PCM编译码的实验报告精选Word文档格式.docx

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　　1．实验连线

　　关闭系统电源，进行如下连接：

　　非集群方式

　　2.熟悉PCM编译码模块，开关K1接通SL1，打开电源开关。

3．用示波器观察STA、STB，将其幅度调至2V。

　　4.用示波器观察PCM编码输出信号。

　　当采用非集群方式时：

　　测量A通道时：

将示波器CH1接SLA（示滤波器扫描周期不超过SLA的周期，

　　以便观察到一个完整的帧信号），CH2接PCMAOUT，观察编码后的数据与时隙同步信号的关系。

　　测量B通道时：

将示波器CH1接SLB，（示滤波器扫描周期不超过SLB的周期，

　　以便观察到一个完整的帧信号），CH2接PCMBOUT，观察编码后的数据与时隙同步信号的关系。

　　当采用集群方式时：

将示波器CH1接SL0，（示滤波器扫描周期不超过SL0的周期，

　　以便观察到一个完整的帧信号），CH2分别接SLA、PCMAOUT、SLB、PCMBOUT以及PCM_OUT，观察编码后的数据所处时隙位置与时隙同步信号的关系以及PCM信号的帧结构（注意：

本实验的帧结构中有29个时隙是空时隙，SL0、SLA及SLB的脉冲宽度等于一个时隙宽度）。

开关S2分别接通SL1、SL2、SL3、SL4，观察PCM基群帧结构的变化情况。

　　5.用示波器观察PCM译码输出信号

　　示波器的CH1接STA，CH2接SRA，观察这两个信号波形是否相同（有相位差）。

　　示波器的CH1接STB，CH2接SRB，观察这两个信号波形是否相同（有相位差）。

　　6.用示波器定性观察PCM编译码器的动态范围。

　　将低失真低频信号发生器输出的1KHZ正弦信号从STA-IN输入到MC503编码器。

示波器的CH1接STA（编码输入），CH2接SRA（译码输出）。

将信号幅度分别调至大于5VP-P、等于5VP-P，观察过载和满载时的译码输出波形。

再将信号幅度分别衰减10dB、20dB、30dB、40dB、45dB，观察译码输出波形。

　　篇二：

pcm编译码实验报告

　　项目二

　　一、实验目的

　　1.掌握PCM编码原理。

　　1.双踪示波器一台

　　2.通信原理VI型实验箱一台

　　3.M3：

PCM与ADPCM编译码模块和M6数字信号源模块

　　4.麦克风和扬声器一套

　　三、实验原理及基本内容

　　1.点到点PCM多路电话通信原理

　　脉冲编码调制（PCM）技术与增量调制（△M）技术已经在数字通信系统中得到广泛应用。

当信道噪声较小时一般用PCM，否则一般用△M。

目前速率在MB以下的准同步数字系列（PDH）中，国际上存在A律和u律两种编译码标准系列，在MB以上的同步数字系列（SDH）中，将这两个系列统一起来，在同一个等级上两个系列的码速率相同,而△M在国际上无统一标准，但它在通信环境比较恶劣时显示了巨大的优越性。

　　点到点PCM多路电路通信原理可用11-1表示。

对于基带通信系统，广义信道包括传输媒质、收滤波器、发滤波器等。

对于频带系统，广义信道包括传输媒质、调制器、解调器、发滤波器、收滤波器等。

　　本实验模块可以传输两路话音信号。

采用MC503编译器，它包括了图11-1中的收、发低通滤波器及PCM编译码器。

编码器输入信号可以是本实验系统内部产生的正弦信号，也可以是外部信号源的正弦信号或电话信号。

本实验模块中不含电话机和混合电路，广义信道时理想的，即将复接器输出的PCM信号直接送给分接器。

　　2.PCM编译模块原理

　　本模块的原理方框图及电路图如图11-2及图11-3所示。

　　BSPCM基群时钟信号（位同步）测试点

　　SL0PCM基群第0个时隙同步信号

　　SLA信号A的抽样信号及时隙同步信号测试点

　　SLB信号B的抽样信号及时隙同步信号测试点

　　SRB信号B译码输出信号测试点

　　STA输入到编码器A的信号测试点

　　STB输入到编码器B的信号测试点

　　PCM_OUTPCM基群信号输出点

　　PCM_INPCM基群信号输入点

　　PCMAOUT信号A编码结果输出点

　　PCMBOUT信号B编码结果输出点

　　PCMAIN信号A编码结果输入点

　　PCMBIN信号B编码结果输入点

　　本模块上有S2这个拔码开关，用来选择SLB信号为时隙同步信号SL1、SL3、SL5、SL6中的任一个。

　　图11-2各单元与图11-3中的元器件之间的对应关系如下：

　　晶振X1：

4.096MHZ晶振

　　分频器1/2U1：

74LS193;

U6：

74HC4060

　　抽样信号产生器U5：

74HC73;

U2：

74HC164

　　PCM编译器AU10：

PCM编译码集成电路MC503

　　PCM编译器BU11：

PCM编译码集成电路MCL45503

　　帧同步信号产生器U3：

8位数据产生器74HC;

U4：

A:

与门7408

　　复接器U9：

或门74LS32

　　晶振、分频器1、分频器2及抽样信号（时隙同步信号）产生器构成一个定时器，为两个PCM编译码提供2.048MHZ的时钟信号和8KHZ的时隙同步信号。

在实际通信系统中，译码器的时钟信号（即位同步信号）及时隙信号（即帧同步信号）应从接收到的数据流中提取，方法如实验五及实验六所述。

此处将同步器产生的时钟信号及时隙同步信号直接送给译码器。

　　由于时钟频率为2.048MHZ，抽样频率为8KHZ，故PCM-A及PCM-B的码速率都是2.048MB，一帧中有32个时隙，其中一个时隙为PCM编码数据，另外31个时隙都是空时隙。

　　PCM信号码速率也是2.048MB，一帧中的32个时隙有29个是空时隙，第0个时隙为帧同步码（X1110010）时隙，第2个时隙为信号A的时隙，第1（或第3、第5、或第6-由拔码开关S2控制）时隙为信号B的时隙。

　　本实验产生的PCM信号类似于PCM基群信号，但第16个时隙没有信令信号，第0时隙中的信号与PCM基群的第0时隙的信号也不完全相同。

　　由于两个PCM编译码器用同一个时钟信号，因而可以对他们进行同步复接。

又由于两个编码器输出数据处于不同时隙，故可对PCM-A和PCM-B进行线或。

本模块中用或门74LS32对PCM-A、PCM-B及帧同步信号进行复接。

在译码之前，不需要对PCM进行分接处理，译码器的时隙同步信号实际上起到了对信号的分路作用。

　　在通信工程中，主要用动态范围和频率特性来说明PCM编译码器的性能。

　　动态范围的定义是译码器输出信噪比大于25db时允许编码器输入信号幅度的变化范围。

PCM编译码器的动态范围应大于图11-6所示的CCITT建议框架。

　　当编码器输入信号幅度超过其动态范围时，出现过载噪声，故编码输入信号幅度超过大时量化信噪比急剧下降。

MC503编译码系统输入信号的最大幅度为5V。

　　由于采用对数压扩技术，PCM编译码系统可以改善小信号的信噪比，MC503可采用A律13折线对信号进行压扩。

当信号处于某一段时，量化噪声不变，因此在同一段落内量化噪声比随信号幅度减小而下降。

13折线压扩特性曲线将正负信号分为8段，第1段信号最小，第8段信号最大。

当信号处于第一，二段时，量化噪声不随信号幅度变化，因此噪声不随信号幅度变化，因此信号太小时，量化信噪比会小于25db，这是动态范围的下限。

MC503编译码系统动态范围内输入信号最小幅度约为0.025Vpp。

　　常用1KHZ的正弦信号作为输入信号来测量PCM编译码器的动态范围。

　　语音信号的抽样信号频率为8KHZ，为了不发生频谱混叠，常将语音信号经截止频率为3.4khz的低通滤波器处理后在进行A/D处理。

语音信号的最低频率一般为300hz。

MC503编码器的低通滤波器和高通滤波器决定了编译码系统的频率特性，当输入信号频率超过这两个频率范围时，译码输出信号幅度迅速下降。

这就是PCM编译码系统频率特性的含义。

　　四、实验步骤

　　1.实验连线

　　3.用示波器观察STA、STB，将其幅度调至2V。

将示波器CH1接SLA,CH2接PCMAOUT,观察编码后的数据与时隙同步信号的关系。

将示波器CH1接SLB，CH2接PCMBOUT，观察编码后的数据与时隙同步信号的关系。

将示波器CH1接SL0，CH2分别接SLA、PCMAOUT、SLB、PCMBOUT以及PCM_OUT，观察编码后的数据所处时隙同步信号的关系以及PCM信号的帧结构。

开关分别接通SL1、SL2、SL3、SL4观察PCM基群帧结构的变化情况。

　　5．用示波器观察PCM译码输出信号

　　示波器的CH1接STA，CH2接SRA,观察这两个信号波形是否相同（相位差）。

示波器的CH1接STB，CH2接SRB,观察这两个信号波形是否相同（相位差）。

　　6.用示波器定性观察PCM编译码器的动态范围。

　　将低失真频信号发生器输出的1khz正弦信号从STA-IN输入到MC503编码器。

示波器的CH1接STA，CH2接SRA。

将信号幅度分别调至大于5Vpp、等于5Vpp，观察过载和满载时的译码输出波形。

在将信号幅度分别减至10db、20db、30db、40db、45db、50db，观察译码输出波形。

　　7.两人通话实验

　　本模块提供两个人的通话信道。

由于麦克风输出的信号幅度比较小，需放大到2Vpp左右再由STA和STB输入到两个编码器。

译码器输出信号由SRA和SRB输出，将幅度较大，需衰减到适当值后再送给扬声器。

　　在话筒输入放大电路中，可以通过调整可调电阻R18来改变输出增益。

　　在语音输出放大电路中，可以通过调整可调电阻R12和R22来改变输出音量。

在实验时，只需将话筒输出信号从MIC_OUT端口连接到STA,再将译码后的语音信号从SRA连接到MIC_IN即可，但需将STA或STB端口的原有连接去除。

　　五、实验记录与分析

　　1.用示波器观察STA、STB，将其幅度调至2V。

　　实验中，从示波器中可以读出，输入编码器的信号频率存在fA=fB，且频率等于1Khz,幅度等于2V。

　　2.用示波器观察PCM编码输出信号。

　　分析如下：

　　SL0是PCM基群的时隙同步信号，信号A,B信号插入到相应的时隙，编码输出的位置仍在相应的时隙。

编码输出总会延迟与输入。

其中第2个时隙是A信号，2,5,7时隙

　　篇三：

32路PCM帧结构

　　为了提高通信系统信道的利用率，话音信号的传输往往采用多路复用通信的方式。

这里所谓的多路复用通信方式通常是指：

在一个信道上同时传输多个话音信号的技术，有时也将这种技术简称为复用技术。

复用技术有多种工作方式，例如频分复用、时分复用以及码分复用等。

　　频分复用是将所给的信道带宽分割成互不重叠的许多小区间，每个