信號源設(shè)計開題報告范文

　　開題報告是指開題者對科研課題的一種文字說明材料。這是一種新的應(yīng)用寫作文體，這種文字體裁是隨著現(xiàn)代科學(xué)研究活動計劃性的增強和科研選題程序化管理的需要應(yīng)運而生的。接下來小編為你帶來信號源設(shè)計開題報告范文,希望對你有幫助。

　　篇一：通信原理實驗報告--信號源實驗

　　一、實驗?zāi)康暮鸵�求�?/strong>

　　1.掌握頻率連續(xù)變化的各種波形的產(chǎn)生方法。

　　2.掌握可變NRZ碼的產(chǎn)生方法。

　　3.理解幀同步信號與同步信號在整個通信系統(tǒng)中的作用。

　　4.熟練掌握信號源模塊的使用方法。

　　二、實驗內(nèi)容：

　　1.觀察頻率連接可變信號發(fā)生器輸出的各種波形及7段數(shù)碼管的`顯示。

　　2.觀察點頻方法信號的輸出。

　　3.觀察點頻正弦波信號的輸出。

　　4.撥動撥碼開關(guān)，觀察碼型可變NRZ碼的輸出。

　　三、主要儀器設(shè)備：

　　信號源模塊一臺；20M雙蹤示波器一臺；PC機一臺；連接線若干。

　　四、實驗原理：

　　信號源模塊可以大致分為模擬部分和數(shù)字部分，分別產(chǎn)生模擬信號和數(shù)字信號。

　　1、模擬信號源部分：

　　圖1-1  模擬信號源部分原理框圖

　　模擬信號源部分可以輸出頻率和幅度可任意改變的正弦波（頻率變化范圍100Hz～10KHz）、三角波（頻率變化范圍100Hz～1KHz）、方波（頻率變化范圍100Hz～10KHz）、鋸齒波（頻率變化范圍100Hz～1KHz）以及32KHz、64KHz、1MH

　　z的點頻正弦波（幅度可以調(diào)節(jié)）

　　2. 數(shù)字信號源部分：

　　數(shù)字信號源部分可以產(chǎn)生多種頻率的點頻方波、NRZ碼（可通過撥碼開關(guān)SW103、SW104、SW105改變碼型）以及位同步信號和幀同步信號。絕大部分電路功能由U004（EPM7128）來完成，通過撥碼開關(guān)SW101、SW102可改變整個數(shù)字信號源位同步信號和幀同步信號的速率，該部分電路原理框圖如圖1-2所示。

　　圖1-2  數(shù)字信號源部分原理框圖

　　晶振出來的方波信號經(jīng)3分頻后分別送入分頻器和另外一個可預(yù)置分頻器分頻，前一分頻器分頻后可得到1MHz、256KHz、64KHz、8KHz的方波以及8KHz的窄脈沖信號�？深A(yù)置分頻器的分頻比可通過撥碼開關(guān)SW101、SW102來改變，分頻比范圍是1~9999。分頻后的信號即為整個系統(tǒng)的位同步信號（從信號輸出點“BS”輸出）。數(shù)字信號源部分還包括一個NRZ碼產(chǎn)生電路，通過該電路可產(chǎn)生24位為一幀的周期性NRZ碼序列，該序列的碼型可通過撥碼開關(guān)SW103、SW104、SW105來改變。

　　五、操作方法與實驗步驟：

　　1、將信號源模塊小心固定在主機箱中，確保電源接觸良好。

　　2、插上電源線，打開主機箱右側(cè)的交流開關(guān)，再按下開關(guān)POWER1、POWER2，發(fā)光二極管LED001、LED002發(fā)光，按一下復(fù)位鍵，信號源模塊開始工作。

　　3、模擬信號源部分

　　①觀察“32K正弦波”、“64K正弦波”、“1M正弦波”各點輸出的正弦波波形，對應(yīng)的電位器“32K幅度調(diào)節(jié)”、“64K幅度調(diào)節(jié)”、“1M幅度調(diào)節(jié)”可分別改變各正弦波的幅度。

　�、诎聪隆皬�(fù)位”鍵使U006復(fù)位，波形指示燈“正弦波”亮，波形指示燈“三角波”、“鋸齒波”、“方波”以及發(fā)光二極管LED007滅，數(shù)碼管M001~M004顯示“2000”。

　�、郯匆幌隆安ㄐ芜x擇”按鍵，波形指示燈“三角波”亮（其他仍熄滅），此時信號輸出點“模擬輸出”的輸出波形為三角波。逐次按下“波形選擇”按鍵，四個波形報指示燈輪流發(fā)亮，此時“模擬輸出”點輪流輸出正弦波、三角波、鋸齒波、和方波。

　　④將波形選擇為正弦波，轉(zhuǎn)動旋轉(zhuǎn)編碼器K001，改變輸出信號的頻率，觀察“模擬輸出”點的波形，并注意計算其頻率是否與數(shù)碼管顯示的一致。轉(zhuǎn)動電位器“幅度調(diào)節(jié)1”可改變輸出信號的幅度，幅度最大可達3V以上。

　�、輰⒉ㄐ畏謩e選擇為三角波、鋸齒波、方波、重復(fù)上述實驗。

　　4.數(shù)字信號源部分

　�、贀艽a開關(guān)SW101、SW102的作用是改變分頻器的分頻比，得到不同頻率的位同步信號。分頻前的基頻信號為2MHz，分頻比變化范圍是1—9999，所以位同步信號頻率范圍是200Hz~2MHz。

　�、趯�撥碼開關(guān)SW101、SW102設(shè)置為00000001  00000000，SW103、SW104、SW105設(shè)置為01110010  0011001110101010，

　　篇二：通信原理信號源實驗報告

　　一、實驗?zāi)康?/strong>

　　1、 熟悉各種時鐘信號的特點及波形。

　　2、 熟悉各種數(shù)字信號的特點及波形。

　　3、 熟悉各種模擬信號的產(chǎn)生方法及其用途。

　　4、 觀察分析各種模擬信號波形的特點。

　　二、實驗內(nèi)容

　　1、 熟悉CPLD可編程信號發(fā)生器各測量點波形。

　　2、 測量并分析各測量點波形及數(shù)據(jù)。

　　3、 學(xué)習(xí)CPLD可編程器件的編程操作。

　　4、 測量并分析各測量點波形及數(shù)據(jù)。

　　5、 熟悉幾種模擬信號的產(chǎn)生方法，了解信號的來源、變換過程和使用方法。

　　三、實驗器材

　　1、 信號源模塊  一塊

　　2、 連接線若干

　　3、 20M雙蹤示波器 一臺

　　四、 實驗原理

　�。ㄒ唬〤PLD可編程數(shù)字信號發(fā)生器實驗實驗原理

　　CPLD可編程模塊用來產(chǎn)生實驗系統(tǒng)所需要的各種時鐘信號和各種數(shù)字信號。它由CPLD可編程器件ALTERA公司的EPM240T100C5、下載接口電路和一塊晶振組成。晶振JZ1用來產(chǎn)生系統(tǒng)內(nèi)的32.768MHz主時鐘。 1、 CPLD數(shù)字信號發(fā)生器 包含以下五部分：

　　1) 時鐘信號產(chǎn)生電路

　　將晶振產(chǎn)生的32.768MHZ時鐘送入CPLD內(nèi)計數(shù)器進行分頻，生成實驗所需的時鐘信號。通過撥碼開關(guān)S4和S5來改變時鐘頻率。有兩組時鐘輸出，輸出點為“CLK1”和“CLK2”，S4控制“CLK1”輸出時鐘的頻率，S5控制“CLK2”輸出時鐘的頻率。

　　2) 偽隨機序列產(chǎn)生電路

　　通常產(chǎn)生偽隨機序列的電路為一反饋移存器。它又可分為線性反饋移存器和非線性反饋移存器兩類。由線性反饋移存器產(chǎn)生出的周期最長的二進制數(shù)字序列稱為最大長度線性反饋移存器序列，通常簡稱為m序列。

　　以15位m序列為例，說明m序列產(chǎn)生原理。

　　在圖1-1中示出一個4級反饋移存器。若其初始狀態(tài)為（a3,a2,a1,a0）＝（1,1,1,1），則在移位一次時a1和a0模2相加產(chǎn)生新的輸入a4

　　110，新的狀態(tài)變?yōu)椋╝4,a3,a2,a1）

　�。剑�0,1,1,1），這樣移位15次后又回到初始狀態(tài)（1,1,1,1）。不難看出，若初始狀態(tài)為全“0”,即“0,0,0,0”，則移位后得到的仍然為全“0”狀態(tài)。這就意味著在這種反饋寄存器中應(yīng)避免出現(xiàn)全“0”狀態(tài)，不然移位寄存器的狀態(tài)將不會改變。因為4級移存器共有2=16種可能的不同狀態(tài)。除全“0”狀態(tài)外，剩下15種狀態(tài)可用，即由任何4級反饋移存器產(chǎn)生的序列的周期最長為15。

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　　圖1-1  15位m序列產(chǎn)生

　　信號源產(chǎn)生一個15位的m序列，由“PN”端口輸出，可根據(jù)需要生成不同頻率的偽隨機碼，碼型為111100010011010，頻率由S4控制，對應(yīng)關(guān)系如表1-2所示。

　　3) 幀同步信號產(chǎn)生電路

　　信號源產(chǎn)生8K幀同步信號，用作脈沖編碼調(diào)制的幀同步輸入，由“FS”輸出。 4) NRZ碼復(fù)用電路以及碼選信號產(chǎn)生電路

　　碼選信號產(chǎn)生電路：主要用于8選1電路的碼選信號；NRZ碼復(fù)用電路：將三路八位串行信號送入CPLD，進行固定速率時分復(fù)用，復(fù)用輸出一路24位NRZ碼，輸出端口為“NRZ”，碼速率由撥碼開關(guān)S5控制，對應(yīng)關(guān)系見表1-2。

　　5) 終端接收解復(fù)用電路

　　將NRZ碼（從“NRZIN”輸入）、位同步時鐘（從“BS”輸入）和幀同步信號（從“FSIN”輸入）送入CPLD，進行解復(fù)用，將串行碼轉(zhuǎn)換為并行碼，輸出到終端光條（U6和U4）顯示。

　　2、 24位NRZ碼產(chǎn)生電路

　　本單元產(chǎn)生NRZ信號，信號速率根據(jù)輸入時鐘不同自行選擇，幀結(jié)構(gòu)如圖1-2所示。幀長為24位，其中首位無定義（本實驗系統(tǒng)將首位固定為0），第2位到第8位是幀同步碼（7位巴克碼1110010），另外16位為2路數(shù)據(jù)信號，每路8位。此NRZ信號為集中插入幀同步碼時分復(fù)用信號。光條（U1、U2和U3）對應(yīng)位亮狀態(tài)表示信號1，滅狀態(tài)表示信號0。

　　圖1-2 幀結(jié)構(gòu)

　　1) 并行碼產(chǎn)生器

　　由手動撥碼開關(guān)S1、S2、S3控制產(chǎn)生幀同步碼和16路數(shù)據(jù)位，每組發(fā)光二極管的前八位對應(yīng)8個數(shù)據(jù)位。撥碼開關(guān)撥上為1，撥下為0。

　　2）八選一電路

　　采用8路數(shù)據(jù)選擇器74LS151，其管腳定義如圖1-3所示。真值表如表1-1所示。

　　表1-1 74LS151真值表

　　圖1-3  74LS151管腳定義

　　74LS151為互補輸出的8選1數(shù)據(jù)選擇器，數(shù)據(jù)選擇端（地址端）為C、B、A，按二進制譯碼，從8個輸入數(shù)據(jù)D0～D7中選擇一個需要的數(shù)據(jù)。STR為選通端，低電平有效。 本信號源采用三組8選1電路，U12，U13，U15的'地址信號輸入端A、B、C分別接CPLD輸出的74151_A、74151_B、74151_C信號，它們的8個數(shù)據(jù)信號輸入端D0～D7分別與

　　S1,S2,S3輸出的8個并行信號相連。由表1-1可以分析出U12，U13，U15輸出信號都是以8位為周期的串行信號。

　　（二）模擬信號源實驗實驗原理

　　模擬信號源電路用來產(chǎn)生實驗所需的各種低頻信號：同步正弦波信號、非同步信號和音樂信號。

　�。ㄒ唬┩�步信號源（同步正弦波發(fā)生器） 1、 功用

　　同步信號源用來產(chǎn)生與編碼數(shù)字信號同步的2KHz正弦波信號，可用在PAM抽樣定理、增量調(diào)制、PCM編碼實驗，作為模擬輸入信號。在沒有數(shù)字存貯示波器的條件下，用它作為編碼實驗的輸入信號，可在普通示波器上觀察到穩(wěn)定的編碼數(shù)字信號波形。 2、 電路原理

　　圖2-1為同步正弦信號發(fā)生器的電路圖。它由2KHz方波信號產(chǎn)生器（圖中省略了）、同相放大器和低通濾波器三部分組成。

　　圖2-1  同步正弦波產(chǎn)生電路

　　2KHz的方波信號由CPLD可編程器件U8內(nèi)的邏輯電路通過編程產(chǎn)生。“2K同步正弦波”為其測量點。U19A及周邊的電阻組成一個的同相放大電路，起到隔離和放大作用，。U19C及周邊的阻容網(wǎng)絡(luò)組成一個截止頻率為2K的二階低通濾波器，濾除方波信號里的高次諧波和雜波，得到正弦波信號。調(diào)節(jié)W1改變同相放大器的放大增益，從而改變輸出正弦波的幅度（0～5V）。 （二）非同步信號源

　　非同步信號源利用混合信號SoC型8位單片機C8051F330，采用DDS(直接數(shù)字頻率合成)技術(shù)產(chǎn)生。通過波形選擇器S6

　　選擇輸出波形，對應(yīng)發(fā)光二極管亮。它可產(chǎn)生頻率為

　　180Hz~18KHz的正弦波、180Hz~10KHz的三角波和250Hz~250KHz的方波信號。按鍵S7、S8分別可對各波形頻率進行增減調(diào)整。

　　非同步信號輸出幅度為0~4V，通過調(diào)節(jié)W4改變輸出信號幅度�？衫�用它定性地觀察通信話路的頻率特性，同時用作增量調(diào)制、脈沖編碼調(diào)制實驗的模擬輸入信號。

　　（三）音樂信號產(chǎn)生電路

　　1、功用

　　音樂信號產(chǎn)生電路用來產(chǎn)生音樂信號，作模擬輸入信號檢查話音信道的開通情況及通話質(zhì)量。

　　2、工作原理

　　圖2-2 非同步信號發(fā)生器電路圖

　　篇三：通信原理實驗報告 各種模擬信號源實驗

　　一、實驗?zāi)康暮鸵��?/strong>

　　1、熟悉各種模擬信號的產(chǎn)生方法及其用途；

　　2、分析測量各種模擬信號觸發(fā)及幅度、頻率等調(diào)節(jié)方法。

　　二、實驗內(nèi)容及電路工作原理

　　1、用示波器在相應(yīng)測試點上測量并觀察：同步正弦波信號、非同步簡易信號、電話語音輸出信號、音樂信號及話音發(fā)送與接收信號等的波形。

　　2、掌握同步正弦波幅度調(diào)節(jié)、非同步正弦波幅度調(diào)節(jié)與頻率調(diào)節(jié)、音樂信號觸發(fā)及用戶終端回波衰減測量。

　　3、模擬信號源電路用來產(chǎn)生實驗所需的各種音頻信號：同步正弦波信號、非同步簡易正弦波信號、音樂信號及話路用戶電路和音頻功放電路。

　　圖2-1  通信原理實驗箱

　�。ㄒ唬┓讲ㄐ盘�

　　直接使用示波器檢測方波信號的波形，并記錄

　�。ǘ�）同步信號源（同步正弦波發(fā)生器）

　　1、功用

　　非同步正弦波發(fā)生器電路請參考圖集“非同步簡易正弦波信號發(fā)生器電路”，它由U201A、U201B兩級運算放大器和BG201三級管射隨器組成，兩級運放構(gòu)成

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　　W401：功放放大幅度調(diào)節(jié)。

　　（一）方波信號的檢測

　　在數(shù)字信號源模塊中先后選擇不同頻率的方波信號源作為示波器的通道一的輸入，將示波器探頭接地夾接地，調(diào)整示波器，使屏幕上出現(xiàn)合適波形。

　　（二）同步信號源的檢測（同步正弦波發(fā)生器）

　　將同步信號源接到示波器探頭上，探頭接地夾接地，調(diào)整示波器，使屏幕上出現(xiàn)合適波形。

　�。ㄈ�）非同步信號源的檢測

　　將非同步信號源接到示波器探頭上，探頭接地夾接地，調(diào)整示波器，使屏幕上出現(xiàn)合適波形。

　�。ㄋ模┮魳沸盘柈a(chǎn)生電路的檢測

　　將音樂信號發(fā)生器的輸出端口接到功放輸入端口，同時xx用示波器檢測音樂

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　　信號發(fā)生器的輸出信號。探頭接地夾接地，調(diào)整示波器，使屏幕上出現(xiàn)合適波形。

　　四、實驗結(jié)果與分析

　�。ㄒ唬┓讲ㄐ盘柕�'檢測

　　以引腳TP102為例，檢測的是頻率為1024kHz的方波，圖3-1是其波形

　�。ǘ�）同步信號源的檢測（同步正弦波發(fā)生器）