通信原理实验 HDB3码型变换 实验报告Word格式文档下载.docx

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一、实验目的

1.掌握AMI编码规则，编码和解码原理。

2.掌握HDB3编码规则，编码和解码原理。

3.了解锁相环的工作原理和定时提取原理。

4.了解输入信号对定时提取的影响。

5.了解信号的传输时延。

6.了解AMI/HDB3编译码集成芯片CD22103。

二、实验仪器

1.ZH5001A通信原理综合实验系统

2.20MHz双踪示波器

三、实验内容

1.HDB3码变换规则验证

（1）通过KX02的设置，产生7位周期m序列。

用示波器观测如下数据：

♦输入数据（TPD01），HDB3输出双极性码数据（TPD05）

从示波器图中可以看出，

输入数据

1

HDB3双极性码数据

-1

输入一个周期内的数据如下（输入从第3位开始，HDB3从第7位开始）

预测下一个周期的数据如下

可以看出HDB3码译码有延时。

因为m序列中没有出现4个连0，所以HDB3码和AMI码是相同的。

♦输入数据（TPD01），AMI输出单极性码数据（TPD08）

HDB3单极性码数据

输入一个周期内的数据如下（输入从第3位开始，HDB3从第6位开始）

（3）拔除KD01，输入数据为全1码。

全输入1码的时候，HDB3双极性码正负极性交替出现。

♦输入数据（TPD01），HDB3输出单极性码数据（TPD08）

（4）KD01跳线中间接地，输入数据为全0码。

解码时，遇到相同的两个极性就扔掉，可以恢复原来的全0序列

2.HDB3码译码和时延测试

（2）KD01设置为M；

通过KX02的设置，产生7位周期m序列；

KP02设置在HDB3位置。

♦输入数据（TPD01），HDB3译码输出数据（TPD07）

8个时钟周期

从图中可以看出，HDB3大概有8个时钟的延时，与理论相同：

编码译码各4个时钟时延。

3.HDB3编码信号中同步时钟分量定性观测

（1）通过KX02的设置，产生7位周期m序列；

KP02设置在HDB3位置；

KD01设置为输入m序列；

KD02分别设置为单极性码输出和双极性码输出。

♦M序列，单极性码时同步时钟分量（TPP01）

经过256kHz滤波器，得到了准正弦信号。

因为带通滤波器不是理想的，所以正弦信号不是很完美。

♦M序列，单极性码时放大后同步时钟分量（TPP02）

正弦信号经过运放放大后，我们得到了接收时钟信号。

♦M序列，双极性码时同步时钟分量（TPP01）

只有杂乱波形，没有256kHz正弦信号。

♦M序列，双极性码时放大后同步时钟分量（TPP02）

没有得到时钟。

（2）KD01设置为输入全1序列。

♦全1序列时单极性码时同步时钟分量（TPP01）

得到了近似完美的正弦信号。

（3）KD01设置为输入全0序列。

♦全0序列时单极性码时同步时钟分量（TPP01）

得到了正弦信号。

结论：

●HDB3单极性码含有时钟分量；

双极性码不含有时钟分量或是较少的时钟分量。

●HDB3码是否含有时钟分量与发送的序列无关，无论是M序列，全0码，全1码

4.HDB3译码位定时恢复测量

KP02设置在HDB3位置。

♦m序列，单极性码时发送时钟（TPD02），接收时钟（TPD06）

从示波器的图中可以看出，接收时钟和发送时钟有延时。

具体延时多少没看出来。

♦m序列，双极性码时发送时钟（TPD02），接收时钟（TPD06）

双极性码时接收端并没有得到时钟信号。

（2）KD01设置输入为全1序列；

♦全1序列，单极性码时发送时钟（TPD02），接收时钟（TPD06）

♦全1序列，双极性码时发送时钟（TPD02），接收时钟（TPD06）

四、思考题

3.编码输入和解码输出的延时是如何产生的。

编码输入和解码输出延时是因为信号在经过CD22103芯片产生延时，查芯片手册可知编码和解码的延时都是4个时钟周期。