通信原理实验三实验报告.doc

实验三：PSK（DPSK）调制与解调实验 实验目的 掌握绝对码、相对码的概念及它们之间的变换关系和变换方法。 掌握产生PSK（DPSK）信号的方法。 实验内容 观察绝对码和相对码的波形。 观察PSK(DPSK)信号波形。 实验原理 1、2DPSK调制原理 DPSK基带信号经过异或门（74HC86）、D触发器（74HC74）得到基带信号的差分编码信号，D触发器的时钟信号由DPSK-BS输入。同FSK一样，差分编码信号分成两路，一路接至模拟开关电路1（74HC4066），另一路经过反相器（LM339）得到反相的差分编码信号接至模拟开关电路2（74HC4066），因此当差分编码信号为“1”时，模拟开关1打开，模拟开关2关闭，输出DPSK正相载波；当基带信号为“0”时，模拟开关1关闭，模拟开关2打开，此时输出DPSK反相载波（DPSK反相载波是由正相载波经过反相电路(由TL082组成)产生的再通过叠加就得到DPSK调制信号输出）。电路不通过异或门和D触发器时产生的信号为PSK的调制信号。 实验步骤 PSK调制实验 将信号源模块产生的码速率为15.625KHz的周期性NRZ码和64KHz的正弦波（幅度为3V左右）分别送入数字调制模块的信号输入点“PSK基带输入”和“PSK（DPSK）载波输入”。 将数字调制模块中的拨位开关S01拨到0，以信号输入点“PSK基带输入”的信号为内触发器，用双踪示波器同时观察点“PSK基带输入”与“PSK调制输出“的波形。 改变送入的基带信号和载波信号，重复上述实验。 在PSK调制实验的基础上，将信号源模块的信号输出点“BS”与数字调制弄快的信号输入点“DPSK位同步输入”相连接，把拨位开关S01从“0”拨到“1”， 用双踪示波器同时观察点“DPSK基带输入”与“DPSK调制输出“的波形，改变送入的基带信号和载波信号，重复上述实验。 实验数据及分析 实验步骤1： ①把SW01，SW02，SW03拨位开关设为00110011即设定绝对码00110011在示波器上看到的波形图如图1-1所示：位于中间的波形是“PSK调制输出”波形，位于上下面的波形是“PSK基带输入”波形。 图1-1 对得到的波形进行分析，有波形图可以看出PSK调制输出波形与设定的绝对码跳变不同，得到的波形是一个不正确的波形。 改变送入的基带信号和载波信号，重复上述实验。 结果： ②把SW01，SW02，SW03拨位开关设为11111111即设定绝对码11111111在示波器上看到的波形图如图1-2所示： 图1-2 对得到的波形进行分析，由原设定的绝对码，计算出PSK的信号相位为：（0）0000 0000 0000， PSK相对码码应为10101010证了PSK调制的正确性，顺利完成实验。 改变送入的基带信号和载波信号，重复上述实验。 结果 DPSK调制实验分析 ①把SW01，SW02，SW03拨位开关设为11111111即设定绝对码11111111在示波器上看到的波形图如图1-3所示： 对得到的波形进行分析，由原设定的信息码，理论上计算得到的DPSK相对码为：00 000 000计算出DPSK码应为01101101以，理论上的DPSK基带输入的波形应该是先有两，再跳变到0的，DPSK调制输出的是一条直线。理论分析的波形图与实验得到的波形图一致，成功验证了DPSK调制的正确性，顺利完成DPSK调制实验。 改变送入的基带信号和载波信号，重复上述实验。 结果 思考题 1、比较2ASK、2FSK、2DPSK调制信号的频谱并作分析，进而分析三种调制方式各自的优缺点。 相干解调性能优于非相干， 2PSK对r的要求最小、 2FSK次之、2ASK要求最高，设备复杂度2ASK优于2FSK优于2PSK优于2DPSK，频带利用率方面2ASK，2PSK的频带利用率一致、2FSK频带利用率最低。 2、比较2PSK与2DPSK的解调信号，并解释“倒π”现象。 在波形输出的时候有的时候会产生有“倒π”现象，这是因为信号源输出的信号和基带信号有时因为相位的不同而导致解调信号的相位出现相差半个周期的情况。 DPSK 基带输入 异或门 （74HC86） D触发器 （74HC74） DPSK 载波输入 模拟开关电路1 （74HC4066） DPSK-BS 输入 反相器(7