系統(tǒng)設(shè)計(jì)實(shí)踐與創(chuàng)新2

1、 上海交通大學(xué) 電子信息與電氣工程學(xué)院 地址：上海市華山路1954號(hào) 郵政編碼：200030 上海交通大學(xué) 電子信息與電氣工程學(xué)院地 址：東川路800號(hào)郵 編：200240技術(shù)文件完成時(shí)間：2017.5.21系統(tǒng)設(shè)計(jì)實(shí)踐與創(chuàng)新2設(shè)計(jì)報(bào)告項(xiàng)目名稱：數(shù)字調(diào)制解調(diào)通信實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)設(shè)計(jì)小組編號(hào)：56設(shè)計(jì)小組名單：湯順堃（組長(zhǎng)）、丁恒哲、周鷺姓名班級(jí)學(xué)號(hào)具體負(fù)責(zé)的工作聯(lián)系方式湯順堃F14030035140309058電路設(shè)計(jì)與焊接，電路調(diào)試，報(bào)告撰恒哲F14030035140309057電路調(diào)試，代碼調(diào)試，報(bào)告撰鷺F14030045140309074電路焊

2、接，報(bào)告撰海交通大學(xué) 電子信息與電氣工程學(xué)院 摘 要：本設(shè)計(jì)報(bào)告告主要介介紹了數(shù)數(shù)字調(diào)制制解調(diào)通通信實(shí)驗(yàn)驗(yàn)系統(tǒng)的的實(shí)驗(yàn)過過程，該該系統(tǒng)由由發(fā)送機(jī)機(jī)電路、信信道電路路、接收收機(jī)電路路三個(gè)部部分組成成。3階M序列經(jīng)經(jīng)DDSS調(diào)制后后作為發(fā)發(fā)送機(jī)信信號(hào)，經(jīng)經(jīng)過信道道電路，通通過包絡(luò)絡(luò)檢波的的非相干干解調(diào)的的方法解解調(diào)出原原始信號(hào)號(hào)，同時(shí)時(shí)將解調(diào)調(diào)信號(hào)作作為FPPGA的的輸入，用用于提取取位同步步時(shí)鐘信信號(hào)。本本報(bào)告詳詳細(xì)闡述述了整個(gè)個(gè)系統(tǒng)的的設(shè)計(jì)思思路、設(shè)設(shè)計(jì)過程程、實(shí)驗(yàn)驗(yàn)結(jié)果以以及小組組的學(xué)習(xí)習(xí)心得。關(guān)鍵詞：調(diào)調(diào)制解調(diào)調(diào)，帶通通濾波器器，包絡(luò)絡(luò)檢波，數(shù)數(shù)字鎖相相環(huán)，位位同

3、步提提取ABSTRRACTTThis dessignn reeporrt mmainnly inttrodducees tthe expperiimenntall prroceess of diggitaal mmoduulattionn annd ddemoodullatiion commmunnicaatioon eexpeerimmentt syysteem. Thee syysteem cconssistts oof ttrannsmiitteer ccirccuitt, cchannnell ciircuuit andd reeceiiverr ciircuuit. Thhe tth

4、irrd oordeer MM seequeencee iss moodullateed bby tthe DDSS ass thhe ttrannsmiitteer ssignnal, annd tthe chaanneel ssignnal is demmoduulatted by thee unncouupleed ddemoodullatiion metthodd. TThe demmoduulatted siggnall iss ussed as thee innputt off thhe FFPGAA foor eextrracttingg thhe bbit synnchrron

5、oous cloock siggnall. TThiss reeporrt ddetaailss thhe ddesiign of thee enntirre ssysttem, deesiggn pproccesss, eexpeerimmenttal ressultts aand thee grroupps leaarniing expperiiencce.KEYWOORDSS：moddulaatedd-deemoddulaatedd, bbandd-paass fillterr, eenveeloppe ddeteectiion, diigittal phaase locckedd lo

6、oop, Syyn-BBitCClk目錄TOC o 1-31. 概述述 PAGEREF _Toc483235153 h 61.1 編編寫說明明 PAGEREF _Toc483235154 h 61.2 名名詞定義義 PAGEREF _Toc483235155 h 61.3 硬硬件開發(fā)發(fā)環(huán)境 PAGEREF _Toc483235156 h 71.4 軟軟件開發(fā)發(fā)環(huán)境 PAGEREF _Toc483235157 h 71.5 縮縮略語 PAGEREF _Toc483235158 h 82. 系統(tǒng)統(tǒng)總述 PAGEREF _Toc483235159 h 92.1 系系統(tǒng)組成成1 PAGEREF _To

7、c483235160 h 92.2 系系統(tǒng)的主主要功能能 PAGEREF _Toc483235161 h 92.2.11 發(fā)送機(jī)機(jī)模塊1 PAGEREF _Toc483235162 h 102.2.22 信道模模塊11 PAGEREF _Toc483235163 h 102.2.33 接收機(jī)機(jī)模塊1 PAGEREF _Toc483235164 h 113. 發(fā)送送機(jī)電路路設(shè)計(jì) PAGEREF _Toc483235165 h 123.1 主主要功能能和設(shè)計(jì)計(jì)指標(biāo) PAGEREF _Toc483235166 h 123.1.11 主要功功能 PAGEREF _Toc483235167 h 123.

8、1.22 設(shè)計(jì)指指標(biāo)11 PAGEREF _Toc483235168 h 123.2 DDDS簡(jiǎn)簡(jiǎn)介22 PAGEREF _Toc483235169 h 123.3 設(shè)設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)現(xiàn) PAGEREF _Toc483235170 h 133.3.11 M序列列的產(chǎn)生生 PAGEREF _Toc483235171 h 133.3.22 差分編編碼的產(chǎn)產(chǎn)生 PAGEREF _Toc483235172 h 143.3.33 信號(hào)的的調(diào)制 PAGEREF _Toc483235173 h 153.3.44 測(cè)試的的結(jié)果 PAGEREF _Toc483235174 h 164. 信道道電路的的設(shè)計(jì) PAGERE

9、F _Toc483235175 h 194.1 主主要功能能和設(shè)計(jì)計(jì)指標(biāo) PAGEREF _Toc483235176 h 194.1.11 主要功功能 PAGEREF _Toc483235177 h 194.1.22 設(shè)計(jì)指指標(biāo)11 PAGEREF _Toc483235178 h 194.2 設(shè)設(shè)計(jì)基本本原理 PAGEREF _Toc483235179 h 204.3 主主要電路路和參數(shù)數(shù)設(shè)計(jì) PAGEREF _Toc483235180 h 214.3.11 輸入阻阻抗匹配配及輸出出阻抗匹匹配電路路 PAGEREF _Toc483235181 h 214.3.22 BPPFC的的電路及及參數(shù)

10、PAGEREF _Toc483235182 h 214.4 測(cè)測(cè)試結(jié)果果 PAGEREF _Toc483235183 h 224.5 問問題及解解決方案案 PAGEREF _Toc483235184 h 225. 接收收機(jī)電路路的設(shè)計(jì)計(jì) PAGEREF _Toc483235185 h 235.1 22ASKK的接收收機(jī)電路路設(shè)計(jì) PAGEREF _Toc483235186 h 235.1.11 主要功功能和設(shè)設(shè)計(jì)指標(biāo)標(biāo) PAGEREF _Toc483235187 h 235.1.22 接收機(jī)機(jī)電路框框圖 PAGEREF _Toc483235188 h 245.1.33 主要電電路及參參數(shù)設(shè)計(jì)計(jì)

11、 PAGEREF _Toc483235189 h 245.2 位位同步提提取 PAGEREF _Toc483235190 h 265.2.11 數(shù)字鎖鎖相環(huán)位位同步時(shí)時(shí)鐘的恢恢復(fù)原理理4 PAGEREF _Toc483235191 h 265.2.22 程序編編寫 PAGEREF _Toc483235192 h 285.3 眼眼圖 PAGEREF _Toc483235193 h 285.3.11 眼圖觀觀測(cè) PAGEREF _Toc483235194 h 285.3.22 測(cè)試結(jié)結(jié)果 PAGEREF _Toc483235195 h 296. 任意意波波形形的定制制5 PAGEREF _Toc4

12、83235196 h 306.1 技技術(shù)背景景 PAGEREF _Toc483235197 h 306.2 實(shí)實(shí)驗(yàn)要求求 PAGEREF _Toc483235198 h 306.3 波波形制作作過程 PAGEREF _Toc483235199 h 307. 致謝謝 PAGEREF _Toc483235200 h 348. 參考考文獻(xiàn) PAGEREF _Toc483235201 h 359. 附錄錄A 測(cè)試試和分析析 PAGEREF _Toc483235202 h 369.1 測(cè)測(cè)試的項(xiàng)項(xiàng)目和方方法 PAGEREF _Toc483235203 h 369.2 測(cè)測(cè)試資源源 PAGEREF _To

13、c483235204 h 399.3 測(cè)測(cè)試的結(jié)結(jié)果和分分析 PAGEREF _Toc483235205 h 3910. 附附錄B課程學(xué)學(xué)習(xí)心得得和意見見建議 PAGEREF _Toc483235206 h 4011. 附附錄C各模塊塊與全系系統(tǒng)實(shí)物物圖 PAGEREF _Toc483235207 h 4212. 附附錄D程序清清單 PAGEREF _Toc483235208 h 4412.1 MSPP4300G25553程程序 PAGEREF _Toc483235209 h 4412.2 FPGGA位同同步提取取程序 PAGEREF _Toc483235210 h 51“目錄”是是自動(dòng)生生成

14、的，選選中并按按鼠標(biāo)右右鍵，選選擇“更更新域”即即可自動(dòng)動(dòng)根據(jù)最最新情況況更新目目次名稱稱和頁碼碼信息第26頁共10頁信息產(chǎn)業(yè)部電信科學(xué)技術(shù)第一研究所概述編寫說明本報(bào)告為220166-20017學(xué)學(xué)年第二二學(xué)期上上海交通通大學(xué)電電子信息息與電氣氣工程學(xué)學(xué)院系系統(tǒng)設(shè)計(jì)計(jì)實(shí)踐與與創(chuàng)新2課課程設(shè)計(jì)計(jì)第566組的報(bào)報(bào)告。本本報(bào)告闡闡述了數(shù)數(shù)字調(diào)制制解調(diào)通通信實(shí)驗(yàn)驗(yàn)系統(tǒng)的的硬件和和軟件設(shè)設(shè)計(jì)，開開發(fā)環(huán)境境，調(diào)制制過程及及功能指指標(biāo)。具具體包括括了3階M序列的的產(chǎn)生，信信號(hào)的調(diào)調(diào)制，傳傳輸信道道的設(shè)計(jì)計(jì)，解調(diào)調(diào)恢復(fù)基基帶信號(hào)號(hào)，位同同步時(shí)鐘鐘的還原原以及自自行編寫寫波形文文件。本報(bào)告旨在在全面記記錄實(shí)驗(yàn)驗(yàn)

15、小組的的設(shè)計(jì)思思路和操操作過程程，總結(jié)結(jié)經(jīng)驗(yàn)與與心得，供指導(dǎo)老師在檢查評(píng)分時(shí)參考，亦可作為與同學(xué)交流溝通的書面材料。本報(bào)告適合合電子相相關(guān)專業(yè)業(yè)人士以以及有一一定理論論基礎(chǔ)的的業(yè)余電電子設(shè)計(jì)計(jì)愛好者者閱讀，以以及未來來修讀本本課程的的同學(xué)參參考。名詞定義M序列：即即De Bruujinn序列，又又叫做偽偽隨機(jī)序序列、偽偽噪聲（RN）碼或偽隨機(jī)碼。由n級(jí)移位寄存器所能產(chǎn)生的周期最長(zhǎng)的序列，是目前廣泛應(yīng)用的一種偽隨機(jī)序列。ASK：振振幅鍵控控，利用用數(shù)字信信號(hào)控制制載波的的通斷。FSK：移移頻鍵控控，利用用數(shù)字信信號(hào)控制制載波的的頻率。PSK：移移相鍵控控，利用用數(shù)字信信號(hào)控制制載波的的相位。無源

16、帶通濾濾波器：由電阻阻、電容容、電感感等無源源元件構(gòu)構(gòu)成的電電路，允允許下截截止頻率率到上截截止頻率率間的信信號(hào)以較較小的衰衰減通過過，而對(duì)對(duì)其他頻頻率的信信號(hào)有抑抑制作用用。Q值：濾波波器的品品質(zhì)因數(shù)數(shù)，Q值越大大，曲線線越尖銳銳，通頻頻帶越窄窄，電路路的選擇擇性越好好。包絡(luò)檢波器器：利用用檢波二二極管非非線性提提取信號(hào)號(hào)的包絡(luò)絡(luò)。阻抗匹配：信號(hào)傳傳輸過程程中負(fù)載載阻抗和和信源阻阻抗之間間的特定定配合關(guān)關(guān)系。眼圖：示波波器屏幕幕上所顯顯示的數(shù)數(shù)字通信信符號(hào)，有有許多波波形部分分重疊而而成，其其形狀類類似“眼眼睛”的的圖形。從從“眼圖圖”上可可以觀察察出碼間間串?dāng)_和和噪聲的的影響，從從而估計(jì)計(jì)

17、系統(tǒng)優(yōu)優(yōu)劣程度度。鎖相環(huán)：是是一種利利用反饋饋控制原原理實(shí)現(xiàn)現(xiàn)的頻率率及相位位的同步步技術(shù)，其其作用是是將電路路輸出的的時(shí)鐘與與其外部部的參考考時(shí)鐘保保持同步步。當(dāng)參參考時(shí)鐘鐘的頻率率或相位位發(fā)生改改變時(shí)，鎖鎖相環(huán)會(huì)會(huì)檢測(cè)到到這種變變化，并并且通過過其內(nèi)部部的反饋饋系統(tǒng)來來調(diào)節(jié)輸輸出頻率率，直到到二者重重新同步步。位同步：所所謂同步步，就是是要求通通信的收收發(fā)方在在時(shí)間基基準(zhǔn)上保保持一致致，包括括在開始始時(shí)間、位位邊界、重重復(fù)頻率率等上的的一致。位位同步的的目的是是使每個(gè)個(gè)碼元得得到最佳佳的解調(diào)調(diào)和判決決信道：通信信的通道道，是信信號(hào)傳輸輸?shù)拿浇榻?。DDS：直直接數(shù)字字式頻率率合成器器。硬件開

18、發(fā)環(huán)環(huán)境實(shí)驗(yàn)過程中中，用到到的硬件件開發(fā)工工具見表表1：表1 硬件件開發(fā)工工具與運(yùn)運(yùn)行環(huán)境境開發(fā)工具運(yùn)行環(huán)境直流穩(wěn)壓電電源220V交交流電N93200B頻譜譜儀220V交交流電MD040034混混合域示示波器220V交交流電MSP4330開發(fā)發(fā)板卡與與FPGGA開發(fā)發(fā)板卡電腦USBB接口供供電Agileent 344405AA多用電電表220V交交流電Agileent 335521AA 信號(hào)號(hào)發(fā)生器器220V交交流電電烙鐵220V交交流電鑷子、剪刀刀、斜口口鉗、螺螺絲刀軟件開發(fā)環(huán)環(huán)境實(shí)驗(yàn)過程中中，用到到的軟件件開發(fā)工工具見表表2：表2 軟件件開發(fā)工工具與運(yùn)運(yùn)行環(huán)境境軟件名稱運(yùn)行環(huán)境Filtee

19、r SSoluutioonWindoow 10Adeptt DiigillenttWindoow 110Code Commposser Stuudioo v55Windoow 110Xilinnx IISE DessignnSuiite 14.6Windoow 110Agileent BennchLLinkk Waavefformm Buuildder ProoWindoow 110縮略語M3：3階階M序列2ASK：二進(jìn)制制振幅鍵鍵控2FSK：二進(jìn)制制移頻鍵鍵控2PSK：二進(jìn)制制移相鍵鍵控DDS：直直接數(shù)字字合成技技術(shù)BPFC：無源帶帶通濾波波器Demodd：包絡(luò)檢檢波器Syn-BBitCCl

20、k：位同步步提取系統(tǒng)總述系統(tǒng)組成1該系統(tǒng)是一一個(gè)數(shù)字字調(diào)制解解調(diào)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)系統(tǒng)，如如圖2-1所示示。接收機(jī)電路接收機(jī)電路信道電路發(fā)送機(jī)電路圖2-1 系統(tǒng)組組成框圖圖1系統(tǒng)由發(fā)送送機(jī)電路路、信道道電路、接接收機(jī)電電路三部部分組成成。發(fā)送送機(jī)電路路具有一一定的信信道編碼碼和信號(hào)號(hào)調(diào)制功功能，通通過對(duì)原原始信息息編碼并并調(diào)制到到載波上上，生成成適宜通通過信道道傳輸?shù)牡牟ㄐ涡判盘?hào)。信信道電路路模擬具具有一定定帶通特特征的數(shù)數(shù)字調(diào)制制傳輸信信道，為為測(cè)試發(fā)發(fā)送機(jī)、接接收機(jī)各各項(xiàng)性能能提供與與現(xiàn)實(shí)信信道相似似的工作作條件。接接收機(jī)電電路可對(duì)對(duì)經(jīng)信道道傳輸?shù)牡男盘?hào)進(jìn)進(jìn)行接收收解調(diào)等等處理，還還原出原原始信息息。

21、系統(tǒng)的主要要功能本系統(tǒng)按照照功能大大致可以以分為三三個(gè)模塊塊：發(fā)送送模塊，信信道模塊塊和接收收模塊。發(fā)發(fā)送模塊塊包括MM序列的的發(fā)生，信信道編碼碼以及信信號(hào)調(diào)制制；信道道模塊模模仿現(xiàn)實(shí)實(shí)電路的的帶通特特性；接接收模塊塊實(shí)現(xiàn)對(duì)對(duì)信號(hào)的的解調(diào)、解解碼以及及位同步步，從而而實(shí)現(xiàn)碼碼元恢復(fù)復(fù)。發(fā)送機(jī)模塊塊1發(fā)送機(jī)電路路內(nèi)部邏邏輯框圖圖如圖22-2-1。其其中，mm序列發(fā)發(fā)生器（模模塊代稱稱M）用于于生成作作為原始始信息的的符號(hào)序序列，經(jīng)經(jīng)二進(jìn)制制差分編編碼（模模塊代稱稱Codd，可選選做）生生成可以以克服傳傳輸信道道相位不不確定性性（極性性模糊）的的差分編編碼碼流，再再經(jīng)調(diào)制制（模塊塊代稱MMod，為

22、為可選做做模塊），形形成適于于信道傳傳輸?shù)囊岩颜{(diào)制波波形，饋饋入信道道（電路路）。數(shù)字調(diào)制方方式可以以為2AASK、2FSSK和2PSSK。當(dāng)當(dāng)調(diào)制方方式為AASK或或FSKK時(shí)，差差分編碼碼模塊在在技術(shù)上上不是必必需的。圖2-2-1 發(fā)發(fā)送機(jī)電電路內(nèi)部部組成框框圖11信道模塊1信道電路的的邏輯框框圖如圖圖2-22-2，模模仿現(xiàn)實(shí)實(shí)信道的的通帶特特性。圖2-2-2 信信道電路路組成框框圖11接收機(jī)模塊塊1接收機(jī)接收收經(jīng)信道道傳輸?shù)牡男盘?hào)，為為從接收收信號(hào)中中正確還還原出原原始信息息，選擇擇如圖22-2-3所示示的電路路方案。接收信號(hào)先先經(jīng)解調(diào)調(diào)（模塊塊代稱DDemood）還還原為基基帶信號(hào)號(hào)，

23、然后后直接經(jīng)經(jīng)取樣判判決（模模塊代稱稱Sammpliing）和和差分譯譯碼（模模塊代稱稱Deccod）還還原原始始信息。位位同步恢恢復(fù)（模模塊代稱稱BittSynn1）實(shí)實(shí)現(xiàn)技術(shù)術(shù)建議采采用數(shù)字字鎖相位位同步提提取方案案，為取取樣及之之后的各各模塊提提供符號(hào)號(hào)位同步步時(shí)鐘。圖2-2-3 接接收機(jī)電電路方案案內(nèi)部組組成框圖圖發(fā)送機(jī)電路路設(shè)計(jì)主要功能和和設(shè)計(jì)指指標(biāo)主要功能利用MSPP4300產(chǎn)生3階M序列，并并進(jìn)行差差分編碼碼，然后后利用DDDS硬硬件電路路實(shí)現(xiàn)AASK、FSKK、PSKK三種數(shù)數(shù)字調(diào)制制方式。設(shè)計(jì)指標(biāo)1產(chǎn)生數(shù)據(jù)率率為0.5Kbbps，數(shù)數(shù)據(jù)率誤誤差不大大于0.1%的的3階M序列。

24、2ASK、2PSSK載波波頻率取取1000KHzz；2FSSK頻率率取955KHzz和1055KHzz。調(diào)制信號(hào)基基帶波形形取矩形形波；已已調(diào)信號(hào)號(hào)幅度可可自行決決定，峰峰峰值不不超過22V，直直流分量量為零。電路輸出阻阻抗500。DDS簡(jiǎn)介介2直接數(shù)字頻頻率合成成器（DDireect Diggitaal FFreqquenncy Synntheesiss簡(jiǎn)稱DDDS或DDFFS）以以有別于于其它頻頻率合成成方法的的優(yōu)越性性能和特特點(diǎn)成為為現(xiàn)代頻頻率合成成技術(shù)中中的佼佼佼者。具具體體現(xiàn)現(xiàn)在相對(duì)對(duì)帶寬、頻頻率轉(zhuǎn)換換時(shí)間短短、頻率率分辨率率高、輸輸出相位位連續(xù)、可可產(chǎn)生寬寬帶正交交信號(hào)及及其他多多

25、種調(diào)制制信號(hào)、可可編程和和全數(shù)字字化、控控制靈活活方便等等方面，并并具有極極高的性性價(jià)比。 DDS的基基本原理理是利用用采樣定定量，通通過查表表法產(chǎn)生生波形。DDS的結(jié)構(gòu)有很多種，其基本的電路原理可用圖3-2-1來表示。圖3-2-1 DDDS原原理22只要在DDDS內(nèi)部部加上相相應(yīng)控制制如調(diào)頻頻控制FFM、調(diào)調(diào)相控制制PM和調(diào)調(diào)幅控制制AM，即即可以方方便靈活活地實(shí)現(xiàn)現(xiàn)調(diào)頻、調(diào)調(diào)相和調(diào)調(diào)幅功能能，產(chǎn)生生FSKK、PSKK、ASKK和MSKK等信號(hào)號(hào)。另外外，只要要在DDDS的波波形存儲(chǔ)儲(chǔ)器存放放不同波波形數(shù)據(jù)據(jù)，就可可以實(shí)現(xiàn)現(xiàn)各種波波形輸出出，如三三角波、鋸鋸齒波和和矩形波波甚至是是任意的的波

26、形。當(dāng)當(dāng)DDSS的波形形存儲(chǔ)器器分別存存放正弦弦和余弦弦函數(shù)表表時(shí)，既既可得到到正交的的兩路輸輸出 本系統(tǒng)采用用的DDDS為ADII公司生生產(chǎn)的AAD98850。 AD98550是AD公司司采用先先進(jìn)的DDDS技技術(shù)19996年年推出的的高集成成度DDDS頻率率合成器器，它內(nèi)內(nèi)部包括括可編程程DDSS系統(tǒng)、高高性能DDAC及及高速比比較器，能能實(shí)現(xiàn)全全數(shù)字編編程控制制的頻率率合成器器和時(shí)鐘鐘發(fā)生器器。接上上精密時(shí)時(shí)鐘源，AD9850可產(chǎn)生一個(gè)頻譜純凈、頻率和相位都可編程控制的模擬正弦波輸出。此正弦波可直接用作頻率信號(hào)源或轉(zhuǎn)換成方波用作時(shí)鐘輸出。圖3-2-2為AD998500的引腳腳圖，在在其說

27、明明書中有有完整的的管腳定定義。圖3-2-2 AAD98850管管腳圖2設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)M序列的產(chǎn)產(chǎn)生M 序列（即即De Bruuijnn 序列）又又叫做偽偽隨機(jī)序序列、偽偽噪聲(PN)碼或偽偽隨機(jī)碼碼，是一一種可以以預(yù)先確確定并重重復(fù)產(chǎn)生生和復(fù)制制，又具具有隨機(jī)機(jī)統(tǒng)計(jì)特特性的二二進(jìn)制序序列。M 序列是是最長(zhǎng)線線性移位位寄存器器序列的的簡(jiǎn)稱，是是由帶線線性反饋饋的移位位移存器器產(chǎn)生的的周期最最長(zhǎng)的一一種序列列。它的的周期TT 和移移位寄存存器的階階數(shù)n之間的的關(guān)系是是 。M序列具具有均衡衡性，即即在M序列的的一個(gè)周周期中，0 和1 的數(shù)目基本相等，且1 比0 多一個(gè)。在本次實(shí)驗(yàn)驗(yàn)中我們們小組選選取特征

28、征多項(xiàng)式式來產(chǎn)生生 3 階 M 序列。圖圖 3-33-1 是一般般線性反反饋 器產(chǎn)生生M序列的的原理方方框圖。圖3-3-2 MM序列發(fā)發(fā)生原理理圖33基于MSPP4300 內(nèi)部部的計(jì)時(shí)時(shí)器，可可以得到到1mss 一次次中斷，讓讓時(shí)鐘翻翻轉(zhuǎn)一次次，也即即得到周周期T=2mss的位同同步脈沖沖。利用用3 位移移位寄存存器按特特征多項(xiàng)項(xiàng)式進(jìn)行行運(yùn)算移移位和反反饋，即即可輸出出數(shù)據(jù)率率為0.5Kbbps 的M序列。再再設(shè)置每每7 位輸輸出一個(gè)個(gè)脈沖作作為周期期同步信信號(hào)。差分編碼的的產(chǎn)生上述M序列列在實(shí)際際信道傳傳輸后若若進(jìn)行解解調(diào)，會(huì)會(huì)出現(xiàn)相相位模糊糊的情況況，恢復(fù)復(fù)出來的的數(shù)字信信號(hào)可能能會(huì)完全全

29、01倒置置。為了了避免這這種情況況發(fā)生，在在M序列產(chǎn)產(chǎn)生后進(jìn)進(jìn)行差分分編碼。假假設(shè)初始始為0，設(shè)序序列的第第k個(gè)碼值是是ak,那么第第k個(gè)差分碼碼值為 dk=akkdk-11上面得到的的m序列的的差分碼碼為：（0）0101100 將差分編碼碼后的信信號(hào)傳輸輸后需進(jìn)進(jìn)行信道道解碼。解解碼時(shí)： ak=dkkdk-11恢復(fù)出來的的碼元不不存在相相位翻轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)的問題題，能夠夠提高整整個(gè)系統(tǒng)統(tǒng)的性能能。信號(hào)的調(diào)制制對(duì)MSP4430產(chǎn)產(chǎn)生的33階M序列，按按鍵、寫寫入不同同的控制制字分別別進(jìn)行22ASKK、2FSSK、2PSSK的調(diào)調(diào)制，主主要的流流程圖如如3-33-3所所示：圖3-3-3 信信號(hào)調(diào)制制的框圖

30、圖實(shí)驗(yàn)過程中中，使用用到的單單片機(jī)管管腳定義義見表3：表3 單片片機(jī)管腳腳定義管腳號(hào)端口管腳號(hào)端口P1.4M序列P1.7DDS DDATAAP1.6位同步信號(hào)號(hào)P2.0DDS WW_CLLKP1.5周期同步信信號(hào)P2.1DDS FFQ_UUDGNDDDS GGNDP2.2DDS RRESEET測(cè)試的結(jié)果果2ASK的的調(diào)制波波形，如如圖3-3-44-1所所示：圖3-3-4-11 2AASK的的調(diào)制波波形混合域示波波器觀測(cè)測(cè)2ASSK通過一定操操作，可可觀察到到時(shí)域-頻域-解調(diào)波波形如圖圖3-33-4-2所示：圖3-3-4-22 時(shí)域-頻域-解調(diào)波波形同時(shí)時(shí)觀測(cè)2ASK的的頻譜觀觀測(cè)通過一定操操作

31、，可可觀察到到2ASSK的頻頻譜如圖圖3-33-4-3所示：圖3-3-4-33 2AASK的的頻譜觀觀測(cè)2FSK的的頻譜觀觀測(cè)通過一定操操作，可可觀察到到2FSSK的頻頻譜如圖圖3-33-4-4所示：圖3-3-4-44 2FFSK的的頻譜觀觀測(cè)2PSK的的頻譜觀觀測(cè)通過一定操操作，可可觀察到到2PSSK的頻頻譜如圖圖3-33-4-5所示：圖3-3-4-55 2PPSK的的頻譜觀觀測(cè)信道電路的的設(shè)計(jì)主要功能和和設(shè)計(jì)指指標(biāo)主要功能利用帶通濾濾波器特特性，模模擬真實(shí)實(shí)信道中中的帶寬寬限制。設(shè)計(jì)指標(biāo)1指定使用圖圖4-11所示無無源RLLC串聯(lián)聯(lián)諧振網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)，其其中和分別表表示前級(jí)級(jí)電路的的輸出阻阻抗和后

32、后級(jí)電路路的輸入入阻抗，取取值均為為50。圖4-1 無源RLLC串聯(lián)聯(lián)諧振網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)中心（諧振振）頻率率1000KHzz，相對(duì)對(duì)誤差的的絕對(duì)值值不得大大于100%（合合格），有載品質(zhì)因數(shù)大于4.5小于5。設(shè)計(jì)基本原原理RLC串聯(lián)聯(lián)諧振電電路如圖圖4-22所示，電電路輸入入阻抗：圖4-2 串聯(lián)諧諧振電路路電路中輸入入電壓Us的頻率率會(huì)引起起電抗的的改變，從從而引起起輸入阻阻抗的改改變，當(dāng)當(dāng)輸入電電壓Us的角角頻率 使得 時(shí)，電電路處于于諧振狀狀態(tài)，此此時(shí)有得出諧振角角頻率和和諧振頻頻率：品質(zhì)因素QQ：，Q越大，電電路的通通頻帶越越窄，對(duì)對(duì)信號(hào)頻頻率的選選擇性越越好。主要電路和和參數(shù)設(shè)設(shè)計(jì)輸入阻抗匹匹

33、配及輸輸出阻抗抗匹配電電路為了滿足44.1.2中輸輸入與輸輸出阻抗抗匹配，且且均為550 ，可在在帶通濾濾波器的的前端設(shè)設(shè)計(jì)一個(gè)個(gè)電壓跟跟隨器，在在帶通濾濾波器的的后端，設(shè)設(shè)計(jì)一個(gè)個(gè)電壓比比較器，電電路圖如如圖4-3-11-1、4-33-1-2所示示：圖4-3-1-11 輸入入阻抗匹匹配 圖圖4-33-1-2輸出出阻抗匹匹配電路路BPFC的的電路及及參數(shù)通過Fillterr sooluttionn設(shè)計(jì)對(duì)對(duì)應(yīng)的濾濾波器，RLC電路如圖4-3-2所示：圖4-3-2 中中心頻率率1000k的帶帶通濾波波器鑒于實(shí)驗(yàn)室室提供的的電感、電電容的值值有限，最最終選取取C=225300nF，L=11mH，理理

34、論計(jì)算算可知：中心頻頻率為1100.06kkHz。測(cè)試結(jié)果經(jīng)過N93320BB頻譜分分析儀跟跟蹤信號(hào)號(hào)發(fā)生器器分析結(jié)結(jié)果，如如圖4-4可見見帶通濾濾波器中中心頻率率為988.2661kHHz，帶帶寬200.2337kHHz，品品質(zhì)因數(shù)數(shù)Q=44.866。圖4-4 帶通濾濾波器頻頻譜特性性問題及解決決方案對(duì)于阻抗匹匹配電路路，使用用NE555322時(shí)，會(huì)會(huì)出現(xiàn)自自激的情情況，進(jìn)進(jìn)而影響響后續(xù)的的信號(hào)解解調(diào)。解決方案：可在反反饋間并并聯(lián)一個(gè)個(gè)小電容容，進(jìn)而而減少自自激。接收機(jī)電路路的設(shè)計(jì)計(jì)2ASK的的接收機(jī)機(jī)電路設(shè)設(shè)計(jì)主要功能和和設(shè)計(jì)指指標(biāo)主要功能將經(jīng)過信道道的調(diào)制制信號(hào)進(jìn)進(jìn)行放大大，進(jìn)行行包絡(luò)檢

35、檢波，然然后進(jìn)行行合理的的閾值比比較，解解調(diào)出數(shù)數(shù)字信號(hào)號(hào)。將解調(diào)出的的數(shù)字信信號(hào)通過過后繼保保護(hù)電路路進(jìn)入FFPGAA，恢復(fù)復(fù)位同步步信號(hào)。設(shè)計(jì)指標(biāo)1電路輸入阻阻抗500。原則上不限限定技術(shù)術(shù)方案，允允許自選選最有利利的方案案?？奢敵龉z檢驗(yàn)的符符號(hào)位同同步恢復(fù)復(fù)信號(hào)（檢檢測(cè)點(diǎn)II，見圖圖4和5），應(yīng)應(yīng)能與檢檢測(cè)點(diǎn)BB信號(hào)保保持相同同的頻率率和動(dòng)態(tài)態(tài)穩(wěn)定的的相位差差。相對(duì)于點(diǎn)BB的發(fā)送端端位時(shí)鐘鐘，點(diǎn)I的波形形在示波波器上可可視的相相位抖動(dòng)動(dòng)100%個(gè)符號(hào)寬寬度。接收機(jī)電路路框圖接收機(jī)的電電路框圖圖如圖55-1-2所示示：圖5-1-2 接接收機(jī)的的電路框框圖對(duì)于2ASSK調(diào)制制信號(hào)，可可以利

36、用用非相干干解調(diào)的的方式解解調(diào)。為為了后面面的碼元元恢復(fù)，可可先通過過放大器器放大22ASKK信號(hào)，這這樣為閾閾值的選選取提供供了方便便，同時(shí)時(shí)也降低低了誤碼碼率。對(duì)于解調(diào)出出的數(shù)字字信號(hào)，為為了恢復(fù)復(fù)其位同同步時(shí)鐘鐘信號(hào)，可可通過FFPGAA實(shí)現(xiàn)，但但FPGGA的輸輸入電壓壓范圍00-3.3V，故故增加了了后級(jí)板板卡輸入入保護(hù)電電路，防防止FPPGA因因電壓過過高燒毀毀。主要電路及及參數(shù)設(shè)設(shè)計(jì)前級(jí)放大電電路由前面的分分析可知知，前置置放大電電路將調(diào)調(diào)制信號(hào)號(hào)放大以以降低誤誤碼率，以以便對(duì)其其進(jìn)行包包絡(luò)檢波波，但考考慮到放放大的最最大電壓壓為電源源電壓，故故限定最最終的放放大倍數(shù)數(shù)為5，通過過

37、Mulltissim設(shè)設(shè)計(jì)電路路如圖55-1-3-11所示，其其中運(yùn)放放3號(hào)口與與6號(hào)口分分別為前前級(jí)放大大的輸入入與輸出出。圖5-1-3-11 前級(jí)級(jí)放大電電路圖包絡(luò)檢波電電路包絡(luò)檢波器器利用二二極管非非線性性性質(zhì)，配配合電容容與電阻阻以提取取包絡(luò)。電電容與電電阻取值值應(yīng)當(dāng)根根據(jù)調(diào)制制信號(hào)的的頻率而而改變，過過小的放放電時(shí)間間會(huì)導(dǎo)致致無法提提取包絡(luò)絡(luò)，過大大的放電電時(shí)間會(huì)會(huì)導(dǎo)致惰惰性失真真，使得得包絡(luò)不不正確，經(jīng)經(jīng)過反復(fù)復(fù)嘗試，最最終選取取如下參參數(shù)：RR=1000K，C=1nFF。具體電路圖圖如5-1-33-2所所示：圖5-1-3-22 包絡(luò)檢檢波電路路圖比較器電路路及后繼繼保護(hù)電電路通過

38、對(duì)圖55-1-3-22的觀察察，信號(hào)號(hào)在高電電平時(shí)，由由于電容容充放電電的原因因，會(huì)出出現(xiàn)許多多毛刺，所所以需要要在檢波波電路后后接入一一個(gè)電壓壓比較器器，以高高低電平平中點(diǎn)作作為門限電壓壓Vth進(jìn)行比比較，若若信號(hào)的的電壓大大于Vth則判判斷碼元元為“11”，否否則判斷斷為“0比較器電路路如圖55-1-3-33-1所所示，其其中3號(hào)口與與6號(hào)口分分別為比比較器的的輸入與與輸出。在實(shí)際操作的時(shí)候我們將R2用一個(gè)10K的電位器代替，在反復(fù)實(shí)驗(yàn)后確定門限電壓為0.478V。圖5-1-3-33-1 比較器器電路圖圖為了進(jìn)一步步恢復(fù)解解調(diào)信號(hào)號(hào)的位同同步時(shí)鐘鐘信號(hào)，應(yīng)應(yīng)設(shè)計(jì)后后級(jí)板卡卡保護(hù)電電路，如如

39、圖5-1-33-3-2所示示，以防防止電壓壓過高使使得FPPGA燒燒毀。圖5-1-3-33-2 后級(jí)級(jí)板卡輸輸入保護(hù)護(hù)電路圖圖位同步提取取數(shù)字鎖相環(huán)環(huán)位同步步時(shí)鐘的的恢復(fù)原原理44從接收碼流流中“提提取”有有用信息息，幫助助校準(zhǔn)接接收機(jī)自自身本地地產(chǎn)生的的位時(shí)鐘鐘信號(hào)，工工作原理理中用到到“數(shù)字字鎖相環(huán)環(huán)”概念念，故全全稱“數(shù)數(shù)字鎖相相法位同同步提取取”。數(shù)字鎖相法法位同步步恢復(fù)是是工程實(shí)實(shí)踐中應(yīng)應(yīng)用較廣廣泛的一一種碼元元同步技技術(shù)。它它易于用用數(shù)字電電路實(shí)現(xiàn)現(xiàn)，可靠靠性高。數(shù)字鎖相法法位同步步工作原原理如圖圖5-22-1所所示。圖5-2-1 數(shù)數(shù)字鎖相相法位同同步工作作原理圖圖假定碼元速速率

40、為ffb。S4和S5的頻率率取Nffb；S0是接收收到的基基帶碼流流信號(hào)，假假定基帶帶傳輸碼碼型為NNRZ碼碼，則它它在前后后碼元相相異時(shí)波波形會(huì)出出現(xiàn)跳變變沿，前前后碼元元相同時(shí)時(shí)不會(huì)出出現(xiàn)跳變變沿。顯顯然，跳跳變沿指指示了碼碼元分隔隔點(diǎn)的位位置。通過“碼元元邊沿檢檢測(cè)”，檢檢測(cè)到跳跳變沿并并輸出一一個(gè)正脈脈沖，形形成信號(hào)號(hào)S1。該脈脈沖的寬寬度W至少應(yīng)應(yīng)不小于于1/(Nfb)，也就就是S4的一個(gè)個(gè)周期長(zhǎng)長(zhǎng)度，以以保證“添添”、“扣扣”機(jī)制制有效。S9是接收收機(jī)本地地產(chǎn)生的的位同步步信號(hào)，與與S1進(jìn)行“相相位比較較”，檢檢驗(yàn)S9的相位位是否恰恰當(dāng)?shù)嘏c與S0的相位位對(duì)準(zhǔn)。過過于超前前則S2出現(xiàn)

41、高高電平，過過于滯后后則S3出現(xiàn)高高電平；大多是是時(shí)候處處于低電電平狀態(tài)態(tài)。S4通過“扣扣門”形形成S6。當(dāng)S2處于低低電平時(shí)時(shí)，維持持開通狀狀態(tài)，即即S4=S6；當(dāng)S9相位過過于超前前時(shí)，扣扣門會(huì)扣扣除一個(gè)個(gè)或若干干個(gè)S4脈沖，不不輸出給給S6。同樣的，SS5通過“添添門”形形成S7.S3低電平平時(shí)，添添門保持持關(guān)斷；當(dāng)S9相位過過于滯后后時(shí)，添添門開通通，使SS5的一個(gè)個(gè)或若干干個(gè)脈沖沖輸出給給S7。S6和S77通過“或或”邏輯輯合成信信號(hào)S8。再通通過N次“分分頻器”，每每經(jīng)歷NN/2個(gè)個(gè)輸入脈脈沖，使使輸出信信號(hào)S9狀態(tài)翻翻轉(zhuǎn)一次次。再與與S1比較相相位，由由此形成成閉合工工作環(huán)路路。

42、程序編寫基于上面的的思想，編編寫VHHDL 程序，進(jìn)進(jìn)而提取取出本地地位同步步信號(hào)。VHDL 程序編寫中，需要反復(fù)實(shí)驗(yàn)出恰當(dāng)?shù)膮?shù)，包括S4 和S5 的分頻參數(shù)，以及S6 和S7 取或后的分頻參數(shù)、以及為了優(yōu)化位同步提取的均值濾波參數(shù)，以上參數(shù)需要結(jié)合示波器，進(jìn)行觀察調(diào)試，進(jìn)而完美的扣除、添加，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)位同步的提取，觀察效果如圖5-2-2所示：圖5-2-2 位位同步提提取效果果圖眼圖眼圖是指利利用實(shí)驗(yàn)驗(yàn)的方法法估計(jì)和和改善（通通過調(diào)整整）傳輸輸系統(tǒng)性性能時(shí)在在示波器器上觀察察到的一一種圖形形。眼圖觀測(cè)眼圖觀測(cè)模模式二示示波器調(diào)調(diào)節(jié)方法法： 1.用邊邊沿觸發(fā)發(fā)要測(cè)試試的信號(hào)號(hào)：按下下示波器器的T

43、rriggger按按鈕，將將輸入的的同步時(shí)時(shí)鐘信道道作為觸觸發(fā)信號(hào)號(hào)來觸發(fā)發(fā)要測(cè)試試的信號(hào)號(hào)。2.選擇觸觸發(fā)類型型為上升升或者下下降。3.調(diào)節(jié)TTrigggerr旋鈕，將將觸發(fā)閾閾值電平平調(diào)整到到合適的的位置。4.將Diispllay界界面的余余暉調(diào)整整為觀測(cè)測(cè)眼圖。測(cè)試結(jié)果實(shí)驗(yàn)中，眼眼圖的觀觀測(cè)共有有兩種情情況：使用眼圖觀觀測(cè)模式式二觀測(cè)測(cè)ASKK眼圖，如如圖5-3-22-1所所示：圖5-3-2-11 ASSK眼圖圖（眼圖圖觀測(cè)模模式二）使用眼圖觀觀測(cè)模式式二觀測(cè)測(cè)FSKK眼圖，如如圖5-3-22-2所所示：圖5-3-2-22 FSSK眼圖圖（眼圖圖觀測(cè)模模式二）任意波波形形的定制制5技術(shù)背

44、景實(shí)驗(yàn)室一般般都裝備備有波形形信號(hào)發(fā)發(fā)生器設(shè)設(shè)備。此此類設(shè)備備的低端端品種通通常稱為為“函數(shù)信信號(hào)發(fā)生生器”，顧名名思義，可可以被用用來輸出出各種數(shù)數(shù)學(xué)函數(shù)數(shù)信號(hào)，比比如正弦弦函數(shù)波波形、鋸鋸齒波形形、方波波等等。任意波形信信號(hào)發(fā)生生器可視視為普通通函數(shù)信信號(hào)發(fā)生生器的升升級(jí)版設(shè)設(shè)備。這這類設(shè)備備主要是是采用高高速DACC技術(shù)，把把存儲(chǔ)器器中預(yù)先先編制好好的波形形采樣值值序列連連續(xù)轉(zhuǎn)換換成模擬擬電平輸輸出，在在轉(zhuǎn)換時(shí)時(shí)可以改改變一些些設(shè)定，使使輸出信信號(hào)的幅幅度發(fā)生生增減，時(shí)可以改變一些設(shè)定，使輸出信號(hào)的幅度發(fā)生增減，或轉(zhuǎn)換頻率發(fā)生改變，以得到用戶所需的信號(hào)樣式。任意波形信號(hào)發(fā)生器除了具備發(fā)生

45、各種常用函數(shù)信號(hào)波形之外，還可以讓用戶自行編制想要的波形；通常，儀表生產(chǎn)廠商會(huì)配套提供用于編制波形的計(jì)算機(jī)程序軟件。實(shí)驗(yàn)要求使用實(shí)驗(yàn)室室裝備的的Agiilennt公司司335521AA函數(shù)/任意波波形發(fā)生生器，圖圖6-2所示示，生成成所需波波形信號(hào)號(hào)。圖6-2 Aggileent 335521AA函數(shù)和和任意波波形發(fā)生器器波形制作過過程本次實(shí)驗(yàn)中中，需要要生成載載波頻率率1000kHzz，調(diào)制制信號(hào)為為波特率率5000Bauud的三三階m序列（1111000100為一個(gè)個(gè)周期）的的2ASSK調(diào)制制波形。為為保證生生成波形形的質(zhì)量量，設(shè)定定每載波波周期采采用2000個(gè)采采樣點(diǎn)。由由于每比比特包含

46、含2000個(gè)載波波周期，相相應(yīng)有440K個(gè)個(gè)采樣點(diǎn)點(diǎn)。波形形的制備備過程如如下：步驟1：打打開軟件件會(huì)自動(dòng)動(dòng)彈出sstarrt幫助助窗口，選選擇“NewwWavvefoorm”產(chǎn)生一一個(gè)新波波形。設(shè)設(shè)定波形形的具體體參數(shù)如如下：波形發(fā)生器器硬件型型號(hào)（3335000-SSeriies）；波形持續(xù)時(shí)時(shí)間duurattionn=144ms，即即7個(gè)符號(hào)號(hào) ；采樣率saampllingg grratee=200M SSa/ss，即2000Saa/cyycleeX 1100kk cyyclees/ss=200M SSa/ss；如圖6-33-1方方式設(shè)定定波形參參數(shù)，每每個(gè)比特特內(nèi)包含含40KK個(gè)采樣點(diǎn)

47、點(diǎn)，7個(gè)比特特共有2280KK個(gè)采樣點(diǎn)。圖6-3-1 波波形參數(shù)數(shù)設(shè)計(jì)步驟2：編編輯“1111”對(duì)應(yīng)的波形片段。在Waveform選項(xiàng)卡 BasicSegment內(nèi)，選擇正弦信號(hào)Sine。設(shè)定參數(shù)如下：持續(xù)時(shí)間TTotaal TTimee =66ms，對(duì)對(duì)應(yīng)于33個(gè)比特特；幅值A(chǔ)mpplittudee=1VVpp；偏移量Offfseet=00;載波周期數(shù)數(shù)Cyccless:=6600, 3個(gè)個(gè)比特共共包含6600個(gè)個(gè)載波周周期。點(diǎn)擊OK確確認(rèn)后，即即可在主主視窗創(chuàng)創(chuàng)建波形形，如圖圖6-33-2所所示：圖6-3-2 “1111”對(duì)應(yīng)應(yīng)波形創(chuàng)創(chuàng)建結(jié)果果步驟3：編編輯“000”對(duì)對(duì)應(yīng)的波波形片段段。

48、在WWaveeforrm選項(xiàng)項(xiàng)卡 BaasiccSeggmennt內(nèi)，選選擇直流流信號(hào)DDC。設(shè)設(shè)定參數(shù)數(shù)如下：持續(xù)時(shí)間TTotaal TTimee=4mms，對(duì)對(duì)應(yīng)于22個(gè)比特特的持續(xù)續(xù)時(shí)間；偏移量Offfseet=00 V;點(diǎn)擊OK，彈彈出插入入選擇“InsserttOpttionn”窗口，選選擇從尾尾端插入入“Insserttat thee ennd”選選項(xiàng)（圖圖11），即即可在主主視窗創(chuàng)創(chuàng)建波形形，如圖6-3-3所示示：圖6-3-3 “00”對(duì)對(duì)應(yīng)波形形創(chuàng)建結(jié)結(jié)果步驟4，照照此前方方式編輯輯后續(xù)的的“1”和和“0”對(duì)對(duì)應(yīng)的波波形片段段?？稍谠谥饕暣按暗玫絼?chuàng)創(chuàng)建完成成的波形形，如圖圖6-

49、33-4所所示：圖6-3-4 創(chuàng)創(chuàng)建完成成的波形形步驟5: 波形創(chuàng)創(chuàng)建結(jié)果果的保存存。Aggileent信信號(hào)發(fā)生生器3335211能使用用的波形形文件為為.arrb格式式，創(chuàng)建建結(jié)果建建議保存存為此格格式。波波形文件件保存在在U盤內(nèi)，將將U盤插入入Agiilennt信號(hào)號(hào)發(fā)生器器335521AA，儀器器就可讀讀取波形形。致謝首先，感謝謝袁老師師、李老老師等實(shí)實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)導(dǎo)老師以以及課程程助教對(duì)對(duì)于此次次實(shí)驗(yàn)的的耐心指指導(dǎo)、悉悉心幫助助。老師師上課的的指導(dǎo)讓讓我們掌掌握了實(shí)實(shí)驗(yàn)的基基礎(chǔ)知識(shí)識(shí)，課程程助教在在實(shí)驗(yàn)室室也不厭厭其煩的的為我們們解答疑疑惑，是是他們的的無私付付出讓我我們可以以順利的的完成

50、此此次實(shí)驗(yàn)驗(yàn)。其次，非常常感謝積積極合作作共同努努力的組組長(zhǎng)和組組員們，是是他們的的認(rèn)真刻刻苦、勤勤學(xué)善問問才完成成了系統(tǒng)統(tǒng)的設(shè)計(jì)計(jì)與實(shí)現(xiàn)現(xiàn)，同時(shí)時(shí)，也非非常感謝謝實(shí)驗(yàn)室室里其他他各組的的同學(xué)們們，他們們分享經(jīng)經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn)訓(xùn)、樂于于互相探探討，減減少了彼彼此走彎彎路的可可能，營營造了良良好的氛氛圍。最后，感謝謝學(xué)校為為我們提提供了先先進(jìn)的儀儀器設(shè)備備和完善善的實(shí)驗(yàn)驗(yàn)環(huán)境，讓讓我們能能夠投入入實(shí)驗(yàn)、開開拓創(chuàng)新新、勇于于探索。再次真誠致致謝各位位的幫助助！參考文獻(xiàn)1 上上海交通通大學(xué)電電子工程程系.系統(tǒng)設(shè)設(shè)計(jì)實(shí)踐踐與創(chuàng)新新2任務(wù)務(wù)課題11要求和和基本技技術(shù)指標(biāo)標(biāo)(20017-3-22修訂發(fā)發(fā)布).ft

51、tp:/2002.1120.39.24882 上上海交通通大學(xué)電電子工程程系.系統(tǒng)設(shè)設(shè)計(jì)實(shí)踐踐與創(chuàng)新新2DDDS調(diào)調(diào)試心得得. ftpp:/2022.1220.339.22483 王王會(huì)華，李李寶平. m序列發(fā)發(fā)生器的的設(shè)計(jì)與與實(shí)現(xiàn). 北京京電子科科技學(xué)院院學(xué)報(bào).20007-66:155-2.4 指指導(dǎo)材料料：數(shù)字字鎖相法法提取位位同步信信號(hào)以及及用匹配配濾波提提高抗噪噪性能.pdff. ftpp:/2022.1220.339.22485 指指導(dǎo)材料料：定制制和發(fā)生生任意信信號(hào)波形形 20014-5-113.ppdf. ftpp:/2022.1220.339.2248附錄A 測(cè)測(cè)試和分分析測(cè)試

52、的項(xiàng)目目和方法法表1 第第一輪測(cè)測(cè)試基本本技術(shù)指指標(biāo)（滿滿分555，總評(píng)評(píng)時(shí)按一一定規(guī)則則折算）檢測(cè)項(xiàng)目檢測(cè)條件檢測(cè)方法評(píng)分規(guī)則供電電壓直接觀察。限限定使用用5V雙電電源（可可僅使用用單路；允許單單片機(jī)或或FPGGA開發(fā)發(fā)板卡另另行有供供電）。不合規(guī)定則則停止評(píng)評(píng)測(cè)。已調(diào)制ASSK波形形MDO40034混混合域示示波器CCH1接接C點(diǎn)，并并定為觸觸發(fā)源；CH22輪流接接D點(diǎn)和A點(diǎn)；頻頻譜端口口接D點(diǎn)觀察D點(diǎn)AASK波波形，并并與A點(diǎn)波形形比對(duì)，峰峰峰值小小于2VV，直流流分量為為零時(shí)域波形正正確得55分時(shí)域-頻域域聯(lián)合觀觀測(cè)時(shí)域-頻域域同時(shí)觀觀測(cè)，操操作正確確得5分頻譜峰值示示數(shù)，操操作正確確

53、得5分“解調(diào)”獲獲得基帶帶波形，操操作正確確得5分帶通濾波器器（BPPFC）使用N93320BB頻譜儀儀（帶TTG）測(cè)測(cè)試幅度度頻率特特性曲線線和參數(shù)數(shù)；TG輸出00dBmm；頻譜掃描開開始頻率率50KKHz，結(jié)結(jié)束頻率率1500KHzz，100-200次測(cè)量量取平均均建議RBBW取30KKHz 獲得頻譜曲曲線能正確操作作儀器示示出曲線線，得55分。自動(dòng)測(cè)量頻頻譜峰值值點(diǎn)能正確操作作儀器，且且誤差：小于等于33%，得得10分；大于3%小小于等于于5%，得得8分；大于5%小小于等于于10%，得6分；其他，得00分。自動(dòng)測(cè)量33dB帶帶寬能正確操作作儀器，且且Q值：大于4.55小于等等于5，得5分

54、；否否則得00分。已調(diào)制FSSK/PPSK信信號(hào)頻譜譜分析使用N93320BB頻譜儀儀測(cè)試信信號(hào)頻譜譜，接DD點(diǎn)；頻譜譜掃描開開始頻率率50KKHz，結(jié)結(jié)束頻率率5000KHzz，建議RBBW取30HHz；由老師現(xiàn)現(xiàn)場(chǎng)指定定兩種信信號(hào)之一一作為被被測(cè)觀測(cè)FSKK信號(hào)能正確操作作儀器示示出頻譜譜曲線，得5分。能正確操作作儀器標(biāo)標(biāo)定頻率率峰值點(diǎn)點(diǎn)：屏幕同時(shí)示示出FSSK兩個(gè)個(gè)頻率點(diǎn)點(diǎn)，得10分；只能示出一一個(gè)頻率率點(diǎn)，得得5分；觀測(cè)PSKK信號(hào)能正確操作作儀器示示出頻譜譜曲線，得5分。能正確操作作儀器標(biāo)標(biāo)定頻率率峰值點(diǎn)點(diǎn)：屏幕同時(shí)示示出PSSK載波波基頻和和二次諧諧波兩個(gè)個(gè)頻率點(diǎn)點(diǎn)，得10分；只能

55、示出一一個(gè)頻率率點(diǎn)，得得5分；表2 任任務(wù)1A和任務(wù)務(wù)1B第二二輪測(cè)試試基本技技術(shù)指標(biāo)標(biāo)（滿分分40，總總評(píng)時(shí)按按一定規(guī)規(guī)則折算算）檢測(cè)項(xiàng)目檢測(cè)條件檢測(cè)方法評(píng)分規(guī)則對(duì)自制發(fā)送送機(jī)ASSK信號(hào)號(hào)的解調(diào)調(diào)自制發(fā)送機(jī)機(jī)電路輸輸出ASSK信號(hào)號(hào)，經(jīng)信信道電路路，輸入入接收機(jī)機(jī)電路觀察H點(diǎn)的的解調(diào)后后波形，并并與A點(diǎn)波形形比對(duì)波形正確得得10分對(duì)任意波信信號(hào)源發(fā)發(fā)生的AASK信信號(hào)的解解調(diào)指定使用AAgillentt 3335211A注2任意波波形發(fā)生生器，波波形文件件由學(xué)生生制作和和準(zhǔn)備，并并存儲(chǔ)在在自帶UU盤中示波器觀測(cè)測(cè)任意波波形發(fā)生生器的輸輸出，必必須學(xué)生生操作以示波器CCH1觀觀察任意意波形發(fā)

56、發(fā)生器的的TTLL輸出端端信號(hào)（波波形同步步信號(hào)），并并設(shè)為觸觸發(fā)源；以CHH2觀察察波形輸輸出波形正確，得得10分。觀察H點(diǎn)的的解調(diào)后后波形觀測(cè)方式類類同前項(xiàng)項(xiàng)波形正確，得5分對(duì)自制發(fā)送送機(jī)FSK信號(hào)號(hào)的解調(diào)調(diào)觀察H點(diǎn)的的解調(diào)后后波形，并并與A點(diǎn)波形形比對(duì)波形正確，得得5分對(duì)任意波信信號(hào)源發(fā)發(fā)生的FFSK信號(hào)號(hào)的解調(diào)調(diào)觀察H點(diǎn)的的解調(diào)后后波形觀測(cè)方式類類同前項(xiàng)項(xiàng)波形正確，得得5分位同步恢復(fù)復(fù)及基帶帶波形輸輸出注1眼圖觀測(cè)（按按“眼圖圖觀測(cè)實(shí)實(shí)驗(yàn)?zāi)Ｊ绞蕉?，即位同同步時(shí)鐘鐘來自接接收機(jī)恢恢復(fù)得到到的位時(shí)時(shí)鐘），必須須學(xué)生操操作操作正確、波波形正常常得5分注1指指定僅測(cè)測(cè)試ASSK解調(diào)調(diào)。注2本

57、本輪教學(xué)學(xué)指定僅僅使用AAgillentt設(shè)備，暫暫不使用用Tekktroonixx設(shè)備。測(cè)試資源MDO40034混混合域示示波器、N93320BB頻譜儀儀、Agiilennt 3335221A任任意波形形發(fā)生器器以及由由老師提提供的波波形文件件測(cè)試的結(jié)果果和分析析表9-3-1 第第一輪測(cè)測(cè)試結(jié)果果檢測(cè)項(xiàng)目檢測(cè)結(jié)果結(jié)果分析供電電壓供電電壓為為5VV雙電源源（可僅僅使用單單路；允允許單片片機(jī)或FFPGAA開發(fā)板板卡另行行有供電電）正確已調(diào)制ASSK波形形時(shí)域、頻域域、解調(diào)調(diào)信號(hào)正正確正確BPFC特特性測(cè)試試獲得正確的的頻譜曲曲線，能能夠自動(dòng)動(dòng)測(cè)量頻頻譜峰值值點(diǎn)能夠夠自動(dòng)測(cè)測(cè)量3ddB帶寬寬，中心

58、心頻率998.2261kkHz，Q值為4.86 結(jié)果符合參參數(shù)要求求，正確確FSK/PPSK信信號(hào)頻譜譜分析能夠得到FSK信號(hào)頻域波形，同時(shí)標(biāo)出兩個(gè)頻率點(diǎn) 正確表9-3-2 第第二輪測(cè)測(cè)試結(jié)果果檢測(cè)項(xiàng)目檢測(cè)結(jié)果結(jié)果分析自制發(fā)送機(jī)機(jī)電路給給出ASSK信號(hào)號(hào)的解調(diào)調(diào)點(diǎn)H和點(diǎn)AA波形比比對(duì)，波波形正確確且一致致（相似似）正確自制發(fā)送機(jī)機(jī)電路給給出FSK信號(hào)號(hào)的解調(diào)調(diào)點(diǎn)H和點(diǎn)AA波形比比對(duì)，波波形正確確且一致致（相似似）正確對(duì)任意波信信號(hào)源發(fā)發(fā)生的AASK信信號(hào)的解解調(diào)波形正確，解解調(diào)后波波形與原原波形包包絡(luò)相同同。 正確對(duì)任意波信信號(hào)源發(fā)發(fā)生的FFSK信號(hào)號(hào)的解調(diào)調(diào)波形正確，解解調(diào)后波波形與原原波形

59、包包絡(luò)相同同。正確眼圖觀測(cè)使用眼圖觀觀測(cè)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)?zāi)Ｊ蕉^測(cè)任任意波發(fā)發(fā)生器AASK信信號(hào)的眼眼圖正確附錄B課程程學(xué)習(xí)心心得和意意見建議議 系統(tǒng)設(shè)設(shè)計(jì)實(shí)踐踐與創(chuàng)新新（2）課程程已經(jīng)接接近尾聲聲，在這這一個(gè)學(xué)學(xué)期的短短暫確有有意義的的時(shí)間里里，我小小組的33名成員員分工明明確，通通力合作作，按照照要求循循序漸進(jìn)進(jìn)地完成成了發(fā)送送機(jī)電路路、信道道電路和和接收機(jī)機(jī)電路的的設(shè)計(jì)和和調(diào)試。在在此次創(chuàng)創(chuàng)新實(shí)踐踐的過程程中，我我們所有有小組成成員運(yùn)用用工程的的方法和和流程解解決問題題，在學(xué)學(xué)習(xí)中進(jìn)進(jìn)步，在在進(jìn)步中中學(xué)習(xí)，各各方面的的能力都都得到了了顯著的的提高和和鍛煉，涉涉及的各各方面知知識(shí)也有有更深入入的了

60、解解。學(xué)習(xí)習(xí)收獲體體會(huì)主要要在幾個(gè)個(gè)方面: 合作與與統(tǒng)籌的的能力：本小組組在三位位同學(xué)組組成之時(shí)時(shí)就依據(jù)據(jù)各自的的特長(zhǎng)進(jìn)進(jìn)行了分分工，每每位成員員的能力力都得到到了很好好的發(fā)揮揮，時(shí)更更有知識(shí)識(shí)和能力力上的互互相的補(bǔ)補(bǔ)充。同同時(shí)，小小組成員員合理安安排自己己的時(shí)間間，把小小組的共共同利益益放在第第一位，在在成員共共同課余余時(shí)間內(nèi)內(nèi)組織共共同前往往實(shí)驗(yàn)室室完成實(shí)實(shí)驗(yàn)，部部分成員員課余時(shí)時(shí)間單獨(dú)獨(dú)對(duì)所負(fù)負(fù)責(zé)部分分進(jìn)行分分析、改改進(jìn)，大大家共同同努力，極極大地提提高了實(shí)實(shí)驗(yàn)的進(jìn)進(jìn)度使實(shí)實(shí)驗(yàn)有條條不紊地地進(jìn)行下下去，沒沒有一點(diǎn)點(diǎn)矛盾產(chǎn)產(chǎn)生。 自學(xué)能能力：自自學(xué)能力力的提升升可以說說是本課課程給我我們帶