编码输出的信号也即不一样，实时观察的信号就是随时变化的。 4、 分析满载和过载时的脉冲编码调制和解调波形。
答：根据PCM的抽样量化编码过程可知，满载和过载时量化结果都是一样的，为最大量化值，8位为全1，解调输出为最大量化值对应的模拟量。
5、 当输入正弦信号的频率大于3400Hz或小于300Hz时，分析脉冲编码调制和解调的波形。
答：TP3067集成芯片主要是针对音频信号的，内部有一个带通滤波器滤除，当输入正弦信号的频率大于3400Hz或小于300Hz时，没有信号输入，量化值为零，编码输出全零，解调也为无。
实验九思考题P9-11：
1、 在做本实验内容中的第六项实验时，分析实验结果并记录下来。
答：可选内容，听觉分析，自行分析之。
2、 MC34115的第15引脚为何要接上高电平才能作编码电路？
答：集成芯片MC34115应用要求。可参考芯片资料。
实验十思考题P10-10：
1、 ADPCM与PCM两种将模拟信号转化为数字信号的方法各有什么优点和缺点？
答：可参考任何通信原理教材。此不详述。
2、 单片机U306（89C2051）是如何对MC145540内部的16个字节的RAM进行控制的？对本实验来说，
控制方式是否可以改变？试编写相关程序。
答：本实验中由U306的P1.3、P1.4、P1.5、P1.6对MC145540内部的16个字节的RAM进行控制的，可参考程序如下：
ORG 0000H AJMP MAIN ORG 0080H MAIN: MOV SP,#30H MOV P0,#0FFH MOV P1,#0FFH MOV P3,#0FFH
;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;; MOV R5,#0EH MOV DPTR,#TAB B00: CLR P1.3 CLR A CLR C MOV R7,#08H MOVC A,@A+DPTR B01: CLR P1.4 RLC A MOV P1.6,C SETB P1.4 DJNZ R7,B01 SETB P1.3 INC DPTR DJNZ R5,B00 SETB P1.3 SETB P1.4 SETB P1.6
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SJMP $ RET
TAB: DB 70H,84H /控制 DB 71H,03H DB 72H,04H DB 73H,0FFH DB 74H,70H DB 75H,00H DB 77H,60H END
实验十一思考题P11-12：
1、基本锁相环电路中，其同步带与捕捉带之间的关系如何？
答：当fv=fR时，环路进入了锁定状态，记此时的fR为f0 。先增大fR直到环路刚刚失锁，记此时的输入频率为fR1 。再减小fR，直到环路刚刚锁定为止，记此时的输入频率为fR2。继续减小fR，直到环路再一次刚刚失锁为止，记此时的fR为fR3，再一次增大，直到环路再一次刚刚锁定，记fR为fR4。将上
述实验反复做若干次。将fR1 fR2 fR3 fR4做平均处理，然后求出频差Δfp＝1/2(fR2?fR4) ΔfH＝1/2(fR1?fR3)
锁相环能进入锁定状态的条件是?f0<Δfp 环路能保持锁定的条件是 ?f0<ΔfH
可见，Δfp是环路能进入锁定状态的最大固有频差，ΔfH是环路能保持锁定状态的最大固有频差。即Δfp为捕捉带，ΔfH为同步带。模拟锁相环中，Δfp<ΔfH。 2、本锁相环电路中，若要扩大捕捉带，可采取什么措施？
答：接在R2上的电阻值可控制VCO的最高、最低频率。要想使捕捉带扩大，根据芯片的内部结构，
可知通过增大R2的阻值即可。
3、若频率合成器输出范围从0～9999，且用CD4522作程序分频器，如何连接？
实验十二思考题P12-5：
1、 数字锁相环固有频差为△f，允许同步信号相位抖动范围为码元宽度Ts的η倍，求同步保持时间tc及
允许输入的NRZ码的连“1”或连“0”个数的最大值。
答：同步保持时间：tc＝1/△f K，允许输入的NRZ码的连“1”或连“0”个数的最大值为η。
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2、数字锁相环同步器的同步抖动范围随固有频差增大而增大，试解释此现象。
答：由公式tc＝1/△f K，当固有频差增大时，同步保持时间减小，那么抖动范围就增大。 3、若将AMI码或HDB3码整流后作为数字锁相环位同步器的输入信号，能否提取出位同步信号？为什么？对这两种码的连“1”个数有无限制？对AMI码的信息代码中连“0”个数有无限制？对HDB3码的信息代码中连“0”个数有无限制？为什么？
答：可以提取位同步信号，因为整流后的AMI码或HDB3码为NRZ码，自然可以提取。对这两种码连
“1”个数有限制，对AMI码的信息代码中连“0”个数有限制，对HDB3码的信息代码中连“0”个数无限制，因为其连零个数不超过4个。
4、试提出一种新的环路滤波器算法，使环路具有更好的抗噪声能力。
答：数字环路滤波器由软件完成。可采用许多种软件算法，一种简单有效的方法是对一组N0作平均处理。设无噪声时环路锁定后ui与uo的相位差为N0/2，则在噪声的作用下，锁定时的相位误差可能大于N0/2也可能小于N0/2。这两种情况出现的概率相同，所以平均处理可以减小噪声的影响，m个Nd值的平均值为
Nd?m?Ni?1dim
数字滤波器的输出为
Nc = No / 2 + Nd
实验十三思考题P13-6：
1． 根据实验结果，画出处于同步状态及失步状态时电路各点的波形。 答：帧同步输出和假识别输出测试点（双踪观察）
输出的波形（将SW103、SW104、SW105设置为01110010 10101010 01110010）
2、假识别保护电路是如何使假识别信号不形成假同步信号的？
答： 在本实验中，帧同步识别器第一次识别到的与帧同步码相同的码元序列被认为一定就是正确的帧同步码而不会是与帧同步码完全相同的数据（因为当各模块上电复位后NRZ码是从第一位开始输入帧同步识别电路的，而帧同步集中插入在NRZ码的第二位至第八位，所以帧同步识别电路第一次识别到的与帧同步码相同的码元序列一定就是正确的帧同步码）。此后只要识别器输出一致脉冲信号，就将该信号延迟24位以后再与第一次识别到的帧同步信号比较，若相位相同，则输出正确的帧同步信号，若相位不同，则判断为假识别信号，给予滤除。 3、假识别保护电路是如何保护识别器避免假识别正确的帧同步信号的？
答：当识别器输出一致脉冲信号，就将该信号延迟移位，当发现该信号还未延迟24位就与第一次识别到的帧同步信号的相位相同，则判断为漏识别信号，给予滤除。直到延迟24位后与第一次识别到的帧同步信号的相位相同，则输出正确的帧同步信号。
4、试设计一个后方保护电路，使识别器连续两帧有信号输出且这两个识别脉冲的时间间隔为一帧的时候，同步器由失步态转为同步态。
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答：框图如下图所示： 分频器 位同步 与 门或 门 收码 识别器 与与门 0 门 与门 S Q R /Q ÷N 调门限电平 在捕捉态下的同步保护措施称为后方保护，本同步器中捕捉态下的高门限属于后方保护措施。
实验十四思考题P14-4：
1． 简述科斯塔斯环法提取同步载波的工作过程。
答：参考实验指导书中科斯塔斯环的原理说明
2. 提取同步载波的方法除了科斯塔斯环法外，还有什么方法？试设计该电路并分析其工作过程。 答：还可采用平方环法，框图如下：
2DPSK平方MU鉴相器Ud环路滤波器压控振荡器VCO放大整形÷2移相器滤波CAR-OUT器
设调制信号为m(t)，m(t)中无直流分量，则抑制载波的双边带信号为
s(t)?m(t)cos?ct
接收端将该信号进行平方变换，即经过一个平方律部件后就得到
m2(t)12e(t)?m(t)cos?ct??m(t)cos2?ct
2222m2(t)中有直流分量，而e(t)表示式的第二项中包含有2ωc频率的分量。进行二分频后，提取出的载
波存在180°的相位模糊问题，用一移相器解决。最后用一窄带滤波器将ωc频率分量滤出，就获得所需的
载波。
实验十五思考题P15-9：
思考题
1、 分析2ASK、2FSK、2DPSK的调制原理。 答：(1) 2ASK调制原理：
在振幅键控中载波幅度是随着基带信号的变化而变化的。使载波在二进制基带信号1或0的控制下通或断，即用载波幅度的有或无来代表信号中的“1”或“0”，这样就可以得到2ASK信号，这种二进制振幅键控方式称为通—断键控（OOK）。其时域数学表达式为：
S2ASK(t)?an?Acos?ct
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式中，A为未调载波幅度，?c为载波角频率，an为符合下列关系的二进制序列的第n个码元：
?0an???1出现概率为P出现概率为1－P
综合式前两式，令A＝1，则2ASK信号的一般时域表达式为：
??S2ASK(t)???ang(t?nTs)?cos?ct
?n??S(t)cos?ct
式中，Ts为码元间隔，g(t)为持续时间 [－Ts/2，Ts/2] 内任意波形形状的脉冲（分析时一般设为归一
化矩形脉冲），而S(t)就是代表二进制信息的随机单极性脉冲序列。
2ASK信号的产生方法比较简单。首先，因2ASK信号的特征是对载波的“通－断键控”，用一个模拟开关作为调制载波的输出通/断控制门，由二进制序列S(t)控制门的通断，S(t)＝1时开关导通；S(t)＝0时开关截止，这种调制方式称为通－断键控法。其次，2ASK信号可视为S(t)与载波的乘积，故用模拟乘法器实现2ASK调制也是很容易想到的另一种方式，称其为乘积法。在这里，我们采用的是通－断键控法，2ASK调制的基带信号和载波信号分别从“ASK基带输入”和“ASK载波输入”输入，其原理框图和电路原理图分别如实验指导书图15-3、图15-4所示。 （2）2FSK调制原理：
2FSK信号是用载波频率的变化来表征被传信息的状态的，被调载波的频率随二进制序列0、1状态而变化，即载频为f0时代表传0，载频为f1时代表传1。显然，2FSK信号完全可以看成两个分别以f0和
f1为载频、以an和an为被传二进制序列的两种2ASK信号的合成。其一般时域数学表达式为
????S2FSK(t)???ang(t?nTs)?cos?0t???ang(t?nTs)?cos?1t
?n??n?式中，?0?2?f0，?1?2?f1，an是an的反码，即
?0an???1?1an???0概率为P概率为1－P概率为P
概率为1－P
2FSK信号的产生通常有两种方式：（1）频率选择法；（2）载波调频法。由于频率选择法产生的2FSK
信号为两个彼此独立的载波振荡器输出信号之和，在二进制码元状态转换（0?1或1?0）时刻，2FSK信号的相位通常是不连续的，这会不利于已调信号功率谱旁瓣分量的收敛。载波调频法是在一个直接调频器中产生2FSK信号，这时的已调信号出自同一个振荡器，信号相位在载频变化时始终是连续的，这将有利于已调信号功率谱旁瓣分量的收敛，使信号功率更集中于信号带宽内。在这里，我们采用的是频率选择法，其调制原理框图如下图所示：
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