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通信原理实验报告答案 CPLD可编程数字信号发生器实验一、实验目的 1、熟悉各种时钟信号的特点及波形。2、熟悉各种数字信号的特点及波形。二、实验内容 1、熟悉CPLD可编程信号发生器各测量点波形。2、测量并分析各测量点波形及数据。三、实验仪器 1、通信原理0号模块一块2、示波器一台四、实验原理 1、CPLD数字信号发生器,包括以下五个部分:①时钟信号产生电路;②伪随机码产生电路;③帧同步信号产生电路; ④NRZ码复用电路及码选信号产生电路;⑤终端接收解复用电路。 2、24位NRZ码产生电路本单元产生NRZ信号,信号速率可根据输入时钟不同自行选择,帧结构如下图所示。帧长为24位,其中首位无定义,第2位到第8位是帧同步码,另外16路为2路数据信号,每路8位。此NRZ信号为集中插入帧同步码时分复用信号。LED亮状态表示1码,熄状态表示0码。五、实验框图六、实验步骤 1、观测时钟信号输出波形。信号源输出两组时钟信号,对应输出点为“CLK1”和“CLK2”,拨码开关S4的作用是改变第一组时钟“CLK1”的输出频率,拨码开关S5的作用是改变第二组时钟“CLK2”的输出频率。拨码开关拨上为1,拨下为0,拨码开关和时钟的对应关系如下表所示按如下方式连接示波器和测试点: 启动仿真开关,开启各模块的电源开关。 1)根据表1-2改变S4,用示波器观测第一组时钟信号“CLK1”的输出波形;2)根据表1-2改变S5,用示波器观测第二组时钟信号“CLK2”的输出波形。 2、用示波器观测帧同步信号输出波形。信号源提供脉冲编码调制的帧同步信号,在点“FS”输出,一般时钟设置为、256K,在后面的实验中有用到。按如下方式连接示波器和测试点: 启动仿真开关,开启各模块的电源开关。将拨码开关S4分别设置为“0100”、“0111”或别的数字,用示波器观测“FS”的输出波形。 3、用示波器观测伪随机信号输出波形伪随机信号码型为1010,码速率和第一组时钟速率相同,由S4控制。按如下方式连接示波器和测试点: 4、观测NRZ码输出波形信号源提供24位NRZ码,码型由拨码开关S1,S2,S3控制,码速率和第二组时钟速率相同,由S5控制。按如下方式连接示波器和测试点: 启动仿真开关,开启各模块的电源开关。 1)将拨码开关S1,S2,S3设置为“10”,S5设为“1010”,用示波器观测“NRZ”输出波形。` 2)保持码型不变,改变码速率,用示波器观测“NRZ”输出波形。 3)保持码速率不变,改变码型,用示波器观测“NRZ”输出波形。七、实验结果 1. CLK10000 CLK10001 CLK10010 CLK10011 CLK10100CLK10101 CLKXX0 CLKXX1 CLKXX0 随着时钟频率的变小,即周期逐渐变大2、 S40100S40111 频率越小产生的脉冲就越多,存在整数倍的关系,与位数有关系。是256HZ的8倍,即2的3次方,波形是其三倍。通信原理实验指导书思考题答案实验一思考题P1-4: 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:位同步和帧同步是数字通信技术中的核心问题,在整个通信系统中,发送端按照确定的时间顺序,逐个传输数码脉冲序列中的每个码元,在接收端必须有准确的抽样判决时刻才能正确判决所发送的码元。位同步的目的是确定数字通信中的各个码元的抽样时刻,即把每个码元加以区分,使接收端得到一连串的码元序列,这一连串的码元序列代表一定的信息。通常由若干个码元代表一个字母,而由若干个字母组成一个字,若干个字组成一个句。帧同步的任务是把字、句和码组区分出来。尤其在时分多路传输系统中,信号是以帧的方式传送的。克服距离上的障碍,迅速而准确地传递信息,是通信的任务,因此,位同步信号和帧同步信号的稳定性直接影响到整个通信系统的工作性能。 2、自行计算其它波形的数据,利用U006和U005剩下的资源扩展其它波形。答:在实验前,我们已经将四种波形在不同频段的数据写入了数据存储器U005并存放在固定的地址中。当单片机U006检测到波形选择开关和频率调节开关送入的信息后,一方面通过预置分频器调整U004中分频器的分频比(分频后的信号频率由数码管M001~M004显示);另一方面根据分频器输出的频率和所选波形的种类,通过地址选择器选中数据存储器U005中对应地址的区间,输出相应的数字信号。该数字信号经过D/A转换器U007和开关电容滤波器U008后得到所需模拟信号。自行扩展其它波形时要求非常熟悉信号源模块的硬件电路,最好先用万用表描出整个硬件电路。此题建议让学生提供设计思路,在设计不成熟的情况很容易破坏信号源。提示如下:工作流程同已有的信号源,波形的数据产生举例如下: a=sin(*PI*(float)i/)+;/产生360个正弦波点,表示一个周期波