双踪示示波器观观察NRRZ3CCLK及及NRZZ3测试试点,记记录三级级伪码波波形。4同步步骤3,连接接64KK及NRZZ4CLLK,观观察NRRZ4CCLK及及NRZZ4测试试点,记记录四级级伪码波波形。同同上,测测试五级级伪码并并记录。 5按按照3级、4级、5级伪随随机码的的反馈移移位寄存存器示意意图推算算伪随机机码码序序,并与与测量值值作比较较。 6验验证伪随随机码的的四个特特性。五、实验验报告1分析析实验电电路的工工作原理理,叙述述其工作作过程。2根据据实验测测试记录录,画出出各测量量点的波波形图。3按照照反馈移移位寄存存器推算算
12、3级、4级、5级伪随随机码的的码序,并并与测量量值作比比较。4验证证伪随机机码的四四个特性性。实验二抽抽样定理理和脉冲调调幅及解调实验验一、实验验目的1学习习PAMM脉冲幅幅度解调调的原理理和方法法;2进一一步验证证抽样定定理;2观察察了解PPAM信信号形成成过程,了了解抽样样定理的的必要性性。二、实验验仪器与与设备1THHEXZZ-2BB型实验验箱、PPAM双双路抽样样脉冲发发生实验验模块、抽抽样定理理和脉冲冲调幅实实验模块块、PAAM脉冲冲幅度解解调实验验2200MHzz双踪示示波器、万万用表三、实验验原理在通信技技术中为为了获取取最大的的经济效效益,就就必须充充分利用用信道的的传输能能力
13、,扩扩大通信信容量。因因此,采采取多路路化制式式是极为为重要的的通信手手段。最最常用的的多路复复用体制制是频分分多路复复用(FFDM)通通信系统统和时分分多路复复用(TTDM)通信系系统。频频分多路路技术是是利用不不同频率率的正弦弦载波对对基带信信号进行行调制,把把各路基基带信号号频谱搬搬移到不不同的频频段上,在在同一信信道上传传输。而而时分多多路系统统中则是是利用不不同时序序的脉冲冲对基带带信号进进行抽样样,把抽抽样后的的脉冲信信号按时时序排列列起来,在在同一信信道中传传输。利用抽样样脉冲把把一个连连续信号号变为离离散时间间样值的的过程称称为“抽样”,抽样样后的信信号称为为脉冲调调幅(PPA
14、M)信信号。在在满足抽抽样定理理的条件件下,抽抽样信号号保留了了原信号号的全部部信息。并并且,从从抽样信信号中可可以无失失真地恢恢复出原原信号。抽样定理理在通信信系统、信信息传输输理论方方面占有有十分重重要的地地位。数数字通信信系统是是以此定定理作为为理论基基础的。在在工作设设备中,抽抽样过程程是模拟拟信号数数字化的的第一步步。抽样样性能的的优劣关关系到整整个系统统的性能能指标。图20-1单路路PCMM系统示示意图作为例子子,图220-11示意地地画出了了传输一一路语音音信号的的PCMM系统。从从图中可可以看出出要实现现对语音音的PCCM编码码,首先先就要对对语音信信号进行行抽样,然然后才能能
15、进行量量化和编编码。因因此,抽抽样过程程是语音音信号数数字化的的重要环环节,也也是一切切模拟信信号数字字化的重重要环节节。为了让实实验者形形象地观观察抽样样过程,加加深对抽抽样定理理的理解解,本实实验提供供了一种种典型的的抽样电电路。除除此,本本实验还还模拟了了两路PPAM通通信系统统,从而而帮助实实验者初初步了解解时分多多路的通通信方式式。(一)抽抽样定理理抽样定理理指出,一一个频带带受限信信号m(t)如如果它的的最高频频率为ffH(即m(t)的的频谱中中没有ffH以上的的分量),可可以唯一一地由频频率等于于或大于于2fH的样值值序列所所决定。因因此,对对于一个个最高频频率为334000Hz
16、的的语音信信号m(t),可可以用频频率大于于或等于于68000Hzz的样值值序列来来表示。抽样频率fs和语音信号m(t)的频谱如图20-2和图20-3所示。由频谱可知,用截止频率为fH的理想低通滤波器可以无失真地恢复原始信号m(t),这就说明了抽样定理的正确性。实际上,考虑到低通滤波器特性不可能理想,对最高频率为3400Hz的语音信号,通常采用8KHz抽样频率,这样可以留出1200Hz的防卫带,见图20-4。如果fs2fH,就会出现频谱混迭的现象,如图20-5所示。图20-2语音音信号的的频谱图图20-3语言言信号的的抽样频频谱和抽抽样信号号的频谱谱图20-4留出出防卫带带的语音音信号的的抽样
17、频频谱图20-5fs2fH时语音音信号的的抽样频频谱在验证抽抽样定理理的实验验中,我我们用单单一频率率fH的正弦弦波来代代替实际际的语音音信号,采采用标准准抽样频频率fs=88KHzz,改变变音频信信号的频频率fH,分别别观察不不同频率率时,抽抽样序列列和低通通滤波器器的输出出信号,体体会抽样样定理的的正确性性。验证抽样样定理的的实验方方框如图图20-6所示示。多路路抽样脉脉冲调幅幅实验框框图如图图20-7所示示,图220-88是调制制部分的的实验电电原理图图,在图图20-8中,BGG1和BG22完成抽抽样定理理调制部部分的实实验电路路。抽样样电路采采用场效效应晶体体管开关关电路。抽抽样门在在
18、抽样脉脉冲的控控制下以以每秒八八千次的的速度开开关。BBG1为为结型场场效应晶晶体管,BG2为驱动三极管。当抽样脉冲没来时,驱动三极管处于截止状态,-5V电压加在场效应晶体管栅极G,只要G极电位负于源极S的电位,并且|UGS|UP|,则场效应晶体管处于夹断状态,输出信号为“0”。抽样脉冲来时,驱动三极管导通,发射极+5V电压加到驱动二极管,使之反向偏置。从截止到导通的跳变电压经跨接在二极管两端的电容加到场效应晶体管的G极。使栅极、源极之间的电压迅速达到场效应晶体管导通的数值,并一直达到使源极电压等于漏极上的模拟电压。这样,抽样脉冲期间模拟电压经场效应晶体管开关加到负载上。由于抽样电路的负载是一
19、个电阻,因此抽样的输出端能得到一串脉冲信号。此脉冲信号的幅度与抽样时输入信号的瞬时值成正比例,脉冲的宽度与抽样脉冲的宽度相同。这样,脉冲信号就是脉冲调幅信号。当抽样脉冲宽度远小于抽样周期时,电路输出的结果接近于理想抽样序列。由图20-6可知,用一低通滤波器即可实现模拟信号的恢复。为便于观察,解调电路由射随、低通滤波器和放大器组成,低通滤波器的截止频率为3400Hz。图20-6抽样样定理实实验方框框图(二)抽抽样定理理和脉冲冲调幅实实验电原原理图图20-8抽样样定理和和脉冲调调幅实验验电原理理图(三)PPAM脉脉冲幅度度解调电电路及原原理图PAM时时序信号号经过分分路选通通电路选选通后,即即可进
20、入入脉冲幅幅度解调调电路。解解调电路路由射随随、低通通滤波器器和放大大器组成成低通滤滤波器的的截止频频率为334000Hz。PAM脉脉冲幅度度解调实实验的实实验电原原理图如如图222-1所所示。图图22-1的左左半部分分为分路路选通电电路,JJ1输入入PAMM时序信信号。BBG1为为射极跟跟随器,JJ4输入入选通脉脉冲,通通常为调调制端的的选通脉脉冲经适适当延迟迟得到。BBG3为为选通脉脉冲驱动动级。BBG2为为选通信信号输出出,C33为展宽宽电容;图222-1的的右半部部分为脉脉冲幅度度解调电电路,JJ5输入入PAMM时序信信号,BBG4为为射极跟跟随器,UU1A和和U1BB组成截截止频率率
21、为34400HHz的低低通滤波波器,BBG5为为放大电电路,JJ7输出出恢复后后的模拟拟音频信信号。图22-1PAAM脉冲冲幅度解解调实验验电原理理图四、实验验步骤(一)准准备工作作验证抽样样定理只只需要一一路音频频信号和和一路抽抽样脉冲冲,多路路脉冲调调幅需要要两路音音频信号号和两路路抽样脉脉冲。1准备备“PAMM双路抽抽样脉冲冲发生实实验”模板,用用20MMHz双双踪示波波器观察察TP22,用示示波器和和频率计计测出抽抽样脉冲冲的频率率、脉宽宽和时延延。2调整整信号源源实验模模板,要要求调整整到输出出频率为为1KHzz,输出幅幅度为22VP-P的正正弦波。(注意:2VP-P指的的是峰峰峰值
22、为22V)(二)验验证抽样样定理1正弦弦信号(从从信号源源输出)从从J8输入入,fH=1KKHz(fS2 ffH)幅度2VVP-PP,连接接抽样脉脉冲J22到J9。2以TTP8作作为双踪踪同步示示波器的的比较信信号,观观察TPP10抽抽样后形形成的PPAM信信号。计计算在一一个信号号周期内内的抽样样次数,核核对信号号频率与与抽样频频率的关关系。3在脉脉冲幅度度解调实实验的JJ5输入入单路抽抽样时序序信号(连接抽抽样定理理和脉冲冲调幅实实验的JJ10和和PAMM脉冲幅幅度解调调实验的的J5),用20MMHz双双踪示波波器分别别观察抽抽样定理理和脉冲冲调幅实实验的JJ8和脉脉冲幅度度解调实实验的T
23、TP5TP77。4改变变fH,令fH=4Hz(fS=2 ffH),重复复1、2、3项内容容,验证证抽样定定理。5改变变fH,令fH=6KKHz(fS2 ffH),重复复1、2、3项内容容,验证证抽样定定理。五、实验验报告1整理理实验数数据,分分别画出出fH=1KK Hzz、fH=4Hz、fH=6KKHz时各测试试点波形形。2分析析当fH=1K Hz、fH=4Hz、fH=6KKHz,抽抽样脉冲冲fS=8KKHz时PAMM输出与与抽样定定理的关关系。实验三PPCM脉脉冲编译译码实验验一、实验验目的1学习习PCMM编码原原理;2了解解几种常常用PCCM编译译码芯片片;3掌握握测试方方法。二、实验验仪
24、器与与设备1THHEXZZ-2BB型实验验箱、数数字信号号发生模模块、PPCM脉脉冲编译译码实验验模块;2200MHzz双踪示示波器。三、实验验原理(一)PPCM基基本工作作原理PCM基基群作为为数字微微波通信信和光纤纤通信系系统的终终端设备备,在目目前通信信系统中中占有很很重要地地位。本本实验主主要学习习PCMM30/32路路基群系系统的PPCM编编译码器器、并对对PCMM编译码码器进行行自环测测试,加加深对PPCM终终端设备备的了解解。脉冲编码码调制通通信就是是把一个个时间连连续、取取值连续续的模拟拟信号变变换成时时间离散散、取值值离散的的数字信信号后在在信道中中进行传传输。而而脉冲编编码
25、调制制就是对对模拟信信号先进进行抽样样后,再再对样值值的幅度度进行量量化、编编码的过过程。所谓抽样样,就是是利用抽抽样脉冲冲对模拟拟信号进进行周期期性扫描描,从而而把时间间上连续续的信号号变成变变成时间间上离散散的信号号。该模模拟信号号经过抽抽样后还还应当包包含原信信号中所所有信息息,也就就是说能能无失真真地恢复复原模拟拟信号。它它的抽样样速率下下限是由由抽样定定理确定定的。在在该实验验中,抽抽样速率率采用88Kbiit/ss。模拟拟信号抽抽样示意意图如图图23-1所示示。图23-1模拟拟信号抽抽样示意意图所谓量化化,就是是把经过过抽样得得到的瞬瞬时值将将其幅度度离散,即即用一组组规定的的电平
26、,把把瞬时抽抽样值用用最接近近的电平平值来表表示。一个模拟拟信号,经经过抽样样量化后后,得到到已量化化的脉冲冲幅度调调制信号号,它仅仅为有限限个数值值。所谓编码码,就是是用一组组二进制制码来表表示每一一个有固固定电平平的量化化值。然然而,实实际上量量化是在在编码过过程中同同时完成成的,故故编码过过程也称称为模/数变换换,可记记作A/D。在幅度与与时间上上连续变变化的模模拟信号号经抽样样后,虽虽然在时时间轴上上变为离离散量,但但在幅度度上每一一采样仍仍为连续续量,为为了使每每一采样样用数字字代码表表示,就就必须将将幅度用用有限个个电平来来表示,实实现这个个过程称称作幅度度量化。由此可见见,脉冲冲
27、编码调调制方式式就是一一种传递递模拟信信号的数数字通信信方式。PCM的的原理如如图233-2所所示。话话音信号号先经防防混迭低低通滤波波器,得得到限带带信号(3003400Hz),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
28、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23-3所示。图23-2PCCM的原原理框图图图23-3A律与u律的压压缩特性性在实际中中广泛使使用的是是两种对对数形式式的压缩缩特性:A律和律。对对压缩器器而言,其其输入输输出归一一化特性性表示式式为:式中A、为压缩缩系数,CCITT规定它们取值是A=87.6与=255。A律PCCM主要要用于欧欧洲,律主要要用于北北美和日日本,我我国采用用欧洲体体制。图23-4PCCM编码码方式它们的编编码规律律如图223-44所示。图中给出出了信号号抽样编编码字与与输入电电压的关关系,其其中编码码方式(1)为符号/幅度数据格式,Bit7表示符号
29、位,Bit60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Bit60反相而得到,通常为避免00000000码出现,将其变成零抑制码00000010。(二)PPCM编编译码电电路MTT89665芯片片介绍: 1)编编译码器器的简单单介绍模拟信号号经过编编译码器器时,在在编码电电路中,它它要经过过取样、量量化、编编码,如如图222-5(a)所示示。到底底在什么么时候被被取样,在在什么时时序输出出PCMM码则由由ADD控制来来决定,同同样PCCM码被被接收到到译码电电路后经经过译码码低通、放放大,最最后输出出模拟信信号到话话机,把把
30、这两部部分集成成在一个个芯片上上就是一一个单路路编译码码器,它它只能为为一个用用户服务务,即在在同一时时刻只能能为一个个用户进进行A/D及D/AA变换。编编码器把把模拟信信号变换换成数字字信号的的规律一一般有两两种,一一种是律十五五折线变变换法,它它一般用用在PCCM244路系统统中,另另一种是是A律十三三折线非非线性变变换法,它它一般应应用于PPCM330/332路系系统中,这这是一种种比较常常用的变变换法。模模拟信号号经取样样后进行行A律十三三折线变变换,最最后变成成8位PCMM码,实实用的AA 877.566/133 折线线编码器器对每个个样值编编8位码,即即 a1 a2 a8,其其码位
31、安安排如下下: a1:极性码码。a11 =11 表示示正极性性,a11=0 表示负负极性。 a2 a3 a4:段落落码,用用来确定定信号所所在的段段,例如如a2 aa3 aa4为“0000”表示第第1段。 a5 a6 a7 a8:段内内电平码码,用来来确定信信号在某某一大段段内的那那一小段段,每一一大段内内又均分分16小段段。在单路编编译码器器中,经经变换后后的PCCM码是是在一个个时隙中中被发送送出去,这这个时序序号是由由ADD控制电电路来决决定的,而而在其它它时隙时时编码器器是没有有输出的的,即对对一个单单路编译译码器来来说,它它在一个个PCMM帧里只只在一个个由它自自己的AAD控控制电路
32、路决定的的时隙里里输出88位PCMM码,同同样在一一个PCCM帧里里,它的的译码电电路也只只能在一一个由它它自己的的DAA控制电电路决定定的时序序里,从从外部接接收8位PCMM码。其其实单路路编译码码器的发发送时序序和接收收时序还还是可由由外部电电路来控控制的,编编译码器器的发送送时序由由ADD控制电电路来控控制,而而ADD控制电电路还是是受外部部控制电电路的控控制,同同样在译译码电路路中DA控制制电路也也受外部部控制电电路的控控制,这这样,我我们只要要向AD控制制电路或或DAA控制电电路发某某命令即即可控制制单路编编码器的的发送时时序和接接收时序序号,从从而也可可以达到到总线交交换的目目的,
33、但但各种单单路编码码器对其其发送时时序和接接收时序序的控制制方式都都有所不不同,象象有些编编码器就就有两种种方式,一一种是编编程法,即即给它内内部的控控制电路路输进一一个控制制字,令令其在某某某时隙隙干什么么工作,另另一种是是直接控控制,这这时它有有两个控控制端,我我们定义义为FSSx和FSrr,要求求FSxx和FSrr是周期期性的,并并且它的的周期和和PCMM的周期期要相同同,都为为1255s,这这样,每每来一个个FSxx,其Coodecc就输出出一个PPCM码码,每来来一个FFSr,其其Coddec就就从外部部输入一一个PCCM码。(a) ADD电路(b) DA电路路图23-5 A/DD以
34、及D/A电路路框图图23-5(b)是PCCM的译译码电路路方框图图,它的的工作过过程同图图23-5(a)的工工作过程程完全相相反,因因此这里里就不再再讨论了了。2)本实实验系统统编译码码器电路路的设计计我们所使使用的编编译码器器是把CCodeec和FFiltter集集成在一一个芯片片上,它它的内部部结构方方框图见见图233-6所所示。它的外部部接口可可分两部部分:一一部分是是模拟接接口电路路,它与与编译码码器中的的Fillterr发生联联系,这这一部分分控制模模拟信号号的放大大倍数,另另一部分分是与处处理系统统和交换换网络的的数字接接口,它它与编译译码器中中的Coodecc发生联联系,我我们对
35、CCodeec的控控制主要要通过这这些数字字接口线线来达到到目的。常用引脚脚用途:VFTT(133):音音频输入入 AZ(114):自动调调零,接接电容到到地 OUTTpcmm(4):编码码输出 DIcc(1):控制制数据输输入,本本电路接接地 MS(7):模式选选择,本本电路接接-5VV FS(6):时分脉脉冲输入入 CP(33):时时钟信号号(2.0488M)输输入 INpccm(22):解解码输入入VFR(15):音频频输出V+(55):+5V电电源输入入V-(112):-5VV电源输输出VREFF(177):+2.55V基准准电压GNDAA(166):模模拟地GNDDD(188):数数
36、字地整整个电路路由三部部分构成成:发送送部分、接接收部分分和控制制部分。图23-6 MTT89665内部部原理框框图发送部分分包括发发送滤波波器,PPCM编编码器和和输出寄寄存器。需需要发送送的音频频信号从从VFTT 端输输入后首首先进到到发送滤滤波器,完完成防混混叠和音音频限带带功能。发发送滤波波器的增增益可由由外部编编程控制制为0ddB、11dB.7ddB共88级,其其性能符符合CCCITTT G 7122建议和和AT & TT DD3/DD4标准准。从发发送滤波波器输出出的抽样样后(抽抽样率为为8KHHz)阶阶梯信号号进入编编码器完完成A-D变换换和偶位位反相,产产生符合合CCIITT数
37、数据格式式的ADDI码,经经输出寄寄存器变变为串行行信号由由OUTTpcmm输出。接收部分分由输入入寄存器器、PCCM解码码器和接接收滤波波器组成成。总线线上的PPCM数数据在一一帧开始始后由CCP信号号同步送送到输入入寄存器器,变位位并行信信号后输输入解码码器进行行D-AA变换。恢恢复的音音频模拟拟信号经经接收滤滤波器进进行平滑滑、限带带和频率率补偿后后由VFFR端输出出。接收收滤波器器增益可可由外部部编程控控制。为为0dBB,-11dB,.-7dBB,共88级。控制部分分由控制制逻辑、两两个8位位控制器器A和BB及输出出寄存器器组成。MMT89965以以同步方方式工作作。(三)PPCM编编
38、译码电电路TPP30667芯片片介绍:PCM编编译码器器TP330677专用大大规模集集成电路路,它是是用CMMOS工工艺制造造的单片片PCMM A/律编编译码器器,并且且片内带带有输入入输出话话路滤波波器。TTP30067的的管脚如如图233-7所所示,内内部组成成框图如如图233-8所所示。TP30067的的管脚定定义简述述如下: 符符号 功能(1)VVPO+:接收功功放的同同向输出出(2)GGNDAA:模拟地地,所有有信号均均以该引引脚为参参考点 (3)VVPO-:接收功功放的反反向输出出 (4)VVPI :将输入入转换到到接收功功放(5)VVFROO:接收滤滤波器的的模拟输输出 (6)
39、VVcc:正电源源引脚,VVcc=+5VV5%图233-7TTP30067管管脚排列列图 (7)FFSR:接收部部分的88KHzz帧同步步时隙信信号,可可输入PP8K(8)DDR:PCMM码流解解码输入入(9)BBCLKKRCCLKSSESLL:在FSSR的前前沿后把把数据移移入DRR的位时时钟,其其频率可可从644KHzz变化至至2.0048MMHz,另另一方面面它也可可能是一一个逻辑辑输入,以以此为在在同步模模式中的的主时钟钟选择频频率1.5366MHzz1.5444MHzz或2.0488MHzz,BCCLKRR用在发发送和接接收两个个方向(10)MMCLKKRPPDN:接收主主时钟,其其
40、频率可可以为11.5336MHHz、11.5444MHHz或22.0448MHHz。它它允许与与MCLLKx异异步,但但为了获获得最佳佳性能应应当与MMCLKKx同步步,当MMCLKKR连续续联在低低电位时时,CLLKx被被选用为为所有内内部定时时,当MMCLKKR连续续工作在在高电位位时,器器件就处处于掉电电模式。(11)MCLKx:发送主时钟,其频率可以是1.536MHz、1.544MHz或2.048MHz,它允许与MCLKR异步,同步工作能实现最佳性能。(12)BBCLKKx:把PCCM数据据从DXX上移出出的位时时钟,其其频率可可从644KHzz变至22.0448MHHz,但但必须与与
41、MCLLKx同同步。(13)DDx:由FSSx启动动的三态态PCMM数据输输出。(14)FFSx:发送部部分的88KHzz帧同步步时隙信信号(15)TTSX:编码时时的消耗耗输出(16)AANLBB:模拟环环回路控控制输入入,在正正常工作作时必须须置为逻逻辑“0”,当拉拉到逻辑辑“1”时,发发送滤波波器和发发送前置置放大器器输出的的连接线线被断开开,而改改为和接接收功率率放大器器的VCCO+输输出连接接。 (117)GGSx :发送输输入放大大器的模模拟输出出。用来来在外部部调节增增益。 (118)VVFXII- :发送输输入放大大器的反反向输入入。 (119)VVFXII+ :发送输输入放大
42、大器的同同向输入入。 (220)VVBB:负电源源引脚,VVBB=-5VV5%图23-8TP330677的内部部结构框框图四、实验验步骤本实验项项目采用用的实验验电原理理图如图图23-9所示示。 图233-9PPCM脉脉冲编译译码实验验电原理理图 实验所所需的时时钟(220488KHzz)和时时分脉冲冲(Q88KHzz)取自自“数字信信号发生生模块”。(一)观观察PCCM时隙隙信号:(PCCMOUUT)在J8输输入20048KKHz时时钟,在在J7输输入Q88KHzz窄脉冲冲(脉宽宽7.88us),在在J6输输入1KKHz音音频信号号,幅度度2VPP-P,在在TP113可观观察到如如图233-
43、100所示的的PCMM时隙信信号(PPCMOOUT)。图图23-11是是PCMM时隙信信号展宽宽后的数数字码,由由于八位位数字码码随时在在变化的的,因此此,最好好用数字字存储示示波器将将数字码码随机存存储后观观察。图23-10单单路PCCM时隙隙信号图23-11展展宽后的的单路PPCM时时隙信号号 (二)短短接J55-J99,将PPCM时时隙信号号(PCCMOUUT)导导入译码码器,在在译码输输出端TTP144可观察察到经过过译码后后的1KKHz音音频信号号。五、实验验报告1阐述述PCMM编译码码的过程程和工作作原理。2整理理测量得得到的各各种数据据和观察察到的波波形。3写出出实验心心得。实验四AAMI/HDBB3编译译码实验验一、实验验目的1掌握握AMII/HDDB3码码的编码码规则及及其特性性;2了解解采用CCD2221033专用芯芯片实现现的编译译码电路路。二、实验验仪器与与设备1THHEXZZ-2型型实验箱箱、数字字信号发发生模块块、AMMI/HH