通信原理AMI碼型變換實驗

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1、實驗二 AMI碼型變換實驗 一、實驗目的 1、 了解幾種常用的數字基帶信號的特征和作用。 2、 掌握AMI碼的編譯規(guī)則。 3、 了解濾波法位同步在的碼變換過程中的作用。 二、實驗器材 1、 主控&信號源、2號、8號、13號模塊 各一塊 2、 雙蹤示波器 一臺 3、 連接線 若干 三、實驗原理 1、AMI編譯碼實驗原理框圖 AMI編譯碼實

2、驗原理框圖 2、實驗框圖說明 AMI編碼規(guī)則是遇到0輸出0，遇到1則交替輸出+1和-1。實驗框圖中編碼過程是將信號源經程序處理后，得到AMI-A1和AMI-B1兩路信號，再通過電平轉換電路進行變換，從而得到AMI編碼波形。 AMI譯碼只需將所有的±1變?yōu)?，0變?yōu)?即可。實驗框圖中譯碼過程是將AMI碼信號送入到電平逆變換電路，再通過譯碼處理，得到原始碼元。 四、實驗步驟 實驗項目一 AMI編譯碼（歸零碼實驗） 概述：本項目通過選擇不同的數字信源，分別觀測編碼輸入及時鐘，譯碼輸出及時鐘，觀察編譯碼延時以及驗證AMI編譯碼規(guī)則。 1、關電，按表格所示進行連線。 源端口 目的端口

3、 連線說明 信號源：PN 模塊8：TH3(編碼輸入-數據) 基帶信號輸入 信號源：CLK 模塊8：TH4(編碼輸入-時鐘) 提供編碼位時鐘 模塊8：TH11(AMI編碼輸出) 模塊8：TH2(AMI譯碼輸入) 將數據送入譯碼模塊 模塊8：TH5(單極性碼) 模塊13：TH7(數字鎖相環(huán)輸入) 數字鎖相環(huán)位同步提取 模塊13：TH5(BS2) 模塊8：TH9(譯碼時鐘輸入) 提供譯碼位時鐘 2、開電，設置主控菜單，選擇【主菜單】→【通信原理】→【AMI編譯碼】 →【歸零碼實驗】。將模塊13的開關S3分頻設置撥為0011，即提取512K同步時鐘。 3、此時系統(tǒng)初始

4、狀態(tài)為：編碼輸入信號為256K的PN序列。 4、實驗操作及波形觀測。 （1）用示波器分別觀測編碼輸入的數據TH3和編碼輸出的數據TH11(AMI輸出)，觀察記錄波形，有數字示波器的可以觀測編碼輸出信號頻譜，驗證AMI編碼規(guī)則。 （2） 保持示波器測量編碼輸入數據TH3的通道不變，另一通道測量中間測試點TP5 (AMI-A1)，觀察基帶碼元的奇數位的變換波形。 （3） 保持示波器測量編碼輸入數據TH3的通道不變，另一通道測量中間測試點TP6 (AMI-B1)，觀察基帶碼元的偶數位的變換波形。

5、 （4） 用示波器分別觀測模塊8的TP5 (AMI-A1)和TP6(AMI-B1)，可從頻域角度觀察信號所含256KHz頻譜分量情況；或用示波器減法功能觀察AMI-A1與AMI-B1相減后的波形情況,，并與AMI編碼輸出波形相比較。 （5）用示波器對比觀測編碼輸入的數據和譯碼輸出的數據，觀察記錄AMI譯碼波形與輸入信號波形。 思考：譯碼過后的信號波形與輸入信號波形相比延時多少？ （6）用示波器分別觀測TP9(AMI-A2)和TP11(AMI-B2)，從時域或頻域角度了解AMI碼經電平變

6、換后的波形情況。 （5） 用示波器分別觀測模塊8的TH2(AMI輸入)和TH6(單極性碼)，從頻域角度觀測雙極性碼和單極性碼的256KHz頻譜分量情況。 （6） 用示波器分別觀測編碼輸入的時鐘和譯碼輸出的時鐘，觀察比較恢復出的位時鐘波形與原始位時鐘信號的波形。 思考：此處輸入信號采用的單極性碼，可較好的恢復出位時鐘信號，如果輸入信號采用的是雙極性碼，是否能觀察到恢復的位時鐘信號，為什么？ 實驗項目二 AMI編譯碼（非歸零碼實驗） 概述：本項目通過觀測

7、AMI非歸零碼編譯碼相關測試點，了解AMI編譯碼規(guī)則。 1、保持實驗項目一的連線不變。 2、開電，設置主控菜單，選擇【主菜單】→【通信原理】→【AMI編譯碼】 →【非歸零碼實驗】。將模塊13的開關S3分頻設置撥為0100，即提取256K同步時鐘。 3、此時系統(tǒng)初始狀態(tài)為：編碼輸入信號為256KHz的PN序列。 4、實驗操作及波形觀測。參照項目一的256KHz歸零碼實驗項目的步驟，進行相關測試。 （1）藍色 th3 （2）藍色 th3 （3）藍色 th3 （4）藍色為奇 （5）藍編碼輸入

8、 （6）藍色 tp9 （7）藍 th2 （8）藍輸入時鐘 實驗項目三 AMI碼對連0信號的編碼、直流分量以及時鐘信號提取觀測 概述：本項目通過設置和改變輸入信號的碼型，觀測AMI歸零碼編碼輸出信號中對長連0碼信號的編碼、含有的直流分量變化以及時鐘信號提取情況，進一步了解AMI碼的特性。 1、關電，按表格所示進行連線。 源端口 目的端口 連線說明 模塊2：DoutMUX 模塊8：TH3(編碼輸入-數據) 基帶信號輸入 模塊2：BSOUT 模塊

9、8：TH4(編碼輸入-時鐘) 提供編碼位時鐘 模塊8：TH11(AMI編碼輸出) 模塊8：TH2(AMI譯碼輸入) 將數據送入譯碼模塊 模塊8：TH5(單極性碼) 模塊13：TH7(數字鎖相環(huán)輸入) 數字鎖相環(huán)位同步提取 模塊13：TH5(BS2) 模塊8：TH9(譯碼時鐘輸入) 提供譯碼位時鐘 2、開電，設置主控菜單，選擇【主菜單】→【通信原理】→【AMI編譯碼】 →【歸零碼實驗】。將模塊13的開關S3分頻設置撥為0011，即提取512K同步時鐘。將模塊2的開關S1、S2、S3、S4全部置為11110000，使DoutMUX輸出碼型中含有連4個0的碼型狀態(tài)。（或自行設置

10、其他碼值也可。） 3、此時系統(tǒng)初始狀態(tài)為：編碼輸入信號為256K的32位撥碼信號。 4、實驗操作及波形觀測。 （1）觀察含有長連0信號的AMI編碼波形。用示波器觀測模塊8的TH3(編碼輸入-數據)和TH11(AMI編碼輸出)，觀察信號中出現長連0時的波形變化情況。 （2） 觀察AMI編碼信號中是否含有直流分量。將模塊2的開關S1、S2、S3、S4撥為00000000 00000000 00000000 00000011，用示波器分別觀測編碼輸入數據和編碼輸出數據，編碼輸入時鐘和譯碼輸出時鐘，調節(jié)示波器，將信號耦合狀況置為交流，觀察記錄波形。保持連線，撥碼開關由0到1逐位撥起，直

11、到模塊2的撥動開關置為00111111 11111111 11111111 11111111，觀察撥碼過程中編碼輸入數據和編碼輸出數據波形的變化情況。 藍輸入 8 個 1 16 個 1 24 個 1 30 個 1 （3） 觀察AMI編碼信號所含時鐘頻譜分量。將模塊2的開關S1、S2、S3、S4全部置0，用示波器先分別觀測編碼輸入數據和編碼輸出數據，再分別觀測編碼輸入時鐘和譯碼輸出時鐘，觀察記錄波形。再將模塊2的開關S1、S2、S3、S4全部置1，觀察記錄波形。 思考：數據和時鐘是否能恢復？注：有數字示波器的可以觀測編碼輸出信號FFT頻譜。 五、實驗報告 1、分析實驗電路的工作原理，敘述其工作過程。 2、根據實驗測試記錄，畫出各測量點的波形圖，并分析實驗現象。