(c)AM信号 (d)AM解调信号
(e)DSB信号 (f)DSB解调信号
(g)SSB下边带信号 (h)SSB下边带解调信号
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(i)SSB上边带信号 (j)SSB上边带解调信号
图3.1 模拟线性调制解调子系统测试
调制信号是振幅为1,频率为1Hz的正弦波。当载波频率为5Hz,AM信号的直流分量为3时,由模拟线性调制解调原理可以知道AM信号的幅度为4,DSB信号幅度为1,SSB信号幅度为1。解调时采用相干解调法,AM解调信号、DSB解调信号及SSB解调信号均为原调制信号,振幅为1,解调信号均有延迟,这是允许的。图3.1中红色虚线标注的为原信号,由图可见,测试结果正确。故设计出的模拟线性调制解调演示系统,实现了预期功能。
3.2 模拟信号数字化子系统测试
3.2.1 抽样子系统测试
对模拟信号进行抽样时,只有满足抽样定理,得到的序列才可以无失真地恢复原始信号。设计出的抽样子系统,可以通过改变采样频率来验证抽样定理的正确性。
以抽样频率为100Hz、200Hz两种情况为例,分别进行测试。测试结果如图3.2所示。抽样频率fs为100Hz时,测试结果如图3.2(a)所示,由于采样频率过低,抽样信号的时间间隔过大,抽样信号无法较好地描述模拟信号,从界面中可以看到已抽样信号的频谱发生了混叠。抽样频率fs选为200Hz时,测试结果如图3.2(b)所示,采样频率较高,抽样信号的时间间隔比较小,众多信号就能较好的反应模拟信号的变化,从界面可以看到已抽样信号的频谱没有发生混叠。实验表明,测试结果与理论相符合,可见设计出的
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界面达到了预期效果。
(a)fs=100Hz时的抽样
(b)fs=200Hz时的抽样 图3.2 抽样子系统测试
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3.2.2 量化子系统测试
量化子系统界面可以通过界面输入量化级数,在同一界面显示出均匀量化与非均匀量化下的原始信号与量化信号曲线、量化误差曲线、量化器输入与输出曲线。量化级数是可变的参数,此处以量化级数取8为例进行测试。量化级数为8时的测试结果如图3.3所示。由图3.3可以清晰地看到均匀量化与非均匀量化的差异,且实验结果与理论相符合,可见设计的界面合理可用。
图3.3 量化子系统测试
3.2.3 编码子系统测试
编码子系统可以通过界面输入不同信号抽样值,然后将鼠标移动到界面的“输出8位编码”面板控件对应的编辑框中,系统就可以在该编辑框中自动显示输出8位编码的方法进行界面测试。
当输入信号的抽样值为1270(量化单位),由A律13折线编码理论知识可以推导出,输出的8位编码为11110011。此外,为了让输出的8位编码看起来更直观,界面中增加
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了8位编码表示区,用4种基本数字基带信号来表示编出的8位编码。其中,单极性不归零码,用一个脉冲宽度等于码元间隔的矩形脉冲的有无表示8位编码,无脉冲表示0,有脉冲表示1;单极性归零码,码元间隔大于脉冲宽度,无脉冲表示0,有脉冲表示1;双极性不归零码,码元间隔等于脉冲宽度,负脉冲表示0,正脉冲表示1;双极性归零码,码元间隔大于脉冲宽度,负脉冲表示0,正脉冲表示1。测试结果如图3.4所示,由图3.4可知,测试结果与理论相符合,设计的界面实现了预期功能。
图3.4 编码子系统测试
3.3 二进制调制解调子系统测试
3.3.1 2ASK调制解调子系统测试
对2ASK调制解调系统进行测试,可以通过从界面输入不同的载波频率,然后点击按钮控件将会在界面的绘图区显示不同的结果的方法。2ASK利用代表数字信息“0”或“1”的基带矩形脉冲来键控一个连续载波,使载波时断时续地输出。
当基带信号为0000101011,载波频率为2Hz时,发送0时无载波输出,发送1时有
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