2022年通信原理课设-PCM通信系 .pdf

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1、武汉理工大学通信原理课程设计说明书摘要： 脉冲编码调制（ PCM）是现代语音通信中数字化的重要编码方式。本作品设计了一种实用性较高的基于语音信号、双工同步编译码的PCM 通信系统。 采用 TP3067作为编译码芯片，实现抽样、量化、编码的过程；采用ARM 处理器来提供同步时钟源，保证通信的实时性。关键字： PCM，TP3067，ARM AbstrAct: Pulse code modulAtion (PCM) is A modern voice communicAtion digitized importAnt coding mode. This work is designed to A h

2、igh prActicAl bAsed on the speech sign Al, duplex synchronous codec PCM communicAtion system. Using the TP3067 As codec chip sAmpling, quAntizAtion, coding process; ARM processor to provide A synchronized clock source to ensure re Al-time communicAtion. Key words: PCM,TP3067,ARM 名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载

3、 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 1 页，共 25 页 - - - - - - - - - 武汉理工大学通信原理课程设计说明书目录1.需求分析 . 1 1.1设计要求 . 1 1.2设计思路 . 1 2.理论分析 . 1 2.1PCM 系统概述 . 1 2.2PCM 系统结构 . 2 2. 3PCM 调制原理 . 2 3设计方案 . 6 3.1TP3067 介绍 . 6 3.2工作原理分析 . 9 3. 3系统总框图 .11 3.4系统总电路图 .11 3.5系统仿真原理图.13 4仿真结果 .15 4.1输

4、入语音信号 .15 4.2A 律压缩后的信号 .15 4. 3PCM 编码后的信号 .15 4.4译码后的信号 .16 4.5经过低通滤波后的信号 .16 5实物调试结果.16 5.1输入与译码输出信号对比.16 5.2输入语音信号的PCM 编码 .17 6心得体会 .18 7参考文献 .19 附录 1：系统总体电路图 .20 附录 2：系统仿真原理图 .21 附录 3：调试效果图 .22 名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 2 页，共 25 页 - - - - - -

5、- - - 武汉理工大学通信原理课程设计说明书名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 3 页，共 25 页 - - - - - - - - - 武汉理工大学通信原理课程设计说明书1 1. 需求分析1.1 设计要求1)PCM 码速率 128KB ， 两路时分复用，通信双方有线连接， 语音信号无明显失真，采用 A 律压缩 13 折线芯片；2)系统时钟信号频率2.048MHz，时隙同步信号频率为8KHz。1.2 设计思路PCM 通信系统的实现必须要经过抽样、量化、编码，之后才能得到

6、PCM 编码信号。由于在设计要求当中要求采用A 律压缩 13 折线的非均匀量化方式， 因此，本方案采用在国内 PCM 通信系统当中广泛使用的TP3067,TP3067为 PCM 编译码集成方案，其中包含低通滤波器、 抽样、量化、编码等功能， 该芯片可以实现系统当中的PCM 双工通信。设计当中要求提供系统时钟信号以及时隙同步信号，由于这两个时钟信号都属于固定频率， ARM Cortex-M3 处理器系统时钟经倍频可达到72M ，可以同时产生2.048MHz 和 8KHz 的信号，所以可以直接采用一块ARM处理器作为固定频率双路信号源来为系统提供系统时钟信号。2. 理论分析2.1 PCM 系统概述

7、数字程控调度机 PCM 脉码调制就是把一个时间连续、取值连续的模拟信号变换成时间离散、取值离散的数字信号后在信道中传输。脉码调制就是对模拟信号先抽样，再对样值幅度量化、编码的过程。所谓抽样，就是对模拟信号进行周期性扫描，把时间上连续的信号变成时间上离散的信号。该模拟信号经过抽样后还应当包含原信号中所有信息，也就是说能无失真的恢复原模拟信号。所谓量化，就是把经过抽样得到的瞬时值将其幅度离散， 即用一组规定的电平， 把瞬时抽样值用最接近的电平值来表示。名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - -

8、- - 第 4 页，共 25 页 - - - - - - - - - 武汉理工大学通信原理课程设计说明书2 一个模拟信号经过抽样量化后，得到已量化的脉冲幅度调制信号，它仅为有限个数值。所谓编码，就是用一组二进制码组来表示每一个有固定电平的量化值。然而，实际上量化是在编码过程中同时完成的，故编码过程也称为模/ 数变换，可记作 A/D。由此可见，数字程控调度机脉冲编码调制方式就是一种传递模拟信号的数字通信方式。2.2 PCM 系统结构PCM 通信系统的结构如图2-1 所示。图 2-1 PCM 通信系统原理框图2.3 PCM 调制原理2.3.1抽样所谓抽样， 就是对模拟信号进行周期性扫描，把时间上连

9、续的信号变成时间上离散的信号。该模拟信号经过抽样后还应当包含原信号中所有信息，也就是说能无失真的恢复原模拟信号。它的抽样速率的下限是由抽样定理确定的。2.3.2量化从数学上来看，量化就是把一个连续幅度值的无限数集合映射成一个离散幅度值的有限数集合。 如图 2-2 所示，量化器 Q输出 L 个量化值ky，k=1，2，3，, ，L。ky常称为重建电平或量化电化器输入信号幅度x落在kx与1kx平。当量化器输入信号幅度x落在kx与1kx之间时，量化器输出电平为ky。这个量化过程可以表达为：1( ),1,2, 3,kkkyQ xQxxxykL这里kx称为分层电平或判决阈值。通常kkkxx1称为量化间隔。

10、名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 5 页，共 25 页 - - - - - - - - - 武汉理工大学通信原理课程设计说明书3 图 2-2 模拟信号的量化模拟信号的量化分为均匀量化和非均匀量化。由于均匀量化存在的主要缺点是：无论抽样值大小如何，量化噪声的均方根值都固定不变。因此，当信号( )m t较小时，则信号量化噪声功率比也就很小，这样，对于弱信号时的量化信噪比就难以达到给定的要求。通常，把满足信噪比要求的输入信号取值范围定义为动态范围，可见，均匀量化时的信号动态范

11、围将受到较大的限制。为了克服这个缺点，实际中，往往采用非均匀量化。非均匀量化是根据信号的不同区间来确定量化间隔的。对于信号取值小的区间，其量化间隔v也小；反之，量化间隔就大。它与均匀量化相比，有两个突出的优点。首先，当输入量化器的信号具有非均匀分布的概率密度（实际中常常是这样）时，非均匀量化器的输出端可以得到较高的平均信号量化噪声功率比；其次，非均匀量化时，量化噪声功率的均方根值基本上与信号抽样值成比例。因此量化噪声对大、小信号的影响大致相同，即改善了小信号时的量化信噪比。实际中，非均匀量化的实际方法通常是将抽样值通过压缩再进行均匀量化。通常使用的压缩器中， 大多采用对数式压缩。 广泛采用的两

12、种对数压缩律是压缩律和 A 压缩律。美国采用压缩律，我国和欧洲各国均采用A 压缩律，因此，PCM编码方式采用的也是A 压缩律。所谓 A 压缩律也就是压缩器具有如下特性的压缩律：AXAAxy10,ln1公式（ 2-1）11,ln1ln1XAAAxy公式（ 2-2）A 律压扩特性是连续曲线，A 值不同压扩特性亦不同，在电路上实现这样的函数规律是相当复杂的。实际中，往往都采用近似于A 律函数规律的13 折线（A=87.6）的压扩特性。这样，它基本上保持了连续压扩特性曲线的优点，又便于用数字电路实现，本设计中所用到的PCM 编码正是采用这种压扩特性来进行编码模拟入yx量化器量化值名师资料总结 - -

13、-精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 6 页，共 25 页 - - - - - - - - - 武汉理工大学通信原理课程设计说明书4 的。图 2-3 示出了这种压扩特性。图 2-3 A 律 13 折线非均匀量化的量化特性表 2-1 列出了 A 律 13 折线时的值与计算值的比较。表 2-1 A 律 13 折线的值与计算值的比较y0 818283848586871 x0 12816.6016.3014.15179.7193.3198.111 按折线分段时的x0 128164132116181412

14、11 段落1 2 3 4 5 6 7 8 斜率16 16 8 4 2 1 2141表 1 中第二行的值是根据6.87A时计算得到的，第三行x的值是 13 折线分段时的值。可见， 13 折线各段落的分界点与6.87A曲线十分逼近，同时x按 2 的幂次分割有利于数字化。2.3.3编码所谓编码就是把量化后的信号变换成代码，其相反的过程称为译码。 当然，这里的编码和译码与差错控制编码和译码是完全不同的，前者是属于信源编码的范畴。名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 7 页，共 25

15、 页 - - - - - - - - - 武汉理工大学通信原理课程设计说明书5 在现有的编码方法中， 若按编码的速度来分， 大致可分为两大类： 低速编码和高速编码。 通信中一般都采用第二类。 编码器的种类大体上可以归结为三类：逐次比较型、折叠级联型、混合型。在逐次比较型编码方式中，无论采用几位码，一般均按极性码、段落码、段内码的顺序排列。下面结合13 折线的量化来加以说明。表 2-2 段落码表 2-3 段内码段落序号段落码量化级段内码8 111 15 1111 14 1110 7 110 13 1101 12 1100 6 101 11 1011 10 1010 5 100 9 1001 8

16、1000 4 011 7 0111 6 0110 3 010 5 0101 4 0100 2 001 3 0011 2 0010 1 000 1 0001 0 0000 在 13 折线法中， 无论输入信号是正是负， 均按 8 段折线（8 个段落）进行编码。若用 8 位折叠二进制码来表示输入信号的抽样量化值，其中用第一位表示量化值的极性，其余七位（第二位至第八位）则表示抽样量化值的绝对大小。具体的做法是：用第二至第四位表示段落码，它的8 种可能状态来分别代表8 个段落的起点电平。其它四位表示段内码，它的16 种可能状态来分别代表每一段落的16 个均匀划分的量化级。这样处理的结果， 8 个段落被划

17、分成27128 个量化级。 段落码和 8 个段落之间的关系如表 2-2 所示；段内码与 16 个量化级之间的关系见表2- 3。名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 8 页，共 25 页 - - - - - - - - - 武汉理工大学通信原理课程设计说明书6 PCM 编译码器的实现可以借鉴单片PCM 编码器集成芯片，如：TP3067A、CD22357 等。单芯片工作时只需给出外围的时序电路即可实现，考虑到实现细节，仿真时将 PCM 编译码器分为编码器和译码器模块分别实现。本

18、实验系统选择TP3067芯片作为 PCM 编译码器，它把编译码器 （Codec）和滤波器(Filter)集成在一个芯片上，功能比较强，它既可以进行A 律变换，也可以进行 u 律变换，它的数据既可用固定速率传送，也可用变速率传送，它既可以传输信令帧也可以选择它传送无信令帧，并且还可以控制它处于低功耗备用状态，到底使用它的什么功能可由用户通过一些控制来选择。TP3067可以组成模拟用户线与程控交换设备间的接口，包含有话音A 律编解码器。自调零逻辑。话音输入放大器、RC滤波器、开关电容低通滤波器、话音推挽功放等功能单元。TP3067具有完整的话音到 PCM 和 PCM 到话音的 A 律压扩编解码功能

19、。它的编码和解码工作既可同时进行，也可异步进行。3 设计方案3.1 TP3067 介绍3.1.1TP3067 功能概述TP3067在一个芯片内部集成了编码电路和译码电路，是一个单路编译码器。 其编码速率为 2.048MHz，每一帧数据为 8 位，帧同步信号为 8KHz。模拟信号在编码电路中，经过抽样、量化、编码，最后得到PCM 编码信号。在单路编译码器中，经变换后的PCM 码是在一个时隙中被发送出去的，在其他的时隙中编译码器是没有输出的，即对一个单路编译码器来说，它在一个PCM 帧（32 个时隙）里，只在一个特定的时隙中发送编码信号。同样，译码电路也只是在一个特定的时隙（此时隙应与发送时隙相同

20、， 否则接收不到 PCM 编码信号） 里才从外部接收 PCM 编码信号，然后进行译码，经过带通滤波器、放大器后输出。名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 9 页，共 25 页 - - - - - - - - - 武汉理工大学通信原理课程设计说明书7 3.1.2TP3067 内部逻辑框图TP3067内部逻辑框图如图3-1 所示。图 3-1 TP3067 内部逻辑框图3.1.3TP3067 引脚功能简介TP3067引脚排列如图 3-2 所示。图 3-2 TP3067 引脚排列图

21、1)VPO+：接收功率放大器的非倒相输出2)GNDA：模拟地，所有信号均以该引脚为参考点3)VPO- ：接收功率放大器的倒相输出4)VPI：接收功率放大器的倒相输入5)VFRO：接收滤波器的模拟输出名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 10 页，共 25 页 - - - - - - - - - 武汉理工大学通信原理课程设计说明书8 6)Vcc：正电源引脚， Vcc=+5V+5% 7)FSR：接收帧同步脉冲，它启动BCLKR，于是 PCM 数据移入 DR，FSR为 8KHz

22、脉冲序列8)DR：接收数据帧输入。 PCM 数据随着 FSR前沿移入 DR9)BCLKR/ CLKSEL ： 在 FSR的前沿把输入移入DR 时位时钟， 其频率可以从 64KH至 2.048MHz。另一方面它也可能是一个逻辑输入，以此为在同步模式中的主时钟选择频率1.5 36MHz、1.544MHz 或 2.048MHz，BCLKR用在发送和接收两个方向10) MCLKR / PDN：接收主时钟，其频率可以为1.5 36MHz、1.544 MHz 或2.048MHz。 它允许与 MCLKx异步，但为了取得最佳性能应当与MCLKx同步，当 MCLKR连续连在低电位时， CLKx 被选用为所有内部

23、定时，当MCLKR 连续工作在高电位时，器件就处于掉电模式11)MCLKx ： 发 送 主 时 钟 ， 其 频 率 可 以 是1.5 36MHz 、 1.544 MHz 或2.048MHz，它允许与 MCLKR异步，同步工作能实现最佳性能12) BCLKx ：把 PCM 数据从 Dx 上移出的位时钟，其频率可以从64KHz 至2.048MHz，但必须与 MCLKx同步13) Dx：由 FSx 启动的三态 PCM 数据输出14) FSx：发送帧同步脉冲输入，它启动BCLKx并使 Dx 上 PCM 数据移出到Dx 上15) TSx：开漏输出。在编码器时隙内为低脉冲16)ANLB：模拟环路控制输入，

24、 在正常工作时必须置为逻辑 “0” ，当拉到逻辑“1” 时，发送滤波器和发送前置放大器输出的连接线被断开，而改为和接收功率放大器的 VPO+输出连接17) GSx：发送输入放大器的模拟输出，用来在外部调节增益18) VFxI - ：发送输入放大器的倒相输入19) VFxI + ：发送输入放大器的非倒相输入20) VBB ：负电源引脚， VBB = -5V+5% 名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 11 页，共 25 页 - - - - - - - - - 武汉理工大学通信

25、原理课程设计说明书9 3.2 工作原理分析在本实验中我们选择TP3067进行 A 律变换，以 2.048 Mbit/s 来传送信息， 信息帧为无信令帧，它的发送时序与接收时序直接受FSx和 FSR控制。系统上电：当开始上电瞬间， 加压复位电路启动COMBO 并使它处于掉电状态， 所有非主要电路都失效，而Dx、VFRO、VPO- 、VPO+均处于高阻抗状态。为了使器件上电，一个逻辑低电平或时钟脉冲必须作用在MCLKR / PDN 引脚上， 并且 FSx和 FSR 脉冲必须存在。于是有两种掉电控制模式可以利用。在第一种中 MCLKR / PDN 引脚电位被拉高。在另一种模式中使FSx和 FSR二者

26、的输入均连续保持低电平，在最后一个FSx 或 FSR脉冲之后相隔 2ms左右，器件将进入掉电状态，一旦第一个FSx和 FSR脉冲出现，上电就会发生。三态数据输出将停留在高阻抗状态中，一直到第二个FSx脉冲出现。系统时序：帧同步工作： COMBO 既可以用短帧， 也可以用长帧同步脉冲。 在加电开始时， 器件采用短帧模式，在这种模式中，FSx 和 FSR 这两个帧同步脉冲的长度均为一个位时钟周期。在 BCLKx 的下降沿当 FSx 为高时， BCLKx 的下一个上升沿可启动输出符号位的三态输出 Dx 的缓冲器， 紧随其后的 7 个上升沿以时钟送出剩余的7 个位，而下一个下降沿则阻止 Dx 输出。在

27、 BCLKR 的下降沿当 FSR为高时（ BCLKx 在同步模式），其下一个下降沿将锁住符号位，跟随其后的7 个下降沿锁住剩余的7 个保留位。长帧同步工作： 为了应用长帧模式， FSx 和 FSR 这两个帧同步脉冲的长度应等于或大于位时钟周期的三倍。在64KHz 工作状态中，帧同步脉冲至少要在160ns 内保持低电位。随着 FSx 或 BCLKx 的上升沿（无论哪一个先到）来到，Dx 三态输出缓冲器启动，于是被时钟移出的第一比特为符号位，以后到来的 BCLKx 的 7 个上升沿以时钟移出剩余的 7 位码。随着第8 个上升沿或 FSx 变低（无论哪一个后发生） ，Dx 输出由BCLKx 的下降沿

28、来阻塞，在以后8 个 BCLKR 的下降沿（ BCLKR ） ，接收帧同步脉冲FSR的上升沿将锁住 DR 的 PCM 数据。编译码器的工作是由时序电路控制的。在编码电路中，进行取样、量化、编码，译码电路经过译码低通、放大后输出模拟信号，把这两部分集成在一个芯片上就是一个单路编译码器 . 单路编译码器变换后的8 位 PCM 码字是在一个时隙中被发送出去，名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 12 页，共 25 页 - - - - - - - - - 武汉理工大学通信原理课程设

29、计说明书10 这个时序号是由A/D 控制电路来决定的，而在其它时隙时编码器是没有输出的。同样在一个 PCM帧里， 它的译码电路也只能在一个由它自己的时序里，从外部接收 8位 PCM码。单路编译码器的发送时序和接收时序可由外部电路来控制。只要向A/D 控制电路或 D/A 控制电路发某种命令即可控制单路编译码器的发送时序和接收时序号，从而也可以达到总线交换的目的。不同的单路编译码器对其发送时序和接收时序的控制方式都有所不同，有些编译码器有二种方式，一种是编程法，即给它内部的控制电路输进一个控制字， 分配其时隙； 另一种是直接控制， 这时它有两个控制端， 我们定义为 FSx和 FSR， 它们是周期性

30、的， 并且它的周期和多路PCM 的帧周期相同， 为 125s， 这样，每来一个 FSx，编译码器就输出一个PCM 码字，每来一个FSR，编译码器就从外部输入一个 PCM 码字。编译码器一般都有一个PDN 降功耗控制端，PDN=l 时， 编译码能正常工作，PDN=0时，编译码器处于低功耗状态，这时编译码器其它功能都不起作用，我们在设计时，可以接 MUC 等控制芯片以实现对编译码器的降功耗控制。考虑到系统时钟频率较高 , 本系统利用 VHDL 设计 PCM 编码芯片的控制 , 生成时钟信号, 发送时添加帧同步码, 解码时检测帧同步码. 以控制编解码的时序实现编解码功能 . 本 系 统 中 所 有的

31、 时 隙 都是 从 频 率为 8.102 MHz的 外部 时钟 信号频 后 得到2.048 MHz 的码同步时钟，再经分频分相后得到8KHz 的帧同步时钟 . 帧同步码的添加是在时钟信号控制下输出帧同步码的时隙中对预置帧同步编码逐位输出实现的 . 帧同步信号的提取是用在时钟信号控制下信号通过移位寄存器构成的并/ 串转换电路的输出信号与与置信号比较而实现的，帧同步信号的频率为位同步信号的 256 分之一。拨码开关SW1, SW1 可分别设置编解码时帧同步码的码型。为了提高系统的抗干扰能力减小误解码率, 可以增加帧同步码的位数. 这里只是为了说明原理所以选择 8 位。名师资料总结 - - -精品资

32、料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 13 页，共 25 页 - - - - - - - - - 武汉理工大学通信原理课程设计说明书11 3.3 系统总框图系统总框图如图 3- 3所示。图 3- 3 系统总框图。3.4 系统总电路图系统总电路图如图3-4 所示。图 3-4 系统总体电路图语音输出低通滤波解调解码再生解复用信道复用编码量化抽样发 送 放大（PCM 编码）（PCM 解码）语音输入名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - -

33、名师精心整理 - - - - - - - 第 14 页，共 25 页 - - - - - - - - - 武汉理工大学通信原理课程设计说明书12 3.4.1发送模块电路图编码部分主要负责对于输入语音信号的低通滤波、抽样、量化、编码，并将编码过后的 PCM 编码信号发送给对方。编码模块电路如图3-5 所示。图 3-5 编码模块电路图3.4.2译码模块电路图译码模块接收发送过来的PCM 编码，然后进行译码操作，最后将DA 输出的信号通过一低通滤波器将原信号还原。译码模块电路如图3-6 所示。图 3-6 译码模块电路图名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - -

34、- - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 15 页，共 25 页 - - - - - - - - - 武汉理工大学通信原理课程设计说明书13 3.5 系统仿真原理图系统的仿真采用的是Systemview软件。仿真原理图如图3- 7 所示。图 3-7 系统仿真原理图名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 16 页，共 25 页 - - - - - - - - - 武汉理工大学通信原理课程设计说明书14 仿真参数设置表如表3-1 所示。表 3-

35、1 参数设置表符号名称参数设置5 信号源子系统1 Sinusoid Amp = 1.002 v ， Freq = 1.011e+3 Hz ， PhAse = 0 deg，Output 15 = Sine t4 ，Output 16= Cosine 0 Sinusoid Amp = 1 v ，Freq = 1.452e+3 Hz ， PhAse = 0 deg，Output 15= Sine t4 ，Output 16= Cosine 2 Sinusoid Amp = 1 v ，Freq = 506 Hz ， PhAse = 0 deg，Output15= Sine t4 ，Output 16

36、= Cosine 3 Adder Inputs from 1 0 2 ，Outputs to 22 4 MetA Out Input from3 Output to 14 24 14 22 26 21 20 AnAlysis 12 Logic: ADC Twos Complement，GAte DelAy = 0 sec ，Threshold = 500.021e-3 v， True Output = 1 v ，FAlse Output = 0 v ，No. Bits = 8 ，Min Input = -2.523 v，MAx Input = 2.521 v ， Rise Time = 0 s

37、ec,AnAlog = t21 Output 15 ， Clock = t1 Output 15 15 Logic: DAC Twos Complement，GAte DelAy = 0 sec ，Threshold = 500.047e-3 No. Bits = 8 ，Min Output = -2.531 v ，MAx Output = 2.507v ，D-0 = t13 Output 15 ，D-1 = t13 Output 16 ，D-2 = t13 Output25 ， D-3 = t13 Output 14 ，D-4 = t13 Output 22 25 24 OperAtor:L

38、ineAr Sys Butterworth LowpAss IIR3 Poles， Fc = 1.8e+3 Hz，QuAnt Bits = None Init Cndtn = TrAnsient ，DSP Mode DisAbled 16 6 Source:Pulse TrAin Amp = 1 v ，Freq = 10.03e+3 Hz PulseW = 20.23e-6 sec，Offset = 0 v ，PhAse = 0 deg 11 Comm: DeCompAnd A-LAw ，MAx Input = 2.5 17 Comm: CompAnder A-LAw ，MAx Input =

39、 2.5 8 Source:Pulse TrAin Amp = 1 v ，Freq = 30.015e+3 Hz ，PulseW = 20.014e-6 sec Offset = 0 v ，PhAse = 0 deg 7 Source:Pulse TrAin Amp = 1 v ，Freq = 20.017e+3 Hz ，PulseW = 20.05e-6 sec Offset = 0 v ，PhAse = 0 deg 9 Logic: Mux-D-8 GAte DelAy = 0 sec ，Threshold = 500.016e-3 v True Output = 1 v ，FAlse O

40、utput = 0 名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 17 页，共 25 页 - - - - - - - - - 武汉理工大学通信原理课程设计说明书15 4 仿真结果4.1 输入语音信号图 4-1 输入语音信号波形4.2 A 律压缩后的信号图 4-2 A 律压缩后的信号4.3 PCM 编码后的信号图 4-3 PCM 编码名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - -

41、- 第 18 页，共 25 页 - - - - - - - - - 武汉理工大学通信原理课程设计说明书16 4.4 译码后的信号图 4-4 译码过后的信号4.5 经过低通滤波后的信号图 4-5 经低通滤波后的译码信号5 实物调试结果5.1 输入与译码输出信号对比图 5-1 输入语音信号与译码输出经低通滤波后的信号名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 19 页，共 25 页 - - - - - - - - - 武汉理工大学通信原理课程设计说明书17 5.2 输入语音信号的PC

42、M 编码下图展现出的是经过低通滤波、采样、量化、编码后的PCM 编码信号。图 5-2 PCM 编码波形图图 5-3 PCM 编码波形图名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 20 页，共 25 页 - - - - - - - - - 武汉理工大学通信原理课程设计说明书18 6 心得体会在为期不长的通信原理课程设计过程中，从选课题查资料，到学软件做仿真，再到实物制作与调试，我都收获了很多。不光理论知识得到了强化，实践动手能力也被大大增强了，此外我对课程设计的流程也更熟稔了。在知

43、识方面，我不仅回顾了这个学期所学的通信原理基础理论知识，在相关的知识方面也得到了拓展与深化。由于任务还要求对仿真软件进行自学，我们便全身心地投入到软件的探索之中，并终于由开始的一窍不通到现在的初窥门径。 在 Systemview之前，我们已经学习过了Protel，Proteus与 Matlab，以及数电理论实验所用的 EWB 等软件，它们在一定的程度上都有相似之处。通过这段时间的接触，发觉 Systemview软件还是比较好用的。 此次课程设计， 让我对通信原理等科目有了更深入细致的了解。同时我也深深发觉到，仅懂得理论、纸上谈兵是远远不够的，我们还需要进行更多的实物制作，或是软件仿真，因为当理

44、论运用到实际中时，往往会出现很多的问题与偏差。所以这次的实践是非常合时并且有意义的。名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 21 页，共 25 页 - - - - - - - - - 武汉理工大学通信原理课程设计说明书19 7 参考文献1 樊昌信 , 曹丽娜编著 . 通信原理（第六版） . 北京：国防工业出版社，20072 张肃文 , 陆兆熊编 . 高频电子线路（第三版）. 北京：高等教育出版社，1996 3 苗长云主编 . 现代通信原理及应用 . 北京：电子工业出版社，20

45、05 4 罗卫兵 , 孙桦, 张捷著 . Systemview 动态系统分析及通信系统仿真设计. 西安：西安电子科技大学出版社， 2001 名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 22 页，共 25 页 - - - - - - - - - 武汉理工大学通信原理课程设计说明书20 附录 1：系统总体电路图名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 23 页，共 2

46、5 页 - - - - - - - - - 武汉理工大学通信原理课程设计说明书21 附录 2：系统仿真原理图名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 24 页，共 25 页 - - - - - - - - - 武汉理工大学通信原理课程设计说明书22 附录 3：调试效果图名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 25 页，共 25 页 - - - - - - - - -