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HDB3线路编码通信系统虚拟仿真实验
一、实验目的
1、熟悉 HDB3 编译码器在通信系统中位置及发挥的作用;
2、熟悉 HDB3 通信系统的系统框架。
二、实验器材
1、主控 & 信号源、 21 号、 2 号、 7 号、 8 号、 13 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、实验原理框图
2# 模块
拨码开关
复用信号
21#模块
MUSIC
PCM 编码信号源
T1
CLK
FS DoutMUX
PCM
编码
输出
7# 模块
时分复用
复用输出
复用时钟
输出
8# 模块
HDB3
HDB3
输出
编码
2# 模块
数据终端
光条显示
音频输出
PCM 译码
7# 模块8#模块
Dout2数据
HDB3
单极性码BSOUT解时分复用时钟
译码
Dout113# 模块
BS1滤波法
位同步FSOUT
21# 模块
HDB3 线路编码通信系统实验框图
2、实验框图说明
信号源输出音乐信号经过21号模块进行PCM编码,与2号模块的拨码信号一起送入7号模块,进行时分复用,然后通过 8号模块进行 HDB3编码;编码输出信号再送回 8号模块进行 HDB3
译码,其中译码时钟用13号模块滤波法位同步提取,输出信号再送入7号模块进行解复接,
恢复的两路数据分别送到21号模块的 PCM译码单元和 2号模块的光条显示单元,从而可以从扬声器中听到原始信号源音乐信号,并可以从光条中看到原始拨码信号。
注:图中所示连线有所省略,具体连线操作按实验步骤说明进行。
四、实验步骤
1、准备工作。按照实验原理部分的实验原理框图准备好各个模块,包括信号源模块、
拨码开关复用信号模块、 PCM 编译码模块、时分复用模块、 HDB3编译码模块、滤波法位同步模块等。
2、关电,按表格所示进行连线。
源端口目的端口连线说明
信号源: T1模块 21:TH1( 主时钟 )提供芯片工作主时钟信号源: MUSIC模块 21:TH5( 音频输入 )提供编码信号
信号源: FS模块 21:TH9( 编码帧同步 )提供编码帧同步信号信号源: CLK模块 21:TH11( 编码时钟 )提供编码时钟
模块 21:TH8(PCM 编码输出 )模块 7: TH13(DIN1)复用一路输入
模块 2: TH1(DoutMUX)模块 7: TH14(DIN2)复用二路输入
信号源: FS模块 7:TH11(FSIN)提供复用帧同步信号模块 7: TH10( 复用输出 )模块 8: TH3( 编码输入 )进行 HDB3编码
模块 7: TH12( 复用时钟输出 )模块 8: TH4( 时钟 )提供 HDB3编码时钟模块 8: TH1(HDB3 输出 )模块 8: TH7(HDB3 输入 )进行 HDB3译码
模块 8: TH5( 单极性码 )模块 13:TH3( 滤波法位同步输入 )滤波法位同步提取
模块 13:TH4(BS1)模块 8: TH9( 译码时钟输入 )提取位时钟进行译码模块 8: TH12( 时钟 )模块 7: TH17( 解复用时钟 )解复用时钟输入
模块 8: TH13( 数据 )模块 7: TH18( 解复用数据 )解复用数据输入
模块 7: TH7(FSOUT)模块 21:TH10( 译码帧同步 )提供 PCM 译码帧同步模块 7: TH19(Dout1)模块 21:TH7(PCM 译码输入 )提供 PCM 译码数据模块 7: TH4(Dout2)模块 2: TH13(DIN)信号输入至数字终端模块 7: TH3(BSOUT)模块 2: TH12(BSIN)数字终端时钟输入
模块 7: TH3(BSOUT)模块 21:TH18( 译码时钟 )提供 PCM 译码时钟模块 21:TH6( 音频输出 )模块 21:TH12( 音频输入 )信号输入至音频播放
3、开电,设置主控菜单,选择【主菜单】→【通信原理】→【HDB3线路编码通信系
统综合实验】。可以在【信号源】菜单中更改输出音乐信号(音乐信号可选音乐 1 和音乐 2)。将模块13 的拨码开关S4 设置为1000,开关S2 拨为滤波器法位同步。将21 号模块的开关
S1 拨至A-LAW(或U-LAW)。
4、主控 & 信号源模块设置成功后,可以观察到7 号模块的同步指示灯亮。FS 为模式1。
5、将 2 号模块拨码开关S1 为 01110010,可以从数字信号接收显示的三个光条中观察
到输入的数字信号,拨动拨码开关S2、S3 和 S4 验证输入数字信号与输出数字信号。
6、信号流向:本次实验选用音乐信号作为信源,对音乐信号使用 PCM 信源编码方式,线路编
码采用 HDB3 编译码传输方式,最终输出信号到接收端。
五、实验总结
1、叙述 HDB3 码在通信系统中的作用及对通信系统影响。
2、整理信号在传输过程中的各点波形。