脉冲编码调制(PCM)实验报告.docx

脉冲编码调制 (PCM实验
一、 实验目的
了解语音信号编译码的工作原理；
验证PCMMw码原理；
初步了解PC庶用大规模集成电路的工作原理和应用 ；
了解语音信号数字化技术的主要指标及测试方法。
实验仪器
双踪同步示波器1台；直流稳压电源I台；低频信号发生器I台；失真 度测试仪I 台；PC眼验箱I台。
三、 实验原理
PCM数字终端机的结构示意图如下：
PCM原理图如下:
PCM!译码原理为：
1. PC"要包括抽样、员化与编码三个过程 2?抽样：把连续时间模拟信号转换成离
散时间连续幅度的抽样信号；
虽化：把离散时间连续幅度的抽样信号转换成离散时间离散幅度的数字 信号；
编码：将虽化后的信号编码形成一个二进制码组输出。
国际标准化的PCM马组（电话语音）是八位码组代表一个抽样值。
，还规定比特率为 64Kb/ 律编码律。
A律13折线和其编码表为：
A律13折线图 A律13折线编码表
段落序号
段落码
c2 c3 c4
段内码
c5 c6 c7 c8
8
111
0000
1111
7
110
0000
1111
6
101
0000
1111
5
100
0000
1111
4
011
0000
1111
3
010
0000
1111
2
001
0000
1111
1
000
0000
1111
实验采用A律13折线的PCM®码，各段落间虽阶关系都是 2的倍数，在段落 内为均匀分层 员化，即等问隔16个分层。
系统性能测试有三项指标，即动态范围、信噪比特性和频率特性。在满足一定信 噪比（SIN
条件下，编译码系统所对应的音频信号的幅度范围定义为动态范围。
PCM®译码系统动态范围样板值图
动态范围测试框图:
音频
发生器
实验步骤
（一）
时钟部分：

（1）观察主振波形，用示波器
测虽其频率。同样在 （2）、（3）和（4）观察并测虽其它时钟信 号，并 记录各点波形的频率和幅度。
（二） PCMMw译码器：
1?音频信号（f=1KHz,Vpp=2V从⑸、（5）输入；在（6）观察到PCM!码 输出的码流；
2?连接（6）- （7）,在测试点（8）可观察到经译码和接收低通滤波器恢复 出
的输出音频信号，记录测试此点的波形参数。
（三） 系统性能测试：
：取输入信号的最大幅度为 5Vpp信号由小至大调节， 测出此时
的S/N值，记录于表。
2?信噪比特性：在上一项测试中选择出最佳编码电平 （S/N最高），在此
电平下测试不同频率下的信噪比值。频率选择在 500Hz
1000H乙1500H乙2000Hz 3000Hz记录对应的信噪比。
：选一合适的输入电平 （Vin=2Vpp），改变输入信号的 频率,
在（8）处逐频率点测出译码输出信号的电压值，频率特性 测试数据记录
丁表。
五、实验数据处理
⑴：主振波形
f= ； T= ；
Vpp=
实验得到的数据如下：
(2):位定时波形
f= ; T= ;
Vpp=
(3):主同步波形
f=8KHz T=125q； Vpp=
(4):路时钟波形
f=8KHz T=125Q; Vpp=
0dB
-10dB
-20dB
-30dB
-40dB
Vi n(mV)pp
5000
1620
540
164
58
S/N(dB)
39




（三）.1 :得到的数据如下表所示
⑹点：码流
用光标限定△ T= 从图中可以看出码流为： 10110011 （8 位）
(二)
（8）点：输出音频信号波形
Vpp= f=996Hz
输入信号频率为1KHz说明解 调
结果与输入信号相差很/」、
S/N
由实验数据作得动态特性图如下
50 40 -iO -20 -10 0
dB
dB