实验十一增量调制编码实验

实验十一增量调制编码实验实验A增量调制CVSD△M编码实验工作时钟可变状态下AM编码比较实验【实验目的】.掌握增量调制编码的基本原理，并理解实验电路的工作过程

1.了解不同速率的编码，以及低速率编码时的输出波形2【实验环境】、分组实验两人一组或者单人

1、设备实验箱一台2函数发生器一台示波器一台【实验原理】增量调制是由发展而来的模拟信号数字化的一种编码方式，它是的PCM PCM一种特例增量调制编码基本原理是指用一位编码，这一位码不是表示信号抽样值的大小，而是表示抽样幅度的增量特性，即采用一位二进制数码或来表示“1”“0”信号在抽样时刻的值相对于前一个抽样时刻的值是增大还是减小，增大则输出“1”码，减小则输出“0”码输出的“1”，“0”只是表示信号相对于前一个时刻的增减，不表示信号的绝对值实验原理图如图所示1,输入的原始模拟波形和增量调制解调后恢复的模拟波形4TP201TP803【实验结论】增量调制简称或它是继后出现的又一种模拟信号数字传输AM DM,PCM的方法，可以看成是的一个重要特例其目的在于简化语音编码方法DPCM△M与PCM虽然都是用二进制代码去表示模拟信号的编码方式但是，在PCM中，代码表示样值本身的大小，所需码位数较多，从而导致编译码设备复杂;而在中，它只用一位编码表示相邻样值的相对大小，从而反映出抽样时刻波形的变aM化趋势，与样值本身的大小无关△M与PCM编码方式相比具有编译码设备简单，低彼特率时的量化信噪比高，抗误码特性好等优点【思考题】系统的特点及发展前景

1.ZXM答系统的特点是单路信号独用一个编码器，设备简单，单路应用时，不需要收发同步设备但在多路应用时，每路独用一套编译码器，所以路数增多是设备成倍增加一般适于小容量支线通信，话路上.下方便灵活目前，随着集成电路的发展，的优点已不再那麽显著在传输语音信号时，AM话音清晰度和自然度方面都不如因此目前在通用多路系统中很少用或不用PCM一般用在通信容量小和质量要求不十分高的场合以及军事通信和一些特4M AM殊通信中为什么简单增量调制的抗误码性能优于的？

2.PCM答在系统中，每一个误码代表造成一个量阶的误差，所以它对误码不太敏感故对误码率的要求较低，一般在而的每一个误码会造成较大的10-3-10-4PCM误差，尤其高位码元，错一位可造成许多量阶的误差（例如，最高位的错码表示2AM个量阶的误差）所以误码对PCM系统的影响要比AM系统严重些，故对误码率的要求较高，一般为IO--1（）-6由此可见，AM允许用于误码率较高的信道条件，这是与不同的一个重要条件PCM工作时钟图增量调制编码其实验结构框图1【实验步骤】按照实验原理图将各功能模块进行连接,逐一进行实验发送端加入信号源,最后从接收端还原出信号1用产生的信号夹道增量调制电路中，测量各点CPLD TP201-TP205的波形，并画出波形2用外加信号源输入音频信号，保持不变，改变信号幅度再f-800Hz重复观测各点波形TP201〜TP2053输入音频信号保持幅度不变，改变信号的频率再逐点观测各点波形TP201-TP2054用外加信号源输入音频信号，保持不变，幅度也保持不变，f=800Hz而改变工作时钟频率，即由开关来选择时钟信号，即K2011脚与2脚相连为64KHz;3脚与4脚相连为64KHz；5脚与6脚相连为64KHz;6脚与7脚相连为64KHz；5再观测各点波形，如图所不并分析测试结果问时TP201~TP205要注意时间相位关系【实验记录】、实验小组及其成员1小组名称成员（班级-学号）、实验数据记录和分析2外加模拟信号源的输入信号与再生话音信号（积分器输出端信号）

1.外加模拟信号源的输入信号与一致脉冲输出

2.外加模拟信号源的输入信号与数字信号输出

3.

4.工作时钟江苏绿扬电子仪器集团有限公司♦垂直刻度频率刻度•斯开FFT|背景颜色|光标测量|「通信端口选择----------------SM1广8M2/屏|保存|调出|打印|退出|你所选择的是通道1波形【思考题】与的异同

1.AM PCM答与都是用二进制代码去表示模拟信号的编码方式但是，在中，4M PCMPCM代码表示样值本身的大小，所需码位数较多，从而导致编译码设备复杂;而在AM中，它只用一位编码表示相邻样值的相对大小，从而反映出抽样时刻波形的变化趋势，与样值本身的大小无关增量调制的基本思想

2.答一个语音信号，如果抽样速率很高（远大于乃奎斯特速率），抽样间隔很小,那末相邻样点之间的幅度变化不会很大，相邻抽样值的相对大小（差值）同样能反映模拟信号的变化规律若将这些差值编码传输，同样可传输模拟信号所含的信息此差值又称“增量”，其值可正可负这种用差值编码进行通信的方式，就称为“增量调制（Delta Modulation），缩写为DM或△M实验B连续可变斜率增量调制译码实同等条件下的PCM与4M系统性能比较实验【实验目的】.掌握增量调制译码的基本原理，并理解实验电路的工作过程

1.了解不同速率的译码，以及低速率译码时的输出波形2【实验环境】、分组实验两人一组或者单人、设备实验箱一^台12函数发生器一台示波器一台TP803TP80斜1率低TP802极通St性积滤控1取制分波V电Pt—L接样器器路收数字信量电电^叭号化路路K102接地【实验原理】斜率过载检测电路_________________＞斜率量值控制电路图增量调制系统译码器电路结构方框图2由发端送来的编码数据信号加至信开关的引脚，通过该开关的作用，J801把信号送到芯片的第引脚，即接收数据输入端本系统因为是U801MC3411513译码电路，故置低电平至的引脚，使模拟输入运算放大器与移U801MC34U515位寄存器断开，而数字输入运算放大器与移位寄存器接通，这样，接收数据信码经过数字输入运算放大器整形后送到移位寄存器，后面的工作过程与编码时相同，只是解调信号不再送回第引脚端，而是直接送入后面的积分网络中，再2ANF通过接收通道低通滤波电路滤去高频量化噪声，然后送出话音信号，推动喇叭图是增量调制译码电路结构方框图2虽然增量调制系统的话音质量不如脉冲编码调制数字系统的音质，但是PCM由于增量调制电路比较简单，能从较低的速率进行编码，通常为再用16~32kbit/s,于单路数字电话通信时，不需要收发端同步，故增量调制系统仍然广泛应用于数字化音通信系统中，如应用在传输数码率的军事，野外及保密数字电话等方面，在军队系统中的数字卫星通信地面站设备中，其终端部分的话音编码就是应用的这种大规模集成电路的连续可变斜率增量调制方式MC3417,MC3418【实验步骤】单音频信号实验

1.输入一音频信号，频率为幅度在左右，使发端的编码其正常工1800Hz,2V作，用示波器测量该增量调制系统译码器电路各点波形TP801〜TP803并作记录，注意相位关系在上述实验内容中，保持输入信号的频率不变，而改变输入信号的幅21度，再测量各点波形并能识别正常编码，起始编码TP801〜TP803与过载编码时的波形话音通信实验

2.单音频信号进行实验系统通信实验，取音频信号频率为1lKHz单音频信号的高•低音进行实验系统通信实验，即在音频信号的高低两端，2取频率点分别为分别进行实验300Hz.3400Hz,输入模拟电话或音乐信号或从输入外加模拟信号，进行实验系统通3S107信实验，在接收端，译码电路的输出端插座介入喇叭，即可放K102出广播信号或音乐信号进行收发通话，接收端输出语音幅度可能放大，也可能被减小，幅度可由通信话路终端接收滤波器电路中的电位器进话筒PT J801行调节如图所示3图本实验系统通信实验3F16P________【实验记录】实验小组及其成员L小组名称成员（班级-学号）.实验数据记录和分析2模拟信号输入和积分器的输出L TP201TP202你所江苏绿扬电子仪剧集团有隈公司选择的是通道皴龙参数测量2,增量调制后的数字基带信号TP205和最大值

1.84V TP803是小值•

1.12V项值

1.60V.输入的模拟信号和经过增量调制后的数字基带3TP201低值-

1.04V曜峰值

2.96V信号TP205平均值

0.24V均方根

1.00V频率

0.9G2kHz周期

1040.00u$上刷间

352.00u$下降时间

264.00u$正版宽

438.00US负脉宽

552.00u$占空比46鼓上升沿延迟

640.00US下降沿延迟■41600US波形选择时基延迟垂直亥峻频率麦岐背景颜色BE Zl20O.CO us/div

0.00s参考幅度偏置「通信端口选择---------------CENT

2.00v/dv-

3.52V6C0M1rCOM2。