抽樣定理和脈沖調(diào)幅(PAM)實(shí)驗(yàn)資料

1、電子信息工程學(xué)系實(shí)驗(yàn)報(bào)告課程名稱：通信原理實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目名稱：抽樣定理和脈沖調(diào)幅（PAM實(shí)驗(yàn)班級(jí)：通信091姓名：Jxairy成績(jī)：實(shí)驗(yàn)時(shí)間：2012-05-10學(xué)號(hào)：910705131指導(dǎo)教師（簽名）：實(shí)驗(yàn)?zāi)康模?）驗(yàn)證抽樣定理；2）觀察了解PAM言號(hào)形成過(guò)程，平頂展寬解調(diào)過(guò)程。 實(shí)驗(yàn)環(huán)境與儀器：1)抽樣定理和脈沖調(diào)幅（PAM ）實(shí)驗(yàn)?zāi)K4)直流穩(wěn)壓電源JWY-30-42)數(shù)字頻率計(jì)8110A5)雙蹤冋步示波器SR83)低頻信號(hào)發(fā)生器XFD76)毫伏表GB9實(shí)驗(yàn)原理：利用抽樣脈沖把一個(gè)連續(xù)信號(hào)變?yōu)殡x散時(shí)間樣值的過(guò)程稱為“抽樣”，抽樣后的信號(hào)稱為脈沖調(diào)幅（PAM ）信號(hào)。在滿足抽樣定理的條件下，抽樣

2、信號(hào)保留了原信號(hào)的全部信息。并且，從抽樣信號(hào)中可以 無(wú)失真地恢復(fù)出原信號(hào)。圖02-01示意地畫(huà)出了傳輸一路語(yǔ)音信號(hào)的PCM系統(tǒng)。從圖中可以看出要實(shí)現(xiàn)對(duì)語(yǔ)音的PCM編碼，首先就要對(duì)語(yǔ)音信號(hào)進(jìn)行抽樣，然后才能進(jìn)行量化和編碼。因此，抽樣過(guò)程是語(yǔ)音信號(hào)數(shù)字化的重要環(huán)節(jié)， 也是一切模擬信號(hào)數(shù)字化的重要環(huán)節(jié)。PAMpam r：JI_n_圖02-01 單路PCM系統(tǒng)示意圖1. 抽樣定理：一個(gè)頻帶受限信號(hào) m（t）如果它的最高頻率為fH（即m（t）的頻譜中沒(méi)有fH以上的分量），可以 唯一地由頻率等于或大于2fH的樣值序列所決定。音«仕號(hào)xZT"抽nA*7*niinm琢沖圖02-02 抽樣定

3、理實(shí)驗(yàn)方框圖2. 脈沖幅度調(diào)制（PAM）:是脈沖載波的幅度隨基帶信號(hào)變化的一種的調(diào)制方式。若脈沖載波是沖激脈沖序列，則按抽樣定理進(jìn)行抽樣得到的信號(hào)ms（t）就是一個(gè)PAM信號(hào)。PAM信號(hào)在時(shí)間上是離散的，但在幅度上卻是連續(xù)的。而在PCM系統(tǒng)里，PAM信號(hào)只有在被量化和編碼后才有傳輸?shù)目赡?。本?shí)驗(yàn)僅提供一個(gè)PAM系統(tǒng)的簡(jiǎn)單模式。TI分路1 1 -LT分路2 1T1音頻分路借號(hào)T抽樣2 1T圖02-03多路脈沖調(diào)幅實(shí)驗(yàn)框圖實(shí)驗(yàn)內(nèi)容及過(guò)程：（一）、抽樣和分路脈沖的形成用示波器和頻率計(jì)觀察并核對(duì)各脈沖信號(hào)的頻率、波形及脈沖寬度，并記錄相應(yīng)的波形。1）在TP1觀察主振脈沖信號(hào)。2）在TP2觀察分路抽樣脈

4、沖（1-1）（ 8kHz）。（二）、驗(yàn)證抽樣定理連接TP2 -TP6,觀察并畫(huà)出以下各點(diǎn)的波形。1）低頻正弦信號(hào)從 TP4輸入，fH = 1kHz，幅度約2VP-P。2）以TP4作雙蹤同步示波器的同步信號(hào)，觀察TP8抽樣后形成的 PAM信號(hào)。把輸入信號(hào)調(diào)整到一合適的頻率上，使 PAM信號(hào)在示波器上顯示穩(wěn)定，計(jì)算在一個(gè)信號(hào)周期內(nèi)的抽樣次數(shù)。核對(duì)信號(hào)頻率與抽樣頻率的關(guān)系。抽樣次數(shù)：8次，抽樣頻率：250Hz，信號(hào)頻率：1000Hz,信號(hào)頻率是抽樣頻率的4倍。3）連接TP8汀P14,在TP15觀察經(jīng)低通濾波器和放大器的解調(diào)信號(hào)。測(cè)量其頻率，確定和輸入信號(hào)的 關(guān)系。解調(diào)頻率：1000Hz,是輸入信號(hào)的

5、4倍。4）改變fH，令fH = 6k Hz，重復(fù)步驟2, 3項(xiàng)內(nèi)容。（三）、PAM言號(hào)的形成和解調(diào)連接TP8 - TP11、TP13 - TP14、TP2 - TP12,觀察并畫(huà)出以下各點(diǎn)的波形。1）低頻正弦信號(hào)從 TP4輸入，fH = 1k Hz，幅度約2VP-P。同上TP4波形2）以TP4作為雙蹤同步示波器的同步信號(hào)，在TP8觀察單路PAM信號(hào)。同上TP8波形3）在TP13觀察選通后的單路解調(diào)展寬信號(hào)，用示波器讀出 t的寬度。t =655.us4）在TP15觀察經(jīng)低通濾波器放大后的音頻信號(hào)。實(shí)驗(yàn)結(jié)果及分析：（一）、抽樣和分路脈沖的形成經(jīng)過(guò)抽樣過(guò)程，通過(guò)示波器和頻率計(jì)觀察并核對(duì)TP1主振脈沖

6、信號(hào)和TP2分路信號(hào)的頻率、波形及脈圖02-04 TP1觀察主振脈沖信號(hào)圖02 -05 TP2觀察分路抽樣脈沖（二）、驗(yàn)證抽樣定理將低頻正弦信號(hào)從 TP4輸入（其中fH = 1kHz，幅度約2VP-P）。以TP4作雙蹤同步示波器的同步信號(hào)，觀察TP8抽樣后形成的 PAM信號(hào)。TP4輸入信號(hào)波形如圖 02 -06所示，同步信號(hào) TP1與抽樣信號(hào)TP8對(duì)比如圖02 -07所示。連接TP8P14，用示波器觀察 TP15低通濾波器和放大器的解調(diào)信號(hào)，如圖02 -08所示。當(dāng)fH = 6k Hz波重復(fù)上述步驟 2、3,實(shí)驗(yàn)結(jié)果如圖02 -09和圖02 -10所示。圖02 -07 同步信號(hào)TP1與抽樣信號(hào) TP8對(duì)比分析：抽樣次數(shù)：8次，抽樣頻率：250Hz,信號(hào)頻率：1000Hz，信號(hào)頻率是抽樣頻率的 4倍。圖 02 10 fH = 6kHz 時(shí) TP15 波形（三）、PAM言號(hào)的形