通信原理綜合實(shí)驗箱(增強型)

SB-8621D型通信原理綜合實(shí)驗箱(增強型)

簡(jiǎn)述：

在多年積累的教學(xué)經(jīng)驗和學(xué)校使用反饋意見(jiàn)的基礎上，在原有基本原理實(shí)驗的基礎上，擴展了PCM時(shí)分復用、解復用及幀定位模塊功能，增加了噪聲源模塊、卷積編譯碼模塊、鍵盤(pán)液晶顯示模塊、MODEM通信接口和計算機通信接口模塊，加強了模塊間的系統性實(shí)驗；在中央CPU的統一管理下，既可以完成各模塊單一性實(shí)驗，也可完成模塊間的系統性實(shí)驗，實(shí)驗用的基帶數據可由鍵盤(pán)和液晶用人機對話(huà)方式設定，增強學(xué)生實(shí)驗的主動(dòng)性。盡可能多地用硬件實(shí)現各實(shí)驗功能，這對學(xué)生加深原理的理解很有幫助。同時(shí)在電路板上加有機玻璃罩保護。與開(kāi)放型實(shí)驗教學(xué)：高職高專(zhuān)、本科等層次。
一、產(chǎn)品圖片

二、產(chǎn)品特點(diǎn)
1.帶內置電源：＋5V，＋12V，－5V，－12V，無(wú)需再外配置電源。
2.帶模擬信號源：有同步信號、非同步信號（正弦波、三角波、方波）、電話(huà)語(yǔ)音信號、音樂(lè )信號，滿(mǎn)足實(shí)驗需求，無(wú)需再外配信號源。
3.帶數字信號源：采用CPLD可編程數字邏輯器件，編程輸出多種數據信號，滿(mǎn)足實(shí)驗需求，無(wú)需再外配信號源。
4.實(shí)驗方式人性化：實(shí)驗參數通過(guò)液晶鍵盤(pán)同步顯示管理，避免了因實(shí)驗參數多引起的跳線(xiàn)設置易錯的麻煩；模擬信號終端通過(guò)連接線(xiàn)進(jìn)行人工輸入輸出，便于實(shí)驗者對實(shí)驗流程的整體把握。
5.電路板正面主要是PLCC與DIP雙列直插封裝的集成塊元器件，反面是貼片封裝分立元器件，布局合理美觀(guān)。
6.各實(shí)驗模塊可設置多種實(shí)驗參數，能生動(dòng)觀(guān)測到各中間過(guò)程的波形，便于學(xué)生理解理論知識。
7.帶液晶顯示屏及鍵盤(pán)，同步顯示管理實(shí)驗模塊，操作直觀(guān)方便。
8.實(shí)驗箱配有PC機通信接口：可完成PC機數據的調制傳輸（這部分可設計完成一臺計算機的數據自環(huán)通信，或兩臺計算機間的雙工數據通信）。
9.實(shí)驗箱配有MODEM通信接口，實(shí)現實(shí)驗箱間雙工通信綜合性實(shí)驗。
10.實(shí)驗箱配有全開(kāi)放的CPLD可編程器件EPM240，可用于學(xué)生二次開(kāi)發(fā)編程使用，參與系統功能實(shí)現。
11.帶有線(xiàn)信道衰減：做BPSK.DPSK實(shí)驗可加入3dB有線(xiàn)信道衰減，更加貼近實(shí)際。
12.帶噪聲源：可在FSK、PSK調制/解調實(shí)驗的已調信號上加入噪聲，模擬現實(shí)信道傳輸中的噪聲干擾。
13.眼圖觀(guān)察：可完成無(wú)干擾噪聲眼圖觀(guān)察實(shí)驗和有無(wú)干擾噪聲眼圖觀(guān)察實(shí)驗，效果明顯。
14.音頻功放輸出：可直觀(guān)辨別實(shí)驗參數對通信質(zhì)量的影響。
15.模塊間的系統實(shí)驗綜合性強：可設計完成多種通信原理系統綜合實(shí)驗。
16.做數字通信編譯碼實(shí)驗，可用20MHz示波器代替數字存貯示波器，數字編碼波形穩定。
17.適用于傳統型與開(kāi)放型實(shí)驗教學(xué)：高職高專(zhuān)、本科與研究生等層次。
三、技術(shù)指標
交流電源： 220V /0.6A
直流電源： 5V/4A +12V/1A -12V/0.5A
信號源： 模擬信號：
同步正弦信號：頻率2KHz，幅度0-10V連續可調
非同步正弦、三角波、方波信號：頻率300Hz-10KHz，幅度、頻率連續可調
音樂(lè )信號
模擬電話(huà)信號
數字信號源：時(shí)鐘、隨機碼、窄脈沖信號、手工編制數字信號等
外形尺寸： 515×340×145；重量：5kg
四、實(shí)驗模塊組成及內容
本實(shí)驗系統共由24個(gè)實(shí)驗功能模塊組成，各模塊功能獨立，便于實(shí)驗和調試�？煞譃樾盘栐茨�塊、終端編譯碼模塊、線(xiàn)路編譯碼模塊、信道調制解調模塊、二次開(kāi)發(fā)模塊、各種測量通信接口模塊，以及控制顯示模塊等
1、液晶顯示模塊
顯示實(shí)驗模塊及其工作方式以供選擇
2、鍵盤(pán)控制模塊
選擇實(shí)驗模塊及其工作方式
學(xué)生可自己編制數字信號輸入，進(jìn)行編碼或調制實(shí)驗
3、模擬信號源模塊
提供同步正弦波、非同步正弦波、音樂(lè )信號等模擬信號,可通過(guò)連接線(xiàn)發(fā)送到各終端編碼模塊
4、用戶(hù)電話(huà)接口模塊
提供用戶(hù)電話(huà)接口，可發(fā)送話(huà)音信號，接收語(yǔ)音信號
5、數字信號源模塊
EPM240芯片，可編程輸出各種數字信號
通過(guò)計算機輸入數字數據信號
薄膜鍵盤(pán)鍵入編制數字信號
EPM240芯片，學(xué)生二次開(kāi)發(fā)編程輸出各種數字信號
6、噪聲源模塊
提供白噪聲信號，可加入到調制信道中模仿信道噪聲干擾
7、抽樣定理與PAM實(shí)驗系統
完成抽樣定理的驗證實(shí)驗，及PAM通信系統實(shí)驗；
注：提供多種頻率的方波及窄脈沖信號抽樣
8、PCM編譯碼系統模塊
完成PCM的編碼、譯碼實(shí)驗。
完成兩路PCM編碼數字信號時(shí)分“線(xiàn)與”復用及解復用實(shí)驗
配合其它模塊，實(shí)現包括PCM編碼、偽隨機數據、手工編制數據等在內的時(shí)分復用（以后可進(jìn)行軟件升級）；
注：可改變時(shí)分復用的時(shí)隙位置，及時(shí)分可復用路數，加深學(xué)生對時(shí)分復用概念的理解
9、增量調制的編碼模塊
完成增量調制的編碼實(shí)驗
注：提供了多種編碼時(shí)鐘
10、增量調制的譯碼模塊
完成增量調制的譯碼實(shí)驗
注：提供了對應的譯碼時(shí)鐘
11、AMI/HDB3編譯碼系統模塊
完成AMI編譯碼功能、HDB3編譯碼功能
注：提供對全“1”、全“0”、偽隨機碼、手工編制數字信號、時(shí)分復用數據等進(jìn)行編碼譯碼
12、卷積編碼實(shí)驗模塊
完成卷積編碼實(shí)驗
注：通過(guò)對地址開(kāi)關(guān)撥動(dòng)編制數字信號輸入，可模擬在信道中插入誤碼，分析卷積編譯碼的糾錯能力
13、卷積譯碼實(shí)驗模塊
完成卷積譯碼實(shí)驗
注：通過(guò)發(fā)光二極管顯示譯碼輸出信號，也可通過(guò)示波器觀(guān)測對比。
14、VCO數字頻率合成器模塊
完成對多種頻率信號和外加數字信號的倍頻輸出，
15、頻率鍵控FSK調制模塊
完成頻率鍵控FSK調制實(shí)驗，ASK調制實(shí)驗
注：①可對方波，偽隨機碼，手工編制數字信號等信號的調制輸出；
②可對已調信號進(jìn)行放大或衰減輸出；
③可在已調信號中加入噪聲，模擬信道干擾
④可完成本實(shí)驗箱的自環(huán)單工通信實(shí)驗，也可完成兩臺實(shí)驗箱間的雙工通信實(shí)驗
16、頻率鍵控FSK解調模塊
完成頻率鍵控FSK解調實(shí)驗，ASK的解調實(shí)驗
17、相位鍵控BPSK（DPSK）調制模塊
完成相位鍵控BPSK（DPSK）調制實(shí)驗
注：①可對方波，偽隨機碼，手工編制數字信號及計算機數據等信號進(jìn)行調制輸出；
②可對已調信號進(jìn)行放大或衰減輸出；
③可在已調信號中加入噪聲，模擬信道干擾
④可完成本實(shí)驗箱的自環(huán)單工通信實(shí)驗，也可完成兩臺實(shí)驗箱間的雙工通信實(shí)驗
18、相位鍵控BPSK（DPSK）調制模塊
完成相位鍵控BPSK（DPSK）解調實(shí)驗
19、數字同步提取及眼圖觀(guān)察模塊
(1) 完成對CPLD產(chǎn)生的偽隨機碼，PSK解調的基帶信號等信號同步時(shí)鐘的提取，信碼再生、相對碼與絕對碼的轉換等實(shí)驗。
（2）完成時(shí)分復用數據的幀捕捉、幀定位、解復用、開(kāi)關(guān)量數據顯示等（以后可進(jìn)行軟件升級）
(3)完成信道眼圖觀(guān)察實(shí)驗�？筛淖兘邮諡V波器性能，實(shí)現各種狀態(tài)的眼圖觀(guān)察。
20、音頻功放模塊
完成對終端模擬信號的功率放大，喇叭播放功能，可直觀(guān)判斷通信質(zhì)量的優(yōu)劣
21、誤碼測試接口模塊
完成測試FSK、PSK信道誤碼率時(shí)，在中央處理器的控制下，誤碼數據的輸入輸出，同步時(shí)鐘的輸入輸出等功能
22、中央處理器模塊
完成鍵盤(pán)的掃描，液晶顯示的控制，信號輸入輸出的控制等功能
23、CPLD可編程全開(kāi)放系統模塊
可獨立開(kāi)發(fā)應用；也可在中央處理器的控制下，切換運行學(xué)生的CPLD程序，實(shí)現實(shí)驗平臺上的各模塊功能。
24、計算機接口，MODEM通信接口模塊
配合上列功能模塊，完成的系統實(shí)驗有：計算機與實(shí)驗箱間通信，實(shí)驗箱間的通信，計算機間的通信，電話(huà)語(yǔ)音的雙工通信等實(shí)驗
（五）、綜合性實(shí)驗：
1、單臺實(shí)驗箱通信系統綜合實(shí)驗
2、電話(huà)接口/電話(huà)水晶頭/電話(huà)通信
3、單工/雙工通信系統綜合實(shí)驗
4、眼圖觀(guān)察/仿真眼圖觀(guān)察比較
①語(yǔ)音信號（如：電話(huà)）---CVSD編碼模塊編碼---移相鍵控PSK調制模塊調制---MODEM通信接口輸出或自環(huán)---移相鍵控PSK解調模塊解調----同步提取與信碼再生（眼圖觀(guān)察）----CVSD譯碼模塊譯碼---音頻功放----喇叭輸出；
注:若使用兩臺同型號實(shí)驗箱,可連接實(shí)現雙方語(yǔ)音的雙工通信系統（例如：設計完成電話(huà)間的有線(xiàn)雙工通信）；
②語(yǔ)音信號A、B---PCM編碼模塊編碼（時(shí)分復用數據）---AMI/HDB3編碼模塊編碼----AMI/HDB3譯碼模塊譯碼---PCM譯碼模塊譯碼---還原語(yǔ)音信號A、B----音頻功放
③語(yǔ)音信號A ---PCM編碼模塊編碼+偽隨機序列+手工編制數據等復接---AMI/HDB3編碼模塊編碼----AMI/HDB3譯碼模塊譯碼---同步模塊進(jìn)行幀定位、分接數據——PCM譯碼模塊譯碼/偽隨機碼觀(guān)測/開(kāi)關(guān)量數據顯示---還原語(yǔ)音信號A ----音頻功放
④計算機---鍵入發(fā)送的數據---PSK調制系統--- MODEM通信接口輸出或自環(huán)--- PSK解調系統---同步提取與信碼再生---計算機接收顯示（誤碼測試）
注：可完成單個(gè)計算機數據的自環(huán)通信實(shí)驗，也可完成兩臺計算機間數據的雙工通信實(shí)驗
5、輸入接口/接口技術(shù)/編程下載
6、RS232通信傳輸/接口技術(shù)
（六）、課題設計、二次開(kāi)發(fā)實(shí)驗：
1、利用CPLD可編程器件實(shí)現m序列，各種時(shí)鐘的產(chǎn)生。
2、利用CPLD可編程器件實(shí)現PCM編譯碼系統控制時(shí)序及時(shí)分復用的應用設計。
3、利用CPLD可編程器件實(shí)現RZ、BNRZ、BRZ 、CMI、曼徹斯特、密勒、PST、 AMI、HDB等。
4、利用CPLD可編程器件實(shí)現2DPSK的絕對碼與相對碼轉換。
5、利用CPLD可編程器件實(shí)現處理器并口的擴展及控制（液晶顯示）。
6、基于CPLD可編程器件實(shí)現數字通信系統建模與設計
7、動(dòng)手搭試電路，實(shí)現PAM、PCM、FSK等小課題，鍛煉學(xué)生硬件的動(dòng)手實(shí)踐能力（也可選配：小課題設計實(shí)驗箱RZ8630）。
8、與計算機相連接，實(shí)現串口通信程序的設計。
五、實(shí)驗項目
實(shí)驗1 CPLD可編程數字信號發(fā)生器實(shí)驗
實(shí)驗2 各種模擬信號源實(shí)驗
實(shí)驗3 話(huà)路終端信號的發(fā)送和接收實(shí)驗
實(shí)驗4 抽樣定理與PAM調制解調實(shí)驗
實(shí)驗5 脈沖編碼調制PCM
實(shí)驗6 卷積編碼實(shí)驗
實(shí)驗7 卷積碼的維特比譯碼
實(shí)驗8 增量調制編譯碼系統實(shí)驗
實(shí)驗9 VCO鎖相環(huán)電路實(shí)驗
實(shí)驗10 FSK調制解調實(shí)驗
實(shí)驗11 二相PSK調制解調實(shí)驗
實(shí)驗12 數字同步技術(shù)實(shí)驗
實(shí)驗13 眼圖觀(guān)察測量實(shí)驗
實(shí)驗14 AMI / HDB3編譯碼過(guò)程實(shí)驗
實(shí)驗15 通信信道誤碼測試實(shí)驗
實(shí)驗16 通信系統綜合實(shí)驗
實(shí)驗17 計算機通信接口實(shí)驗
實(shí)驗18 液晶顯示接口擴展實(shí)驗
實(shí)驗19 鍵盤(pán)電路擴展實(shí)驗
實(shí)驗20 通信終端編譯碼系統指標測試實(shí)驗
實(shí)驗21 CPLD開(kāi)放實(shí)驗
其余擴展性實(shí)驗