实验一 数字信号发生实验 一、实验目的 1.了解多种时钟信号的产生方法; 2.了解 PCM 编码中的收、发帧同步信号的产生过程; 3.掌握 3 级、4 级、5 级伪随机码的编码方法和伪随机码性质。二、实验仪器与设备1.THEXZ-2B 型实验箱、数字信号发生模块;2.20MHz 双踪示波器。三、实验原理时钟信号乃是数字通信各级电路的重要组成部分,在数字通信电路中,若没有时钟信号,则电路基本工作条件将得不到满足而无法工作。 (一)电路组成 时钟与伪码发生实验是供给 PCM、PSK、FSK、HDB3 等实验所需时钟和基带信号,由以下电路组成: 1.内时钟信号源,图 18-1。 2.多级分频及脉冲编码调制系统收、发帧同步信号产生电路,图 18-1。3.三级伪随机码发生电路,图 18-2;4.四级伪随机码发生电路,图 18-3;5.五级伪随机码发生电路,图 18-4。图 18-1 时钟及多级分频及脉冲编码调制系统收、发帧同步信号产生电原理图图 18-2 三级伪码发生电原理图图 18-3 四级伪码发生电原理图18-4 五级伪码发生电原理图(二)电路工作原理 1.时钟信号源时钟信号源由钟振 Y1提供,若电路加电后,在 CLK 测试点输出一个比较理想的方波信号,输出振荡频率为 4.096MHz,经过 D 触发器进行二分频,输出为 2.048MHz 方波信号。2.三级基准信号分频及 PCM 编码调制收发帧同步信号产生电路 该电路的输入时钟信号为 2.048MHZ的方波,由可预置四位二进制计数器(带直接清零)组成的三级分频电路组成,逐次分频变成 1K 方波,由第一级分频电路产生的 P128KHZ窄脉冲和由第二级分频电路产生的 Q8KH 窄脉冲进行与非后输出,即为 PCM 编译码中的收、发分帧同步信号 P8K。 3.三级伪随机码发生器电路伪随机序列,也称作 m 序列,它的显著特点是:(a)随机特性;(b)预先可确定性;(c)可重复实现。 本电路采用带有两个反馈的三级反馈移位寄存器,示意图见图 18-5。若设初始状态为111(Q2Q1Q0=111),则在 CP 时钟作用下移位一次后,由 Q1 与 Q0 模二加产生新的输入Q=Q0Q1=11=0,则新状态为 Q2Q1Q0=011。当移位二次时为 Q2Q1Q0=001;当移位三次为Q2Q1Q0=100;移位四次后为 Q2Q1Q0=010;移位五次后为 Q2Q1Q0=101;移位六次后为Q2Q1Q0=110;移位七次后为 Q2Q1Q0=111;即又回到初始状态 Q2Q1Q0=111。该状态转移情况可直观地用“状态转移图”表示。见图 18-6。图 18-2 是实验系统中 3 级伪随机序列码发生器电...