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KH-1031通信原理實驗箱(新模塊化)

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更新時間:2024-04-19 21:48:38瀏覽次數(shù):119次

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產品簡介

KH-1031通信原理實驗箱(新模塊化)是針對全國各高等院校通信與電子類及相關專業(yè)的實際情況所開發(fā)的新一代通信原理實驗設備

詳細介紹

KH-1031通信原理實驗箱(新模塊化)

KH-1031通信原理實驗箱(新模塊化)是針對全國各高等院校通信與電子類及相關專業(yè)的實際情況所開發(fā)的新一代通信原理實驗設備。

一、通信原理實驗箱特點

1、采用嵌入式模塊化設計,各個模塊既獨立又相互構成系統(tǒng),較方便地安裝與組合;各個模塊采用透明盒,既能保護電路,又能觀察到相應電路。同時可供用戶根據(jù)自己的需求購買相應的模塊,升級方便,節(jié)約經(jīng)費;

2、該實驗箱可以通過不同的模塊組合成基帶傳輸系統(tǒng)、載波傳輸系統(tǒng)、計算機數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)、擴頻通信系統(tǒng)等多種通信實驗系統(tǒng)。有利于培養(yǎng)學生建立通信系統(tǒng)的整體概念;

3、二次開發(fā)實驗開放性強,可二次開發(fā)器件類別多,既有單片機、DSP,也有CPLD、模擬可編程電路等,可以滿足課程設計、畢業(yè)設計的要求;

4、該產品不僅可以開設《通信原理》課程的相關實驗,而且還可以開設《數(shù)字通信原理》、《移動通信》、《擴頻通信》等課程的實驗,讓學生了解更多的現(xiàn)代通信技術。

5、該實驗箱是一個開放式的平臺,不僅可以滿足學生做課程實驗,而且還可以用于課程設計、畢業(yè)設計、電子設計大賽等,同時教師也可以利用該平臺做一些研究開發(fā)工作;

6、在通信原理實驗箱中實現(xiàn)了多路DS-CDMA實驗系統(tǒng)。

7、在實驗箱中實現(xiàn)了簡易的頻譜分析功能,能用普通雙蹤示波器觀測、分析實驗信號的頻譜特性。

8、實現(xiàn)了多種調制解調技術,既有普通的ASK、FSK、PSK等二進制調制解調,還可完成GSM系統(tǒng)中使用的GMSK,CDMA2000系統(tǒng)中使用的π/4正交差分相移鍵控(π/4—DQPSK)等多種調制解調。

9、采用時分復用方式在實驗箱中實現(xiàn)了兩臺計算機之間的全雙工數(shù)字通信。

、通信原理實驗箱功能

信號源部分為整個實驗系統(tǒng)提供配套的各種數(shù)字和模擬信號以及語音信號;終端部分用來定性判斷實驗系統(tǒng)通信質量的好壞。

1、模擬信號源:頻率、幅度可調,帶頻率顯示;正弦波、方波、三角波、鋸齒波:1Hz~50KHz;幅度:可達20Vpp。

2、點頻正弦波輸出: 32KHz、64KHz、1MHz,幅度可調,可達4V。

3、NRZ碼:碼元、碼速率可調(24位碼通過碼型設置開關設置碼型,通過分頻設置選擇碼速率,分頻比為1~9999);

4、點頻方波信號:P8KHz、8KHz、32KHz、64KHz、256KHz、1024KHz、24M;

5、位同步信號BS:頻率可控;

6、2BS信號:2倍位同步信號;

7、幀同步信號FS:窄脈沖頻率是位同步信號頻率的1/24;

8、PN碼:偽隨機碼,N=15、N=31、N=511的m序列;

9、語音信號:話筒插座,音樂片信號,語音放大,耳機或揚聲器;可通過與原始語音信號聲音的對比來判斷通信質量的好壞。

10、數(shù)字終端:用發(fā)光二極管同時顯示兩路24位以下的NRZ碼;可將原始的數(shù)字基帶信號與接收到的數(shù)字基帶信號分別用兩路發(fā)光二極管同時顯示,根據(jù)兩組發(fā)光二極管的亮滅情況來判斷接收到的數(shù)字信號中是否出現(xiàn)了誤碼,進而判斷整個通信系統(tǒng)通信質量的好壞;

11、電源:提供實驗所用+12V/1A、-12V/1A、+5V/3A、-5V/1A電源。

三、實驗內容:

一)基礎原理性實驗

1、頻譜分析模塊功能特點:用來分析各實驗信號的頻譜及進行高速、高精度數(shù)據(jù)采集。

1)高速(可達20M)、高精度(10位)數(shù)據(jù)采集;

2)可通過串口與PC機通信;

3)預留CPLD、DSP擴展端口,便于二次開發(fā)。

二)PAM/AM模塊實驗內容:

1.抽樣定理驗證實驗。

2.脈沖幅度調制與解調實驗(PAM);

3.常規(guī)雙邊帶調制與解調實驗(AM);

4.抑制載波雙邊帶調制(DSB-SC);

5.二極管包絡檢波特性測試;

6.常規(guī)雙邊帶調制與抑制載波調制特性比較。

三)模擬信號數(shù)字化模塊實驗內容:

1.脈沖編碼調制與解調(PCM)實驗;

2.增量調制與解調(CVSD)實驗;

3.自適應差分脈沖編碼調制與解調(ADPCM)實驗。

四)碼型變換模塊實驗內容:多種典型基帶碼型的變換與反變換。

1.RZ碼變換與反變換實驗;

2.BRZ碼變換與反變換實驗;

3.BNRZ碼變換與反變換實驗;

4.CMI碼變換與反變換實驗;

5.HDB3碼變換與反變換實驗;

6.BPH碼變換與反變換實驗;

7.AMI碼變換與反變換實驗;

8.預留CPLD擴展端口,便于二次開發(fā)。

五)信道模擬模塊實驗內容:模擬多種典型信道,用DSP進行實時差錯控制編碼。

1.理想信道模擬實驗;

2.高斯白噪聲信道模擬實驗;

3.帶限信道模擬實驗;

4.固定干擾信道模擬實驗;

5.眼圖實驗;

6.差錯控制編碼(漢明碼)實驗;

7.其它二次開發(fā)實驗(如卷積編譯碼實驗等),預留CPLD、DSP擴展端口,便于二次開發(fā)。

六)數(shù)字調制模塊實驗內容:

1.二進制振幅鍵控調制(2ASK)實驗;

2.二進制移頻鍵控調制(2FSK)實驗;

3.二進制移相鍵控調制(2PSK)實驗;

4.二進制差分移相鍵控調制(2DPSK)實驗。

七)數(shù)字解調模塊實驗內容:

1.二進制振幅鍵控解調(2ASK)實驗;

2.二進制移頻鍵控解調(2FSK)實驗;

3.二進制移相鍵控解調(2PSK)實驗;

4.二進制差分移相鍵控解調(2DPSK)實驗。

八)鎖相環(huán)模塊實驗內容:

1.555時鐘產生器實驗;

2.基本鎖相環(huán)實驗(可觀察同步態(tài)、捕捉態(tài)、跟蹤態(tài));

3.數(shù)字頻率合成器實驗(分頻比1~999)。

九)同步提取模塊實驗內容:用純數(shù)字鎖相環(huán)提取位同步、幀同步信號,用科斯塔斯環(huán)提取同步載波信號。

1.純數(shù)字鎖相環(huán)實驗;

2.位同步信號提取實驗;

3.幀同步信號提取實驗以及假同步對信息傳輸影響;

4.同步載波信號提取實驗。

十)時分復用模塊實驗內容:包含二路脈沖編碼調制與解調,時分復用與解復用;

1.二路脈沖編碼調制與解調(PCM)實驗;

2.兩路脈沖編碼調制信號時分復用實驗;

3.時分復用信號解復用實驗;

4.預留CPLD擴展端口,便于二次開發(fā)。

十一)通信系統(tǒng)特色實驗(綜合性實驗):

現(xiàn)代數(shù)字調制模塊實驗內容:預留CPLD二次開發(fā)端口,便于二次開發(fā)。

1.最小頻移鍵控(MSK)調制實驗;

2.高斯濾波最小頻移鍵控(GMSK)調制實驗(有BbTs=0.3,BbTs=0.5兩種形式);

3.四相相移鍵控(QPSK)調制實驗(A、B兩種方式);

4.交錯正交四相相移鍵控(OQPSK)調制實驗(A、B兩種方式);

5.四相相對相移鍵控(DQPSK)調制(A、B兩種方式);

6.π/4正交差分相移鍵控(π/4-DQPSK)調制實驗;

7.二次開發(fā)實驗   

十二)現(xiàn)代數(shù)字解調模塊實驗內容:預留CPLD二次開發(fā)端口,便于二次開發(fā)。

1.最小頻移鍵控(MSK)解調實驗;

2.高斯濾波最小頻移鍵控(GMSK)解調實驗(有BbTs=0.3,BbTs=0.5兩種形式);

3.四相相移鍵控(QPSK)解調實驗(A、B兩種方式);

4.交錯正交四相相移鍵控(OQPSK)解調實驗(A、B兩種方式);

5.四相相對相移鍵控(DQPSK)解調實驗(A、B兩種方式);

6.π/4正交差分相移鍵控(π/4-DQPSK)解調實驗;

7.二次開發(fā)實驗。

十三)電話及計算機數(shù)據(jù)通信模塊實驗內容:有兩個電話接口,利用模擬信號數(shù)字化和時分復用模塊可實現(xiàn)用一個信道進行兩部電話全雙工數(shù)字通信;有兩個PC機串口,利用時分復用模塊可實現(xiàn)用一個信道進行兩臺PC機全雙工通信。

1.電話接口實驗;

2.計算機接口實驗;

3.電話通信實驗;

4.計算機數(shù)據(jù)通信實驗。

十四)移動通信基礎實驗內容:移動通信基礎模塊CDMA用glod序列擴頻與解擴;兩路信號擴頻調制后疊加,在接收端選擇不同的gold序列可分別解調出這兩路信號,實現(xiàn)真正的碼分多址;

1.m序列和Gold序列的特性;

2.Gold序列的自相關和互相關特性的觀察;

3.延遲滯后鎖相環(huán)(DLL)的鑒相特性曲線;

4.擴頻碼的捕獲與跟蹤(無固有頻差的情況下);

5.擴頻碼的捕獲與跟蹤(有固有頻差的情況下);

6.觀察基帶信號擴頻前后的譜變化;

7.觀察擴頻后PSK調制的譜及波形;

8.觀察兩路擴頻信號疊加后的譜及波形;

9.擴頻、解擴與基帶解調;

10.碼分多址;

11.擴頻碼定時偏移對解擴的影響;

12.窄帶干擾信號對解擴的影響。

注意事項:必須配合數(shù)字解調模塊中PSK解調部分使用。

 

 

 

 

 

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