模块3:TH6(LPF-OUT) 信号源:FS 信号源:CLK 模块3:TH13(编码-编码输入) 编码输入 模块3:TH10(编码-帧同步) 模块3:TH9(编码-时钟) 提供帧同步信号 提供时钟信号 提供译码数据 提供译码帧同步 提供译码时钟 模块3:TH14(编码-编码输出) 模块3:TH19(译码-输入) 信号源:FS 信号源:CLK 模块3:TH16(译码-帧同步) 模块3:TH15(译码-时钟) 2、开电,设置主控菜单,选择【主菜单】→【通信原理】→【ADPCM编码】→【复位电路】。调节W1
主控&信号源
使信号A-OUT输出峰峰值为3V左右。
3、此时系统初始状态为:设置音频输入信号为峰峰值3V、频率1KHz正弦波。编码时钟为64KHz。
五、实验报告
1、分析ADPCM编译码与PCM编译码的区别。
2、根据实验测试记录,画出各测量点的波形图,并分析实验现象。
实验四 △m及CVSD编译码实验
一、实验目的
1、 掌握简单增量调制的工作原理。
2、 理解量化噪声及过载量化噪声的定义,掌握其测试方法。 3、 了解简单增量调制与CVSD工作原理不同之处及性能上的差别。
二、实验器材
1、 主控&信号源模块、21号、3号模块 各一块 2、 双踪示波器 一台 3、 连接线 若干
三、实验原理
1、Δm编译码 (1)实验原理框图
比较量化门限判决编码输出music/A-outLPF-INLPFLPF-OUT编码输入信号源抗混叠滤波器本地译码CLK时钟延时Δm 编码3# 信源编译码模块时钟延时极性变换Δm译码量阶音频输入译码输出译码输入
图一 Δm编译码框图
(2)实验框图说明
编码输入信号与本地译码的信号相比较,如果大于本地译码信号则输出正的量阶信号,如果小于本地译码则输出负的量阶。然后,量阶会对本地译码的信号进行调整,也就是编码部分“+”运算。编码输出是将正量阶变为1,负量阶变为0。
Δm译码的过程实际上就是编码的本地译码的过程。 2、CVSD编译码
(1)实验原理框图
门限判决量阶调整编码输出比较music/A-outLPF-INLPFLPF-OUT编码输入一致脉冲量阶信号源抗混叠滤波器CLK本地译码延时时钟Δm 编码3# 信源编译码模块时钟延时Δm译码量阶调整音频输入译码输出极性变换译码输入 图二 CVSD编译码框图
(2)实验框图说明
与Δm相比,CVSD多了量阶调整的过程。而量阶是根据一致脉冲进行调整的。一致性脉冲是指比较结果连续三个相同就会给出一个脉冲信号,这个脉冲信号就是一致脉冲。其他的编译码过程均与Δm一样。
四、实验步骤
实验项目一 ΔM编码规则实验
概述:该项目是通过改变输入信号幅度,观测△M编译码输出波形,从而了解和验证△M增量调制编码规则。
1、关电,按表格所示进行连线。
源端口 信号源:CLK 信号源:CLK 信号源:A-OUT 模块3:TH6(LPF-OUT) 目标端口 模块3:TH9(编码-时钟) 模块3:TH15(译码-时钟) 模块3:TH5(LPF-IN) 连线说明 提供编码时钟 提供译码时钟 送入低通滤波器 模块3:TH13(编码-编码输入) 提供编码信号 模块3:TH14(编码-编码输出) 模块3:TH19(译码-译码输入) 提供译码信号 2、开电,设置主控菜单,选择【主菜单】→【通信原理】→【Δm及CVSD编译码】→【Δm编码规则验证】。调节信号源W1使A-OUT的峰峰值为1V。
3、此时系统初始状态为:模拟信号源为正弦波,幅度为1V,频率为400Hz;编码和译码时钟为32KHz方波。
4、实验操作及波形观测。
对比观测模块3的TP4(信源延时)和TH14(编码输出),然后对比TP4(信源延时)和TP3(本地译码)。
实验项目二 量化噪声观测
概述:该项目是通过比较观测输入信号和△M编译码输出信号波形,记录量化噪声波形,从而了解△M编译码性能。
1、实验连线同项目一。
2、开电,设置主控菜单,选择【主菜单】→【Δm及CVSD编译码】→【Δm量化噪声观测(400Hz) 】→【设置量阶 1000】。调节信号源W1使A-OUT的峰峰值为1V。
3、此时系统初始状态为:模拟信号源为正弦波,幅度为1V,频率为400Hz;编码和译码时钟为32KHz方波。
4、实验操作及波形观测。
示波器的CH1测试“信源延时”,CH2测试“本地译码”。利用示波器的“减法”功能,所观测到的波形即是量化噪声。记录量化噪声的波形。 实验项目三 不同量阶ΔM编译码的性能
概述:该项目是通过改变不同△M编码量阶,对比观测输入信号和△M编译码输出信号的波形,记录量化噪声,从而了解和分析不同量阶情况下△M编译码性能。
1、实验连线和菜单设置同项目二。
2、调节信号源W1使A-OUT的峰峰值为3V。
3、此时系统初始状态为:模拟信号源为正弦波,幅度为3V,频率为400Hz;编码和译码时钟为32KHz方波。
4、实验操作及波形观测。
示波器的CH1测试“信源延时”,CH2测试“本地译码”。利用示波器的“减法”功能,所观测到的波形即是量化噪声。记录量化噪声的波形。
(1)选择“设置量阶 3000”,调节正弦波峰峰值为1V,测量并记录量化噪声的波形。 (2)保持“设置量阶 3000”,调节正弦波峰峰值为3V,测量并记录量化噪声的波形。 (3)选择“设置量阶 6000”,调节正弦波峰峰值为1V,测量并记录量化噪声的波形。 (4)保持“设置量阶 6000”,调节正弦波峰峰值为3V,测量并记录量化噪声的波形。
思考:比较分析不同量阶,不同幅度情况下,量化噪声有什么不同。
实验项目四 ΔM编译码语音传输系统
概述:该项目是通过改变不同△M编码量阶,直观感受音乐信号的输出效果,从而体会△M编译码语音传输系统的性能。
1、关电,按表格所示进行连线。
源端口 信号源:CLK 信号源:CLK 信号源:MUSIC 模块3:TH6(LPF-OUT) 目标端口 模块3:TH9(编码-时钟) 模块3:TH15(译码-时钟) 模块3:TH5(LPF-IN) 连线说明 提供编码时钟 提供译码时钟 送入低通滤波器 模块3:TH13(编码-编码输入) 提供编码信号 模块3:TH14(编码-编码输出) 模块3:TH19(译码-译码输入) 提供译码信号 模块3:TH20(译码-译码输出) 模块21:TH12(音频输入) 送入扬声器 2、开电,设置主控菜单,选择【主菜单】→【通信原理】→【Δm及CVSD编译码】→【ΔM语音信号传输】→【设置量阶1000】。
3、此时系统初始状态为:编码输入信号为音乐信号。 4、实验操作及波形观测。
调节21号模块“音量”旋钮,使音乐输出效果最好。分别“设置量阶3000”、“设置量阶 6000”,比较3种量阶情况下声音的效果。 实验项目五 CVSD量阶观测
概述:该项目是通过改变输入信号的幅度,观测CVSD编码输出信号的量阶变化情况,了解CVSD量阶变化规则。
1、连线同项目一。
2、开电,设置主控菜单,选择【主菜单】→【通信原理】→【Δm及CVSD编译码】→【CVSD量阶观测】。调节信号源W1使A-OUT的峰峰值为1V。
3、此时系统初始状态为:模拟信号源为正弦波,幅度为1V,频率为400Hz。编码时钟频率为32KHz。
4、实验操作及波形观测。
以“编码输入”为触发,观测“量阶”。调节“A-OUT”的幅度,观测量阶的变化。 实验项目六 CVSD一致脉冲观测