实验二实验报告.doc
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1、PAM和PCM编译码器系统一、 实验目的1. 观察了解PAM信号形成的过程;验证抽样定理;了解混叠效应形成的原因;2. 验证PCM编译码原理;熟悉PCM抽样时钟、编码数据和输入/输出时钟之间的关系;了解PCM专用大规模集成电路的工作原理和应用。二、 实验内容和步骤1. PAM编译码器系统1.1 自然抽样脉冲序列测量(1) 准备工作;(2) PAM脉冲抽样序列观察;(3) PAM脉冲抽样序列重建信号观测。1.2 平顶抽样脉冲序列测量(1) 准备工作;(2) PAM平顶抽样序列观察;(3) 平顶抽样重建信号观测。1.3 信号混叠观测(1) 准备工作(2) 用示波器观测重建信号输出的波形。2. PC
2、M编译码器系统2.1 PCM串行接口时序观察(1) 输出时钟和帧同步时隙信号的观察;(2) 抽样时钟信号与PCM编码数据测量;2.2 用示波器同时观察抽样时钟信号和编码输出数据信号端口(TP502),观测时以TP504同步,分析掌握PCM编码输数据和抽样时钟信号(同步沿、脉冲宽度)及输出时钟的对应关系;2.3 PCM译码器输出模拟信号观测,定性观测解码信号与输入信号的关系:质量,电平,延时。2.4 PCM频率响应测量:调整测试信号频率,定性观察解码恢复出的模拟信号电平,观测输出信号电平相对变化随输入信号频率变化的相对关系;2.5 PCM动态范围测量:将测试信号频率固定在1000Hz,改变测试信
3、号电平,定性观测解码恢复出的模拟信号的质量。三、 实验数据处理与分析1. PAM编译码器系统(1) 观察得到的抽样脉冲序列和正弦波输入信号如下所示:上图中上方波形为输入的正弦波信号,下方为得到的抽样脉冲序列,可见抽样序列和正弦波信号基本同步。(2) 观测得到的重建信号和正弦波输入信号如下所示:如上图所示,得到的重建信号也为正弦波,波形并没有失真。(3) 平顶抽样的脉冲序列如下所示:上图中上方的波形为输入的正弦波信号,下方为PAM平顶抽样序列。(4) 平顶抽样的重建信号波形:可见正弦波经过平顶抽样,最终重建的信号仍为正弦波。(5) 观察产生混叠时的重建信号的输出波形在实验时将输入的正弦波频率调至
4、7.5KHz,通过示波器观察得到的输入正弦波波形和输出的重建信号如下所示:由于实验时采用的抽样频率为8KHz,所以当输入的信号频率为7.5KHz时已经不满足抽样定理的要求了,所以会产生混叠误差,导致了输出的重建波形如上图所示,不再是正弦波了。(6) 在采用抗混滤波器时的输出波形的性能,通过改变输入频率得到结果如下表所示:输入频率/Hz3005001000150020002500300035003700输出性能/V0.720.730.7040.700.6320.4880.3400.2300.216从测量结果可以得出如下规律:随着输入正弦波信号的频率逐渐升高,输出重建波形的幅值逐渐降低。这是由于在
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