DPSK调制解调实验(全版)20141128

华工通信原理实验

数字通信原理实验DPSK调制、解调实验

指导老师:李冰、梁仕文

华工通信原理实验

一、实验目的

1. 加深对DPSK调制原理的理解及其硬件实现方法 2. 进一步了解DPSK解调原理各种锁相环解调的特性，掌握同相正交环的解 调原理及其硬件实现方法 4. 加深对眼图几个主要参数的认识信 息 源 PCM △M 基 带 信 号 AMI HDB3 传 输 码 型 FSK DPSK 发 射 器

二、DPSK调制原理(一)调制原理图介绍…11010010M序列发生器 P2

101100...

…01001110差分编码 P3 绝对调相0 1 2DPSK

P6 P5=5MHz

P3(n)=P2(n) ⊕P3(n-1)P1=1MHz 十分频 晶振10MHz P4=10MHz

二分频

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(二)M序列发生器介绍本实验由多项式 f (x) X X 1 组成 的五级线性移位寄存器来产生31位码 长的M序列，这个M序列为随机序列， 用来充当数字基带信号源。移位寄存 器的初始状态为10000。5 3

D1

D2

D3

D4

D5

M序列输出

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三、DPSK解调原理(一)解调原理图介绍MC1496 鉴相器V3

LF356 低 通V5

过 零 检 测

P13

再生码判 决

P16 、P17

…000110010

V1 P11

P14

2DPSK

压控振荡器 74S124

V8

环路 滤波器

V7

摸拟 相乘器 MC1496

差 分 译 码P15

V2 P12

MC1496 鉴相器

V4

LF356 低 通

V6…001010111

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(二)电路失锁和锁定状态介绍实验中我们需要观察锁定状态和失锁状态下P7和P8解调基带信号。通 过调节电位器W4(粗调)和电位器W5(细调)可以调整振荡器的输出频 率，使电路在失锁和锁定两种状态间转换，下面图示了实验电路从失锁到 锁定的各个过程状态。

螺丝刀可调节稍快一点

螺丝刀调节慢一点

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(三)眼图介绍眼图可以用来衡量数字信号经过非理想的传输系统产生畸变的严重程度。眼 图是示波器重复扫描所显示的波形，示波器的输入信号是解调后经低通滤波器恢复 的未经再生的基带信号，同步信号是位定时。衡量眼图的几个重要参数有: (1)眼图开启度(U一2U)/U ,无畸变眼图的开启度为100%。 (2)“眼皮”厚度2ΔU/U,无畸变眼图的“眼皮”厚度应为0。 (3)交叉点散度ΔT/TS,无畸变眼图的交叉点发散为0。 (4)正、负极性不对称度|(U1-U2)|/ |(U1+U2),无畸变眼图的极性不对称应 为0。 |

注意：测量眼图的指标时建议使用示波器上的手动光标测量法去测量

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四、实验内容(没有列举的实验点不用做) 发送实验

1.测量记录P5、P1的波形和频率 (A.1、A.2) 2.测量并记录P2的波形，与P1比较，验证M序列的主要性质(A.3) 3.测量并记录P3的波形，与P2比较，验证差分编码规律(A.4) 4.测量并记录P6的波形，记录P6与P5的相位差Δφ (A.5) 接收实验

1.观察锁定时和失锁时P7和P8的波形(B.1) 2.观察锁定时P6调制信号与P7解调基带信号之间的关系(B.2) 3.观察记录

眼图指标：眼图开启度、眼皮厚度、交叉点发散度、极性不对称 度(B.4) 4.测量并记录过零检测P13的波形(B.5) 5.观察记录判决电路P14波形(B.7) 6.观察记录差分译码P15波形，验证差分译码的性质(B.8) 7.观察记录发端信码P2和收端解码是否一致(B.9)

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五、实验报告要求

1.整理实验中的记录，画出相应的曲线和波形。 2.设给定一码组100110011100,画出对这一码组进行2DPSK的调制和 解调的波形图。 3.为什么利用眼图大致可以估计系统性能的优劣? 4. 简述同相正交环工作原理。 5.载波提取发生相位模糊时，必须用什么方法进行解决?

六、实验注意事项

按实验板标示电压调准电源。 实验中无需使用频率计，所有测量都在示波器上完成。 凡是指导书上涉及到示波器的工作方式的说明均无需理会。 测量眼图指标的时候最好使用示波器上的光标测量法。

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