移動通信原理的實驗報告

2020-10-10 報告

　　一、實驗目的

　　1、掌握用數字環提取位同步信號的原理及對信息代碼的要求。

　　2、掌握位同步器的同步建立時間、同步保持時間、位同步信號同步抖動等概念。

　　二、實驗內容

　　1、觀察數字環的失鎖狀態和鎖定狀態。

　　2、觀察數字環鎖定狀態下位同步信號的相位抖動現象及相位抖動大小與固有頻差的關系。

　　3、觀察數字環位同步器的同步保持時間與固有頻差之間的關系。

　　三、實驗器材

　　1、移動通信原理實驗箱 2、20M雙蹤示波器

　　一臺一臺

　　四、實驗步驟

　　1、安裝好發射天線和接收天線。

　　2、插上電源線，打開主機箱右側的交流開關，再按下開關POWER301、POWER302、POWER401和POWER402，對應的發光二極管LED301、LED302、LED401和LED402發光，CDMA系統的發射機和接收機均開始工作。

　　3、發射機撥位開關“信碼速率”、“擴頻碼速率”、“擴頻”均撥下，“編碼”撥上，接收機撥位開關“信碼速率”、“擴頻碼速率”、“跟蹤”均撥下，“調制信號輸入”和“解碼”撥上。此時系統的信碼速率為1Kbit/s，擴頻碼速率為100Kbit/s。將“第一路”連接，“第二路”斷開，這時發射機發射的是第一路信號。將撥碼開關“GOLD3置位”撥為與“GOLD1置位”一致。

　　4、根據實驗四中步驟8～11的方法，調節“捕獲”和“跟蹤”旋鈕，使接收機與發送機GOLD碼完全一致。

　　5、根據實驗五中步驟6～7的方法，調節“頻率調節”旋鈕，恢復出相干載波。

　　6、用示波器雙蹤同時觀察“整形前”和“整形電平”，并將雙通道置于直流耦合，零電平、電壓設為一致。調節“整形”旋鈕，使整形電平置于“整形前”波形上部凸出部分。用示波器觀察“整形后”的波形，并與“整形前”比較，如完全相同，則整形電平調節正確。

　　7、用示波器觀察接收機“BS”信號，該點即為接收機恢復出的位同步信號，將其與發射機的“S1-BS”進行比較。

　　8、改變系統的信碼速率，按“發射機復位”和“接收機復位”鍵，通過與發射機的“S1-BS”對比觀察“BS”信號的變化。

　　9、將“第一路”斷開，再連接，通過與發射機的“S1-BS”對比觀察接收機“BS”信號的變化。

　　五、實驗思考題

　　1、設數字環固有頻差為△f，允許同步信號相位抖動范圍為碼元寬度Ts的η倍，求同步保持時間tc及允許輸入的NRZ碼的連“1”或“0”個數最大值。

　　答：同步保持時間t c =1/△f K，允許輸入的'NRZ 碼的連“1”或連“0”個數的最大值為η 。

　　2、數字環同步器的同步抖動范圍隨固有頻差增大而增大，試解釋此現象。

　　答：由公式t c =1/△f K，當固有頻差增大時，同步保持時間減小，那么抖動范圍就增大。

　　3、若將AMI碼或HDB3碼整流后作為數字環位同步器的輸入信號，能否提取出位同步信號？為什么？對這兩種碼的連“1”個數有無限制？對AMI碼的信息代碼中連“0”個數有無限制？對HDB3碼的信息代碼中連“0”個數有無限制？為什么？