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通信原理第一次HDB3码实验报告

HDB3 码型变换实验
班级:2013 级电子一班 姓名:王少阳 学号:201300800134

第一部分:
(1) 用示波器分别观测编码输入的数据 TH3 和编码输出的数据 TH1(HDB3 输出), 观察记录波形,有数字示波器的可以观测编码输出信号频谱,验证 HDB3 编码规 则。

(2)保持示波器测量编码输入数据 TH3 的通道不变,另一通道测量中间测试点 TP2 (HDB3-A1),观察基带码元的奇数位的变换波形。

(3)保持示波器测量编码输入数据 TH3 的通道不变,另一通道测量中间测试点 TP3 (HDB3-B1),观察基带码元的偶数位的变换波形。

(4) 用示波器分别观测模块 8 的 TP2(HDB3-A1)和 TP3(HDB3-B1),可从频域角度 观察信号所含 256KHz 频谱分量情况;或用示波器减法功能观察 HDB3-A1 与 HDB3-B1 相减后的波形情况,,并与 HDB3 编码输出波形相比较。

(5) 用示波器对比观测编码输入的数据和译码输出的数据,观察记录 HDB3 译码 波形与输入信号波形。

思考:译码过后的信号波形与输入信号波形相比延时多少? 答:波形相比延迟了五个时钟周期。 (6) 用示波器分别观测 TP4(HDB3-A2)和 TP8(HDB3-B2),从时域或频域角度了解 HDB3 码经电平变换后的波形情况。

(7)用示波器分别观测模块 8 的 TH7(HDB3 输入)和 TH6(单极性码),从频域角 度观测双极性码和单极性码的 256KHz 频谱分量情况。

(8)用示波器分别观测编码输入的时钟和译码输出的时钟,观察比较恢复出的 位时钟波形与原始位时钟信号的波形。

思考:此处输入信号采用的单极性码,可较好的恢复出位时钟信号,如果输入 信号采用的是双极性码,是否能观察到恢复的位时钟信号,为什么? 答:不能。因为采用双极性码时,接收时钟信号与发出的时钟信号不同步。

第二部分:

(1) 用示波器分别观测编码输入的数据 TH3 和编码输出的数据 TH1(HDB3 输出), 观察记录波形,有数字示波器的可以观测编码输出信号频谱,验证 HDB3 编码规 则。

(2)保持示波器测量编码输入数据 TH3 的通道不变,另一通道测量中间测试点 TP2 (HDB3-A1),观察基带码元的奇数位的变换波形。

(3)保持示波器测量编码输入数据 TH3 的通道不变,另一通道测量中间测试点 TP3 (HDB3-B1),观察基带码元的偶数位的变换波形。

(4) 用示波器分别观测模块 8 的 TP2(HDB3-A1)和 TP3(HDB3-B1),可从频域角度 观察信号所含 256KHz 频谱分量情况;或用示波器减法功能观察 HDB3-A1 与 HDB3-B1 相减后的波形情况,,并与 HDB3 编码输出波形相比较。

(可能由于操作或者其他的错误,造成了输出为直线,无法比较分析) (5) 用示波器对比观测编码输入的数据和译码输出的数据,观察记录 HDB3 译码 波形与输入信号波形。

(可能由于操作或者其他的错误,造成了输出为直线,无法比较分析) (6) 用示波器分别观测 TP4(HDB3-A2)和 TP8(HDB3-B2),从时域或频域角度了解 HDB3 码经电平变换后的波形情况。

(7)用示波器分别观测模块 8 的 TH7(HDB3 输入)和 TH6(单极性码),从频域角 度观测双极性码和单极性码的 256KHz 频谱分量情况。

(8)用示波器分别观测编码输入的时钟和译码输出的时钟,观察比较恢复出的 位时钟波形与原始位时钟信号的波形。

第三部分:
(1)观察含有长连 0 信号的 HDB3 编码波形。用示波器观测模块 8 的 TH3(编码 输入-数据)和 TH1(HDB3 输出),观察信号中出现长连 0 时的波形变化情况。

思考:HDB3 编码与 AMI 编码波形有什么差别?

答:含有长连 0 信号的 HDB3 的编码波形在连零时仍呈现正负交替现象,但 AMI 编码时信号电平长时间不跳变。 (2)观察 HDB3 编码信号中是否含有直流分量。将模块 2 的开关 S1、S2、S3、 S4 拨为 00000000 00000000 00000000 00000011,用示波器分别观测编码输入数 据和编码输出数据,编码输入时钟和译码输出时钟,调节示波器,将信号耦合状 况置为交流,观察记录波形。保持连线,拨码开关由 0 到 1 逐位拨起,直到模块 2 的拨动开关置为 00111111 11111111 11111111 11111111,观察拨码过程中编 码输入数据和编码输出数据波形的变化情况。

(这里我将整个过程录制了一个视频,在这里无法展现) 思考:HDB3 码是否存在直流分量? 答:HDB3 码中不存在直流分量。 (3)观察 HDB3 编码信号所含时钟频谱分量。将模块 2 的开关 S1、S2、S3、S4 全部置 0,用示波器先分别观测编码输入数据和编码输出数据,再分别观测编码 输入时钟和译码输出时钟,观察记录波形。再将模块 2 的开关 S1、S2、S3、S4 全部置 1,观察记录波形。

(全部置 0 时,可能间距的调整的比较小,看起来是直线,或者因为仪器原因, 看起来与理论情况不符合) 思考:数据和时钟是否能恢复?注:有数字示波器的可以观测编码输出信号 FFT 频谱。在恢复时钟方面 HDB3 码与 AMI 码比较有哪一个更好?比较不同输入信号 时两种码型的时钟恢复情况并联系其编码信号频谱分析原因。 答:数据和时钟能够恢复。HDB3 码和 AMI 码比较,HDB3 码的恢复情况更好。其

原因是 HDB3 编码信号频谱所含能量比 AMI 编码信号频谱所含能量多。


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