实验平台介绍及实验注意事项.docx

实验?1实验平台介绍及实验注意事项通信1301王少丹201308030104一、实验目的1．了解实验箱的功能分布,掌握实验箱的操作注及意事项;2．了解?DDS?信号源的组成及工作原理；掌握其使用方法；3．了解用户电话模块的工作原理；掌握音频及拨号信号特性；4．熟悉测试接收滤波器与功放电路模块的频率特性。二、实验仪器1．RZ8681?实验平台1?台2．各个实验模块配套3．电话机1?台3．100M?双踪示波器1?台三、实验原理A.实验平台1.?实验平台整体功能介绍RZ8681?型现代通信技术平台是由底板+模块组成的模块化可定制的系统平台，平台底板提供了基本的信源和信宿并预留了外接接口，中间设置了?9?个模块放置区，在实验时可以通过选择不同的实验模块，完成不同的实验内容，或者通过多个模块的组合完成综合通信实验内容，另外可以提供底板的接口标准，以便学生基于该平台进行设计，开发。实验底板主要由几个部分组成：（1）USB?接口：可将电脑端的数据发送到实验箱上进行传输。（2）DDS?信号源：产生常见的各种信号，并且频率幅度可调。另外为抽样定理实验提供了抽样脉冲信号。（3）电话接口：产生真实的语音信号。（4）电源指示：指示不同电压的工作状态，开电后，3?个灯常亮为正常状态，闪烁说明有故障。（5）模块分布图：指示了底板?9?个模块放置位置的分布图，序号为?A-I。（6）调制接口：外部调制信号输入和输出铆孔。（7）光纤接口：可选配置接口，可以通过光纤完成系统的全双工通信。（8）眼图电路：眼图观察电路，相当于一个参数可调的信道。（9）滤波器及功放：包含一个参数可调（2.6k?和?5k）的低通滤波器，滤波器输出信号连接到扬声器。（10）模块安放区：共?9?个位置，用来放置实验模块，对应上述的模块分布图。2.实验注意事项（1）在实验中，测量点主要分为两类：Pxx?和?TPxx。其中?Pxx?是指可插线的测量铆孔，而?TPxx?则是测量针。（2）实验中连线时需要注意，连线铆孔分输入孔和输出孔，在铆孔上有箭头标注。不能将两个输出孔或输入孔连接在一起。（3）实验步骤中，标号一般以“4P01（G）”形式给出，其中标号代表实际操作中对应的连线或测量标号，而后面括号中的“G”是指：按照要求安放模块后，4P01?标号会在G?号位安放的板子上找到，这样便于操作时查找。（4）为实验箱加电前，要简单检查一下实验箱是否有明显的损坏现象；加电时，观察实验箱右上角的电源指示灯是否正常显示，如果指示灯闪烁，请立即关闭实验箱，并检查故障原因。（5）实验箱盖子翻开后，可以取下。但是取下和安装时，都需要注意后端的卡轴是否完全卡好。在没有完全卡好卡轴的情况下关闭实验箱，会对卡轴造成损坏。另外，每台实验箱的盖子和箱体编号是对应的（箱体和盖子后端均有编号），不对应无法安装，因此实验时应妥善保管实验箱盖子，以防弄混。（6）实验模块放置时，应该确认模块接口（防呆口）和底板接口已对应一致才下压，否则会损坏接口。另外不同模块放置的具体位置应参考具体实验内容的说明。（7）实验箱上参数可调的元器件,如电位器，拨码开关，轻触开关，要小心使用，尽量避免用力过大，造成元器件损坏。以上元器件为磨损器件，在使用时掌握使用技巧，请不要频繁按动或旋转。B.?DDS?信号1.DDS?信号产生原理直接数字频率合成(DDS—Digital?Direct?Frequency?Synthesis)，是一种全数字化的频率合成器，由相位累加器、波形?ROM、D/A?转换器和低通滤波器构成。时钟频率给定后，输出信号的频率取决于频率控制字，频率分辨率取决于累加器位数，相位分辨率取决于?ROM的地址线位数，幅度量化噪声取决于?ROM?的数据位字长和?D/A?转换器位数DDS?信号源模块硬件上由?cortex-m3?内核的?ARM?芯片(STM32)和外围电路构成。在该模块中，我们用到?STM32?芯片的一路?AD?采集（对应插孔调制输入）和两路?DAC?输出（分别对应插孔?P03.P04）。抽样脉冲形成电路（P09）信号由?STM32?时钟配置?PWM?模式输出，调幅、调频信号通过向?STM32?写入相应的采样点数组，由时钟触发两路?DAC?同步循环分别输出其已调信号与载波信号。对于外加信号的?AM?调制，由?STM32?的?AD?对外加音频信号进行采样，在时钟触发下当前采样值与载波信号数组的相应值进行相应算法处理，并将该值保存输出到?DAC，然后循环进行这个过程，就实现了对外部音频信号的?AM?调制。实验箱的?DDS?信号源能够输出抽样脉冲（PWM）、正弦波、三角波、方波、扫频信号、调幅波（AM）、双边带（DSB）、调频波（FM）及对外部输入信号进行?AM?调制输出。2.DDS?信号源使用及信号生成表。DDS?信号源主要包含以下几个部