通信原理抽样定理实验报告:抽样定理实验原理
时间：2020-07-23 04:33:26 来源：天一资源网 本文已影响 人 
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2、观测并记录平顶抽样前后信号的波形。
2、观测并记录平顶抽样前后信号的波形。
通信原理实验（五）
实验一抽样定理实验
项目一、抽样信号观测及抽样定理实验
1、观测并记录抽样前后的信号波形，分别观测 music和抽样输出
由分析知，自然抽样后的结果 如图，很明显抽样间隔相同， 且抽样后的波形在其包络严格 被原音乐信号所限制加权，与 被抽样信号完全一致。
此结果为平顶抽样结果，仔细观 察可发现与上一实验中的自然抽 样有很大差距，即相同之处，其 包络也由原信号所限制加权，但 是在抽样信号的每个频率分量呈 矩形，顶端是平的。
3、观测并对比抽样恢复后信号与被抽样信号的波形，并以 100HZ为步进，减小
A-OUT的频率，比较观测并思考在抽样脉冲频率为多少的情况下恢复信号有失 真。
(1)9.0KHZ(3)7.0KHZ
(1)9.0KHZ
(3)7.0KHZ
(2)7.7KHZ
在频率为9HZ时的波形如上图，低通滤 波器恢复出的信号与原信号基本一致， 只是相位有了延时，约1/4个Ts； 逐渐减小抽样频率可知在7.7KHZ左右， 恢复信号出现了幅度的失真，且随着fs 的减小，失真越大。
上述现象验证了抽样定理，即，在信号 的频率一定时，采样频率不能低于被采 样信号的2倍，否则将会出现频谱的混 叠，导致恢复出的信号严重失真。
实验二PCM编译码实验
实验项目一 测试W681512的幅频特性
1、将信号源频率从50HZ到4000HZ用示波器接模块21的音频输出，观测信号 的幅频特性。
⑴、4000HZ (2)、3500HZ
(3)120HZ
⑷ 50HZ
在实验中仔细观察结果，可知，当信号源的频率由4000HZ不断下降到3000HZ 的过程中，信号的频谱幅度在不断地增加；在 3000HZ~1500HZ的过程中，信 号的幅度在一定范围内变化，但是没有特别大的差距；在 1500HZ~50HZ的过
程中，信号的幅度有极为明显的下降。
实验项目二PCM编码规则实验
1、以FS为触发，观测编码输入波形。示波器的 DIV档调节为100微秒
图中分别为输入被抽样信号和抽样 脉冲，观察可发现正弦波与编码对 应。
2、保持示波器设置不变的情况下，以 FS为触发观测PCM量化输出，记录波形
PCM永冲编码调制：数字通信的编 码方式之一。可以观察到，一个抽 样周期对应PCM勺八个编码，即一 个抽样值以PCk编码是八位的。
3、以FS为触发，观察并记录PCM&码的A律编码输出波形
A律是PCMJE均匀量化中的一种对 数压扩形式，对抽样值进行八位编 码：
M0:极性码 M1 M2 M3:段落码
M4 M5 M6 M7:区间码
分析实验结果可知，对于一个码元 信号，经过非均匀量化编码之后发 现包括8个二进制数。
4、对比观测编码输入信号和译码输出信号观察实验结果可知，编码输入和译 码输出的结果在幅度上完全一致， 相位上有接近180°的相位差。
4、对比观测编码输入信号和译码输出信号
思考1:改变基带信号的幅度时，波形是否发生变化？改变时钟信号频率时，波 形是否发生变化？
基带信号幅度对波形的影响很小，信号频率f看不出明显的规律。f的变化对
波形没有任何影响。
改变时钟信号频率时，波形会发生变化。
思考2:当编码输入信号的频率大于3400HZ或小于3000HZ时，分析脉冲编码调 制和解调波形。
当编码输入信号的频率大于3400Hz或小于300Hz时，脉冲编码调制和解调波 形的幅度会急剧减小。
实验项目三 PCM编码时序观测
1、示波器观测FS信号编码输出信号，并记录二者对应的波形nJlHath seal*1
1、示波器观测FS信号编码输出信号，并记录二者对应的波形
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思考：为什么实验时观测到的 PCM编码信号码型总是在变换?
由于采样频率和输入信号的频率之间并不是有规律的整数倍关系， 导致了每一 个抽样信号点的时刻是不同的，所以编码输出的信号也不一样，观察的信号就 是随时变化的。
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