信號(hào)源設(shè)計(jì)開題報(bào)告

信號(hào)源設(shè)計(jì)開題報(bào)告范文

　　開題報(bào)告是指開題者對(duì)科研課題的一種文字說明材料。這是一種新的應(yīng)用寫作文體，這種文字體裁是隨著現(xiàn)代科學(xué)研究活動(dòng)計(jì)劃性的增強(qiáng)和科研選題程序化管理的需要應(yīng)運(yùn)而生的。接下來小編為你帶來信號(hào)源設(shè)計(jì)開題報(bào)告范文,希望對(duì)你有幫助。

　　篇一：通信原理實(shí)驗(yàn)報(bào)告--信號(hào)源實(shí)驗(yàn)

　　一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康暮鸵�求�?/strong>

　　1.掌握頻率連續(xù)變化的各種波形的產(chǎn)生方法。

　　2.掌握可變NRZ碼的產(chǎn)生方法。

　　3.理解幀同步信號(hào)與同步信號(hào)在整個(gè)通信系統(tǒng)中的作用。

　　4.熟練掌握信號(hào)源模塊的使用方法。

　　二、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容：

　　1.觀察頻率連接可變信號(hào)發(fā)生器輸出的各種波形及7段數(shù)碼管的顯示。

　　2.觀察點(diǎn)頻方法信號(hào)的輸出。

　　3.觀察點(diǎn)頻正弦波信號(hào)的輸出。

　　4.撥動(dòng)撥碼開關(guān)，觀察碼型可變NRZ碼的輸出。

　　三、主要儀器設(shè)備：

　　信號(hào)源模塊一臺(tái)；20M雙蹤示波器一臺(tái)；PC機(jī)一臺(tái)；連接線若干。

　　四、實(shí)驗(yàn)原理：

　　信號(hào)源模塊可以大致分為模擬部分和數(shù)字部分，分別產(chǎn)生模擬信號(hào)和數(shù)字信號(hào)。

　　1、模擬信號(hào)源部分：

　　圖1-1  模擬信號(hào)源部分原理框圖

　　模擬信號(hào)源部分可以輸出頻率和幅度可任意改變的正弦波（頻率變化范圍100Hz～10KHz）、三角波（頻率變化范圍100Hz～1KHz）、方波（頻率變化范圍100Hz～10KHz）、鋸齒波（頻率變化范圍100Hz～1KHz）以及32KHz、64KHz、1MH

　　z的點(diǎn)頻正弦波（幅度可以調(diào)節(jié)）

　　2. 數(shù)字信號(hào)源部分：

　　數(shù)字信號(hào)源部分可以產(chǎn)生多種頻率的點(diǎn)頻方波、NRZ碼（可通過撥碼開關(guān)SW103、SW104、SW105改變碼型）以及位同步信號(hào)和幀同步信號(hào)。絕大部分電路功能由U004（EPM7128）來完成，通過撥碼開關(guān)SW101、SW102可改變整個(gè)數(shù)字信號(hào)源位同步信號(hào)和幀同步信號(hào)的速率，該部分電路原理框圖如圖1-2所示。

　　圖1-2  數(shù)字信號(hào)源部分原理框圖

　　晶振出來的方波信號(hào)經(jīng)3分頻后分別送入分頻器和另外一個(gè)可預(yù)置分頻器分頻，前一分頻器分頻后可得到1MHz、256KHz、64KHz、8KHz的方波以及8KHz的窄脈沖信號(hào)�？深A(yù)置分頻器的分頻比可通過撥碼開關(guān)SW101、SW102來改變，分頻比范圍是1~9999。分頻后的信號(hào)即為整個(gè)系統(tǒng)的位同步信號(hào)（從信號(hào)輸出點(diǎn)“BS”輸出）。數(shù)字信號(hào)源部分還包括一個(gè)NRZ碼產(chǎn)生電路，通過該電路可產(chǎn)生24位為一幀的周期性NRZ碼序列，該序列的碼型可通過撥碼開關(guān)SW103、SW104、SW105來改變。

　　五、操作方法與實(shí)驗(yàn)步驟：

　　1、將信號(hào)源模塊小心固定在主機(jī)箱中，確保電源接觸良好。

　　2、插上電源線，打開主機(jī)箱右側(cè)的交流開關(guān)，再按下開關(guān)POWER1、POWER2，發(fā)光二極管LED001、LED002發(fā)光，按一下復(fù)位鍵，信號(hào)源模塊開始工作。

　　3、模擬信號(hào)源部分

　�、儆^察“32K正弦波”、“64K正弦波”、“1M正弦波”各點(diǎn)輸出的正弦波波形，對(duì)應(yīng)的電位器“32K幅度調(diào)節(jié)”、“64K幅度調(diào)節(jié)”、“1M幅度調(diào)節(jié)”可分別改變各正弦波的幅度。

　�、诎聪隆皬�(fù)位”鍵使U006復(fù)位，波形指示燈“正弦波”亮，波形指示燈“三角波”、“鋸齒波”、“方波”以及發(fā)光二極管LED007滅，數(shù)碼管M001~M004顯示“2000”。

　�、郯匆幌隆安ㄐ芜x擇”按鍵，波形指示燈“三角波”亮（其他仍熄滅），此時(shí)信號(hào)輸出點(diǎn)“模擬輸出”的輸出波形為三角波。逐次按下“波形選擇”按鍵，四個(gè)波形報(bào)指示燈輪流發(fā)亮，此時(shí)“模擬輸出”點(diǎn)輪流輸出正弦波、三角波、鋸齒波、和方波。

　�、軐⒉ㄐ芜x擇為正弦波，轉(zhuǎn)動(dòng)旋轉(zhuǎn)編碼器K001，改變輸出信號(hào)的頻率，觀察“模擬輸出”點(diǎn)的波形，并注意計(jì)算其頻率是否與數(shù)碼管顯示的一致。轉(zhuǎn)動(dòng)電位器“幅度調(diào)節(jié)1”可改變輸出信號(hào)的幅度，幅度最大可達(dá)3V以上。

　�、輰⒉ㄐ畏謩e選擇為三角波、鋸齒波、方波、重復(fù)上述實(shí)驗(yàn)。

　　4.數(shù)字信號(hào)源部分

　�、贀艽a開關(guān)SW101、SW102的作用是改變分頻器的分頻比，得到不同頻率的位同步信號(hào)。分頻前的基頻信號(hào)為2MHz，分頻比變化范圍是1—9999，所以位同步信號(hào)頻率范圍是200Hz~2MHz。

　�、趯�撥碼開關(guān)SW101、SW102設(shè)置為00000001  00000000，SW103、SW104、SW105設(shè)置為01110010  0011001110101010，

　　篇二：通信原理信號(hào)源實(shí)驗(yàn)報(bào)告

　　一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?/strong>

　　1、 熟悉各種時(shí)鐘信號(hào)的特點(diǎn)及波形。

　　2、 熟悉各種數(shù)字信號(hào)的特點(diǎn)及波形。

　　3、 熟悉各種模擬信號(hào)的產(chǎn)生方法及其用途。

　　4、 觀察分析各種模擬信號(hào)波形的特點(diǎn)。

　　二、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容

　　1、 熟悉CPLD可編程信號(hào)發(fā)生器各測量點(diǎn)波形。

　　2、 測量并分析各測量點(diǎn)波形及數(shù)據(jù)。

　　3、 學(xué)習(xí)CPLD可編程器件的編程操作。

　　4、 測量并分析各測量點(diǎn)波形及數(shù)據(jù)。

　　5、 熟悉幾種模擬信號(hào)的產(chǎn)生方法，了解信號(hào)的來源、變換過程和使用方法。

　　三、實(shí)驗(yàn)器材

　　1、 信號(hào)源模塊  一塊

　　2、 連接線若干

　　3、 20M雙蹤示波器 一臺(tái)

　　四、 實(shí)驗(yàn)原理

　�。ㄒ唬〤PLD可編程數(shù)字信號(hào)發(fā)生器實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)原理

　　CPLD可編程模塊用來產(chǎn)生實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)所需要的各種時(shí)鐘信號(hào)和各種數(shù)字信號(hào)。它由CPLD可編程器件ALTERA公司的EPM240T100C5、下載接口電路和一塊晶振組成。晶振JZ1用來產(chǎn)生系統(tǒng)內(nèi)的32.768MHz主時(shí)鐘。 1、 CPLD數(shù)字信號(hào)發(fā)生器 包含以下五部分：

　　1) 時(shí)鐘信號(hào)產(chǎn)生電路

　　將晶振產(chǎn)生的32.768MHZ時(shí)鐘送入CPLD內(nèi)計(jì)數(shù)器進(jìn)行分頻，生成實(shí)驗(yàn)所需的時(shí)鐘信號(hào)。通過撥碼開關(guān)S4和S5來改變時(shí)鐘頻率。有兩組時(shí)鐘輸出，輸出點(diǎn)為“CLK1”和“CLK2”，S4控制“CLK1”輸出時(shí)鐘的頻率，S5控制“CLK2”輸出時(shí)鐘的頻率。

　　2) 偽隨機(jī)序列產(chǎn)生電路

　　通常產(chǎn)生偽隨機(jī)序列的電路為一反饋移存器。它又可分為線性反饋移存器和非線性反饋移存器兩類。由線性反饋移存器產(chǎn)生出的周期最長的二進(jìn)制數(shù)字序列稱為最大長度線性反饋移存器序列，通常簡稱為m序列。

　　以15位m序列為例，說明m序列產(chǎn)生原理。

　　在圖1-1中示出一個(gè)4級(jí)反饋移存器。若其初始狀態(tài)為（a3,a2,a1,a0）＝（1,1,1,1），則在移位一次時(shí)a1和a0模2相加產(chǎn)生新的輸入a4

　　110，新的狀態(tài)變?yōu)椋╝4,a3,a2,a1）

　　＝（0,1,1,1），這樣移位15次后又回到初始狀態(tài)（1,1,1,1）。不難看出，若初始狀態(tài)為全“0”,即“0,0,0,0”，則移位后得到的仍然為全“0”狀態(tài)。這就意味著在這種反饋寄存器中應(yīng)避免出現(xiàn)全“0”狀態(tài)，不然移位寄存器的狀態(tài)將不會(huì)改變。因?yàn)?級(jí)移存器共有2=16種可能的不同狀態(tài)。除全“0”狀態(tài)外，剩下15種狀態(tài)可用，即由任何4級(jí)反饋移存器產(chǎn)生的序列的周期最長為15。

　　4

　　圖1-1  15位m序列產(chǎn)生

　　信號(hào)源產(chǎn)生一個(gè)15位的m序列，由“PN”端口輸出，可根據(jù)需要生成不同頻率的偽隨機(jī)碼，碼型為111100010011010，頻率由S4控制，對(duì)應(yīng)關(guān)系如表1-2所示。

　　3) 幀同步信號(hào)產(chǎn)生電路

　　信號(hào)源產(chǎn)生8K幀同步信號(hào)，用作脈沖編碼調(diào)制的幀同步輸入，由“FS”輸出。 4) NRZ碼復(fù)用電路以及碼選信號(hào)產(chǎn)生電路

　　碼選信號(hào)產(chǎn)生電路：主要用于8選1電路的碼選信號(hào)；NRZ碼復(fù)用電路：將三路八位串行信號(hào)送入CPLD，進(jìn)行固定速率時(shí)分復(fù)用，復(fù)用輸出一路24位NRZ碼，輸出端口為“NRZ”，碼速率由撥碼開關(guān)S5控制，對(duì)應(yīng)關(guān)系見表1-2。

　　5) 終端接收解復(fù)用電路

　　將NRZ碼（從“NRZIN”輸入）、位同步時(shí)鐘（從“BS”輸入）和幀同步信號(hào)（從“FSIN”輸入）送入CPLD，進(jìn)行解復(fù)用，將串行碼轉(zhuǎn)換為并行碼，輸出到終端光條（U6和U4）顯示。

　　2、 24位NRZ碼產(chǎn)生電路

　　本單元產(chǎn)生NRZ信號(hào)，信號(hào)速率根據(jù)輸入時(shí)鐘不同自行選擇，幀結(jié)構(gòu)如圖1-2所示。幀長為24位，其中首位無定義（本實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)將首位固定為0），第2位到第8位是幀同步碼（7位巴克碼1110010），另外16位為2路數(shù)據(jù)信號(hào)，每路8位。此NRZ信號(hào)為集中插入幀同步碼時(shí)分復(fù)用信號(hào)。光條（U1、U2和U3）對(duì)應(yīng)位亮狀態(tài)表示信號(hào)1，滅狀態(tài)表示信號(hào)0。

　　圖1-2 幀結(jié)構(gòu)

　　1) 并行碼產(chǎn)生器

　　由手動(dòng)撥碼開關(guān)S1、S2、S3控制產(chǎn)生幀同步碼和16路數(shù)據(jù)位，每組發(fā)光二極管的前八位對(duì)應(yīng)8個(gè)數(shù)據(jù)位。撥碼開關(guān)撥上為1，撥下為0。

　　2）八選一電路

　　采用8路數(shù)據(jù)選擇器74LS151，其管腳定義如圖1-3所示。真值表如表1-1所示。

　　表1-1 74LS151真值表

　　圖1-3  74LS151管腳定義

　　74LS151為互補(bǔ)輸出的8選1數(shù)據(jù)選擇器，數(shù)據(jù)選擇端（地址端）為C、B、A，按二進(jìn)制譯碼，從8個(gè)輸入數(shù)據(jù)D0～D7中選擇一個(gè)需要的數(shù)據(jù)。STR為選通端，低電平有效。 本信號(hào)源采用三組8選1電路，U12，U13，U15的地址信號(hào)輸入端A、B、C分別接CPLD輸出的74151_A、74151_B、74151_C信號(hào)，它們的8個(gè)數(shù)據(jù)信號(hào)輸入端D0～D7分別與

　　S1,S2,S3輸出的8個(gè)并行信號(hào)相連。由表1-1可以分析出U12，U13，U15輸出信號(hào)都是以8位為周期的串行信號(hào)。

　�。ǘ�）模擬信號(hào)源實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)原理

　　模擬信號(hào)源電路用來產(chǎn)生實(shí)驗(yàn)所需的各種低頻信號(hào)：同步正弦波信號(hào)、非同步信號(hào)和音樂信號(hào)。

　　（一）同步信號(hào)源（同步正弦波發(fā)生器） 1、 功用

　　同步信號(hào)源用來產(chǎn)生與編碼數(shù)字信號(hào)同步的2KHz正弦波信號(hào)，可用在PAM抽樣定理、增量調(diào)制、PCM編碼實(shí)驗(yàn)，作為模擬輸入信號(hào)。在沒有數(shù)字存貯示波器的條件下，用它作為編碼實(shí)驗(yàn)的輸入信號(hào)，可在普通示波器上觀察到穩(wěn)定的編碼數(shù)字信號(hào)波形。 2、 電路原理

　　圖2-1為同步正弦信號(hào)發(fā)生器的電路圖。它由2KHz方波信號(hào)產(chǎn)生器（圖中省略了）、同相放大器和低通濾波器三部分組成。

　　圖2-1  同步正弦波產(chǎn)生電路

　　2KHz的方波信號(hào)由CPLD可編程器件U8內(nèi)的邏輯電路通過編程產(chǎn)生�！�2K同步正弦波”為其測量點(diǎn)。U19A及周邊的電阻組成一個(gè)的同相放大電路，起到隔離和放大作用，。U19C及周邊的阻容網(wǎng)絡(luò)組成一個(gè)截止頻率為2K的二階低通濾波器，濾除方波信號(hào)里的.高次諧波和雜波，得到正弦波信號(hào)。調(diào)節(jié)W1改變同相放大器的放大增益，從而改變輸出正弦波的幅度（0～5V）。 （二）非同步信號(hào)源

　　非同步信號(hào)源利用混合信號(hào)SoC型8位單片機(jī)C8051F330，采用DDS(直接數(shù)字頻率合成)技術(shù)產(chǎn)生。通過波形選擇器S6

　　選擇輸出波形，對(duì)應(yīng)發(fā)光二極管亮。它可產(chǎn)生頻率為

　　180Hz~18KHz的正弦波、180Hz~10KHz的三角波和250Hz~250KHz的方波信號(hào)。按鍵S7、S8分別可對(duì)各波形頻率進(jìn)行增減調(diào)整。

　　非同步信號(hào)輸出幅度為0~4V，通過調(diào)節(jié)W4改變輸出信號(hào)幅度�？衫�用它定性地觀察通信話路的頻率特性，同時(shí)用作增量調(diào)制、脈沖編碼調(diào)制實(shí)驗(yàn)的模擬輸入信號(hào)。

　�。ㄈ�）音樂信號(hào)產(chǎn)生電路

　　1、功用

　　音樂信號(hào)產(chǎn)生電路用來產(chǎn)生音樂信號(hào)，作模擬輸入信號(hào)檢查話音信道的開通情況及通話質(zhì)量。

　　2、工作原理

　　圖2-2 非同步信號(hào)發(fā)生器電路圖

　　篇三：通信原理實(shí)驗(yàn)報(bào)告 各種模擬信號(hào)源實(shí)驗(yàn)

　　一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康暮鸵��?/strong>

　　1、熟悉各種模擬信號(hào)的產(chǎn)生方法及其用途；

　　2、分析測量各種模擬信號(hào)觸發(fā)及幅度、頻率等調(diào)節(jié)方法。

　　二、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容及電路工作原理

　　1、用示波器在相應(yīng)測試點(diǎn)上測量并觀察：同步正弦波信號(hào)、非同步簡易信號(hào)、電話語音輸出信號(hào)、音樂信號(hào)及話音發(fā)送與接收信號(hào)等的波形。

　　2、掌握同步正弦波幅度調(diào)節(jié)、非同步正弦波幅度調(diào)節(jié)與頻率調(diào)節(jié)、音樂信號(hào)觸發(fā)及用戶終端回波衰減測量。

　　3、模擬信號(hào)源電路用來產(chǎn)生實(shí)驗(yàn)所需的各種音頻信號(hào)：同步正弦波信號(hào)、非同步簡易正弦波信號(hào)、音樂信號(hào)及話路用戶電路和音頻功放電路。

　　圖2-1  通信原理實(shí)驗(yàn)箱

　�。ㄒ唬┓讲ㄐ盘�(hào)

　　直接使用示波器檢測方波信號(hào)的波形，并記錄

　　（二）同步信號(hào)源（同步正弦波發(fā)生器）

　　1、功用

　　非同步正弦波發(fā)生器電路請(qǐng)參考圖集“非同步簡易正弦波信號(hào)發(fā)生器電路”，它由U201A、U201B兩級(jí)運(yùn)算放大器和BG201三級(jí)管射隨器組成，兩級(jí)運(yùn)放構(gòu)成

　　3

　　W401：功放放大幅度調(diào)節(jié)。

　�。ㄒ唬┓讲ㄐ盘�(hào)的檢測

　　在數(shù)字信號(hào)源模塊中先后選擇不同頻率的方波信號(hào)源作為示波器的通道一的輸入，將示波器探頭接地夾接地，調(diào)整示波器，使屏幕上出現(xiàn)合適波形。

　�。ǘ�）同步信號(hào)源的檢測（同步正弦波發(fā)生器）

　　將同步信號(hào)源接到示波器探頭上，探頭接地夾接地，調(diào)整示波器，使屏幕上出現(xiàn)合適波形。

　�。ㄈ�）非同步信號(hào)源的檢測

　　將非同步信號(hào)源接到示波器探頭上，探頭接地夾接地，調(diào)整示波器，使屏幕上出現(xiàn)合適波形。

　�。ㄋ模┮魳沸盘�(hào)產(chǎn)生電路的檢測

　　將音樂信號(hào)發(fā)生器的輸出端口接到功放輸入端口，同時(shí)xx用示波器檢測音樂

　　4

　　信號(hào)發(fā)生器的輸出信號(hào)。探頭接地夾接地，調(diào)整示波器，使屏幕上出現(xiàn)合適波形。

　　四、實(shí)驗(yàn)結(jié)果與分析

　�。ㄒ唬┓讲ㄐ盘�(hào)的檢測

　　以引腳TP102為例，檢測的是頻率為1024kHz的方波，圖3-1是其波形

　�。ǘ�）同步信號(hào)源的檢測（同步正弦波發(fā)生器）