【報告】數字解調實驗報告

文檔來源為:從網絡收集整理.word版本可編輯.歡迎下載支持.【報告】數字解調實驗報告文檔來源為:從網絡收集整理.word版本可編輯.歡迎下載支持.【報告】數字解調實驗報告全文共6頁，當前為第1頁?！娟P鍵字】報告【報告】數字解調實驗報告全文共6頁，當前為第1頁。數字解調實驗報告篇一：3.數字解調-通信原理實驗報告

計算機與信息工程學院驗證性實驗報告

一、實驗目的

1.掌握2DPSK相干解調原理。

2.掌握2FSK過零檢測解調原理。

二、實驗原理及方法

在實際應用的通信系統(tǒng)中，解調器的輸入端都有一個帶通濾波器用來濾除帶外的信道噪聲并確保系統(tǒng)的頻率特性符合無碼間串擾條件。在TX系列實驗設備中為了簡化實驗設備，方便觀察信號波形，數字調制的輸出端沒有帶通濾波器，信道是理想的，解調器輸入端也沒有帶通濾波器。2DPSK解調模塊上有以下信號嘗試點及輸入輸出點：?MU?LPF?VC?CM?BK

相乘器輸出信號嘗試點

低通、運放輸出信號嘗試點

比較器比較電壓嘗試點比較器輸出信號嘗試點/輸出點解調輸出相對碼嘗試點解調輸出絕對碼嘗試點/輸出點位同步信號輸入點

?AK-OUT?BS-IN

2FSK解調模塊上有以下信號嘗試點及輸入輸出點：?FD?LPF?CM?BS-IN

2FSK過零檢測器輸出信號嘗試點

低通濾波器輸出信號嘗試點

比較器輸出信號嘗試點/輸出點位同步信號輸入點

解調輸出信號的嘗試點/輸出點

?AK-OUT

?相乘器

U29：模擬乘法器MC1496R31；C2

U30：運算放大器UA741U31：比較器LM311U32:A：雙D觸發(fā)器7474

U32:B：雙D觸發(fā)器7474；U33:A：異或門7486U34:A：反相器74HC04U35:A：單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器74123U35:B：單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器74123U36：或門7432

U37：運算放大器LM318；若干電阻、電容U34:B：反相器74HC04U38:A：雙D觸發(fā)器7474

?低通濾波器?運算放大器?比較器?抽樣器

?碼反變換器?整形電路1

?單穩(wěn)電路1?單穩(wěn)電路2?相加器

?低通濾波器?整形電路2

?抽樣器

2DPSK相干解調電路中的有關信號波形如圖4.3所示，圖中假設絕對碼為1101011，【報告】數字解調實驗報告全文共6頁，當前為第2頁。下面對一些具體問題加以說明。

?信源是周期為24bit的周期信號，當24bit的相對碼BK中“1”碼和“0”碼個數不相等時，相乘器U29的輸出信號MU及低通濾波器輸出信號LPF是正負不對稱的信號。在實際的2DPSK通信系統(tǒng)中，抽樣判決器輸入信號是一個均值為0且正負對稱的信號，因此最佳判決電平為0。TX系列實驗設備中，判決電平VC是可以調節(jié)的。當VC=0而相對碼BK中“1”碼和“0”碼個數差別太大時，可能出現(xiàn)誤判決，即解調器出現(xiàn)誤碼。因為此時LPF信號的正電平或負電平非常接近0電平，抽樣脈沖（位同步信號）稍不理想就會造成誤碼。電位器R39用來調節(jié)判決電平，當BK中“1”碼與“0”碼個數差別比較大時出現(xiàn)誤碼時，可調節(jié)R39使VC接近LPF信號的中值。實際通信系統(tǒng)中的2DPSK相干解調器（或差分相干解調器）是針對隨機信號，不需要調節(jié)判決電平。

?比較器的輸出信號CM為TTL電平信號，它不能作為相對碼直接送給碼反變器，因為它并不是一個標準的單極性非歸零碼，其單個“1”碼對應的正脈沖的寬度和單個“0”碼對應的零電平的寬度可能小于碼元寬度、也可能大于碼元寬度。另外，當LPF中有噪聲時，CM中還會出現(xiàn)噪聲脈沖（由于在TX系列實驗

設備中信道是理想的，接收機輸入信號中無噪聲，故實驗時觀察不到此脈沖噪聲）。

?異或門74LS86輸出的絕對碼波形的高電平上疊加有小的干擾信號，經U34整形后即可去掉。

2DPSK相干解調波形示意圖

2FSK解調器工作原理及有關問題說明如下。

?圖4.4為2FSK過零檢測解調器各點波形示意圖，圖中設“1”碼載頻等于碼速率的兩倍，“0”碼載頻等于碼速率，信息代碼為101。

?整形電路1和整形電路2的功能與比較器類似，在74HC04的輸入端將均值為0的輸入信號疊加在2.5V上。74HC04的狀態(tài)轉換電平約為2.5V，可把輸入信號進行硬限幅處理。整形電路1將正弦2FSK信號變?yōu)門TL電平的2FSK信號。整形電路2和抽樣電路共同構成一個判決電平為2.5V的抽樣判決器。?單穩(wěn)電路1、單穩(wěn)電路2分別被設置為上升沿觸發(fā)和下降沿觸發(fā)，它們與相加器一起共同對TTL電平的2FSK信號進行微分、整流處理。電位器R43和R44決定上升沿脈沖寬度及下降沿脈沖寬度（它們應基本相等）。

?用R48可以調節(jié)濾波器的頻率特性及LPF信號幅度，LPF不是TTL電平信號且不是標準的非歸零碼，必須進行抽樣判決處理。

?低通濾波器是一個有源濾波器，具有低通濾波和倒相功能。?整形電路2對輸入信號進行硬限幅和倒相處理。

圖4.42FSK過零檢測解調器各點波形示意圖

三、實驗內容及實驗步驟

本實驗使用數字信源模塊、數字調制模塊、載波同步模塊、2DPSK解調模塊及2FSK解調模塊，它們之間的信號連接方式如圖4.5所示,其中實線是指已在印刷電路板上布好的，虛線是在實驗過程中由實驗者自己連接的。實際通信系統(tǒng)中，解調器需要的位同步信號來自位同步提取模塊。本實驗中位同步信號直接來自數字信源。在做2DPSK解調實驗時，位同步信號送給2DPSK解調模塊，做2FSK解調實驗時則送到2FSK解調模塊。

數字解調實驗連接圖

【報告】數字解調實驗報告全文共6頁，當前為第3頁。1.復習前面實驗的內容并熟悉2DPSK解調模塊及2FSK解調模塊的工作原理，接通實驗箱電源。將數字調制模塊單刀雙擲開關K7置于左方NRZ端。2.檢查數字信源、數字調制及載波同步模塊是否工作正常，載波同步模塊的鎖相環(huán)應處于鎖定狀態(tài)。3.2DPSK解調實驗

（1）將數字信源模塊的BS-OUT用信號連線連接到2DPSK解調模塊的BS-IN

處。將示波器置于外同步觸發(fā)狀態(tài)，以信源模塊的FS信號作為示波器外同步觸發(fā)信號。將示波器的CH1接數字調制模塊的BK，CH2（建議使用示波器探頭的x10衰減檔）接2DPSK解調模塊的MU。MU與BK同相或反相。

（2）示波器的CH2接2DPSK解調模塊的LPF，可看到LPF與MU同相。當一幀內BK中“1”碼和“0”碼個數相同時，LPF的正、負極性信號電平與0電平對稱，否則不對稱。

（3）示波器的CH1接VC，調節(jié)電位器R39，使VC為LPF的中值電平（當BK中“1”與“0”等概時LPF的中值為0電平）。

（4）觀察數字調制模塊的BK與2DPSK解調模塊的MU、LPF、BK之間的關系，再觀察數字信源模塊中AK信號與2DPSK解調模塊的MU、LPF、BK、AK-OUT信號之間的關系。

（5）斷開、接通電源若干次，改變數字調制模塊的CAR信號與載波同步模塊的CAR-OUT信號的相位關系，重新進行步驟（4）中的觀察。

4.2FSK解調實驗

將數字調制模塊單刀雙擲開關K7還原置于左方NRZ端。將數字信源模塊的BS-OUT用信號連線換接到2FSK解調模塊的BS-IN處，示波器探頭CH1接數字信源模塊中的AK，CH2分別接2FSK解調模塊中的FD、LPF、CM及AK-OUT，觀察2FSK過零檢測解調器的解調過程（注意：低通濾波器及整形電路2都有倒相作用）。LPF的波形應接近圖4.4所示的理論波形。

篇二：2ASK、2FSK數字解調實驗報告

實驗三2ASK、2FSK數字解調實驗

一、實驗目的

1.掌握2ASK過零檢測解調原理。

2.掌握2FSK過零檢測解調原理。二、實驗內容

1.用示波器觀察2ASK過零檢測解調器各點波形。

2.用示波器觀察2FSK過零檢測解調器各點波形。三、基本原理

（A）2ASK解調（1）包絡檢波

實際系統(tǒng)中x（t）遲后于eo(t)，進行數學抽象時認為系統(tǒng)是物理不可實現(xiàn)的，是否有碼間串擾決定于濾波器和信道的頻率特性。

LPF用來濾除高頻，一般對碼間串擾無影響。（2）相干解調

無碼間串擾

r（t）與（1）中不同，有正、負值，其它同（1）（3）過零檢測

判決準則：f(kTs)?

12

(A?B)?0

1

具體波形可以參考2FSK過零檢測波形。

【報告】數字解調實驗報告全文共6頁，當前為第4頁。在本實驗中，2ASK解調采用過零檢測的方法。（B）2FSK解調

包絡檢波

條件：

|fc1?fc2|?2f

。判決準則：a(kTs)?b(kTs)?10

（2）相干解調

（3）過零檢測

數字信號a

101

b

c

d

e

f

cp(t)

12

波形圖如上所示。判決準則：f(kTs)?

（C）電路原理

本實驗采用過零檢測法解調2FSK信號。圖3-1、圖3-2分別為解調器的方框圖和電路原理圖。

(A?B)?0

1

圖3-12FSK過零檢測解調方框圖

2FSK解調模塊上有以下嘗試點及輸入輸出點：?2FSK-IN2FSK信號輸入點/嘗試點?BS-IN?FD

?LPF

位同步信號輸入點

2FSK過零檢測輸出信號嘗試點低通濾波器輸出點/嘗試點

?NRZ（B）位同步提取輸出嘗試點

?NRZ－OUT解調輸出信號的輸出點/嘗試點2FSK解調器方框圖中各單元與電路圖中元器件對應關系如下：?整形1

UF1:A：反相器74HC04UF2：單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器74LS123UF3：或門74LS32

UF4：運算放大器LM318；若干電阻、電容UF1:B：反相器74HC04

UF5:A：雙D觸發(fā)器74HC74

?單穩(wěn)1、單穩(wěn)2?相加器?低通濾波器?整形2?抽樣器

在實際應用的通信系統(tǒng)中，解調器的輸入端都有一個帶通濾波器用來濾除帶外的信道白噪聲并確保系統(tǒng)的頻率特性符合無碼間串擾條件。本實驗系統(tǒng)中為簡化實驗設備，發(fā)端即數字調制的輸出端沒有帶通濾波器、信道是理想的，故解調器輸入端就沒加帶通濾波器。

2FSK解調器工作原理及有關問題說明如下：

【報告】數字解調實驗報告全文共6頁，當前為第5頁。?圖3-3為2FSK過零檢測解調器各點波形示意圖，圖中設“1”碼載頻等于碼速率的兩倍，“0”碼載頻等于碼速率。

(本文來自：小草范文網:數字解調實驗報告)圖3-32FSK過零檢測解調器各點波形示意圖

整形1和整形2的功能與比較器類似，在其輸入端將輸入信號疊加在2.5V上。74HC04的狀態(tài)轉換電平約為2.5V，可把輸入信號進行硬限幅處理。整形1將正弦2FSK信號變?yōu)門TL電平的2FSK信號。整形2和抽樣電路共同構成一個判決電平為2.5V的抽樣判決器。

?單穩(wěn)1、單穩(wěn)2分別被設置為上升沿觸發(fā)和下降沿觸發(fā)，它們與相加器一

圖

路電調解字數KSF22-3圖

篇三：實驗四數字解調

實驗報告

哈爾濱工程大學教務處制

數字基帶解調實驗

一、實驗步驟

本實驗使用數字信源單元、數字調制單元、載波同步單元、2DPSK解調單元及2FSK解調單元，它們之間的信號連結方式如圖4-5所示,其中實線是指已在電路板上布好的,虛線是實驗中要手工連接的。實際通信系統(tǒng)中，解調器需要的位同步信號來自位同步提取單元。本實驗中尚未用位同步提取單元,所以位同步信號直接來自數字信源。在做2DPSK解調實驗時，位同步信號送給2DPSK解調單元，做2FSK解調實驗時則送到2FSK解調單元。

圖4-5數字解調實驗連接圖

1.將數字信號源單元的BS-OUT連接到數字調制的BS-IN，數字信號源單元的NRZ-OUT連接到數字調制的NRZ-IN，數字信號源單元的BS-OUT連接到2FSK解調的BS-IN，數字信號源單元的BS-OUT連接到2DPSK解調的BS-IN，數字調制的2DPSK-OUT連接到2DPSK解調的2DPSK-IN，數字調制的2DPSK-OUT連接到載波同步的2DPSK-IN，數字調制的2FSK-OUT連接到2FSK解調的2FSK-IN，將載波同步的CAR-OUT連接到2DPSK解調的CAR-IN。

2.檢查要用到的數字信源、數字調制及載波同步單元是否工作正常，保證載波同步單元處于同步態(tài)。3.2DPSK解調實驗

（1）將示波器的CH1接數字調制單元的BK，CH2接2DPSK解調單元的MU。MU與BK同相或反相，其波形應接近下圖所示的理論波形。

實驗結果波形基本與理論波形吻