实验九 PCM编译码
一、实验目的
1. 验证PCM编译码原理。
2. 掌握PCM基群信号的形成过程及分接过程，了解多路PCM编码信号的复
用和去复用的过程。
3. 学习语音信号PCM编译码系统的动态范围和频率特性的定义及测量方法。 二、实验内容
1. 用示波器观察两路音频信号的编码结果，观察PCM基群信号。
2. 改变音频信号的幅度，观察和测试译码器输出信号的信噪比变化情况。
3. 改变音频信号的频率，观察和测试译码器输出信号幅度变化情况。
三、实验步骤及结果
1. 熟悉PCM编译码单元工作原理，开关K9接通8kHz抽样信号（即K9置为1000状态），开关K8接通SL1(或SL5、SL7)，开关K5、K6分别置于STA-S、STB-S的方向，检查电源无误后打开实验箱电源。
2. 用示波器观察正弦信号STA、STB，并记录STA、STB的波形及频率。调节电位器R19(对应STA)、R20(对应STB)，使正弦信号STA、STB波形不失真(即峰峰值小于5V)。
结果如下：
3. 用示波器观察PCM编码输出信号。
1>开关K8接SL2以外位置（即在SL1、SL5、SL7中任选一个）
CH1接SLA，CH2接PCM-A，记录PCM-A的编码信号的波形（8位码）； CH1接SLB，CH2接PCM-B，记录PCM-B的编码信号的波形（8位码）； 结果如下：
PCM-A
PCM-B
2> 开关K8只接SL1
CH1接SL0，CH2接PCM，记录帧同步和2路PCM（A、B）编码信号（共24位码）的波形。 结果如下：
3>开关K8依次接SL1、SL2、SL5、SL7（每次只能接一个位置）
CH1接SL0，CH2接PCM，记录基群帧结构的组成，标明3路（F、A、B）
编码信号的时隙位置。（不用记录时隙中的具体码形；占用时隙用脉冲表示）。 结果如下： SL1：
SL2：
SL3：
SL4：
4. 用示波器观察PCM译码输出信号
示波器的CH1接STA，CH2接SRA，观察这两个信号波形是否相同(有相位差)，记录它们的波形。
结果如下：
5. 用示波器定性观察PCM编译码器的动态范围。
改变开关K5位置，置于STA-IN端。K8接SL2以外的某一位置。低频信号发生器输出的1KHz正弦信号从STA-IN输入到TP3057(U82)编码器。示波器的CH1接STA（编码输入），CH2接SRA（译码输出）。在信号发生器0dB档将信号幅度分别调至大于5VP-P、等于5VP-P，观察并记录过载和满载时的译码输出波形。再将信号幅度5VP-P分别衰减20dB、40dB，观察译码输出波形(当衰减45dB以上时，译码输出信号波形上叠加有较明显的噪声)。观察后将衰减恢复到0dB档。
结果如下： 等于5V：
大于5V：
衰减20dB：
衰减40dB：
6. 定量测试PCM编译码器的动态范围和频率特性。
图9-7为动态范围测试方框图。开关K5置于STA-IN端，音频信号发生器(最好用低失真低频信号发生器)输出1KHz正弦信号接至STA-IN，将幅度调为5Vp-p（设为0dB），失真度仪接至SRA，测试S/N，再将信号幅度分别降低为20dB、40dB，测试各种信号幅度下的S/N，将测试数据填入表9-1。测试后将衰减恢复到0dB档。
图9-7 动态范围测量框图
表9-1
频率特性测试框图如图9-8所示。将输入信号电压调至2Vp-p左右，改变信号频率，测量译码输出信号幅度，将测试结果填入表9-2。
图9-8 频率特性测试框图
表9-2
四、实验总结
通过这次实验，我了解和验证了PCM编译码的原理，掌握了PCM基群信号的形成过程及分接过程，了解多路PCM编码信号的复用和去复用的过程。这次的实验再一次熟悉了示波器及信号发生器的使用。这一次的实验中用的了失真度仪，通过对该仪器的使用，了解了实验原理，验证了上课所学的知识。这次的实验中也体现出了一些不足。在使用示波器时波形的调整做的不是很好，时常出现波形过小，无法看出明显趋势的情况。希望在下次实验中能有更大的进步。
实验九 PCM编译码
一、实验目的
1. 验证PCM编译码原理。
2. 掌握PCM基群信号的形成过程及分接过程，了解多路PCM编码信号的复
用和去复用的过程。
3. 学习语音信号PCM编译码系统的动态范围和频率特性的定义及测量方法。 二、实验内容
1. 用示波器观察两路音频信号的编码结果，观察PCM基群信号。
2. 改变音频信号的幅度，观察和测试译码器输出信号的信噪比变化情况。
3. 改变音频信号的频率，观察和测试译码器输出信号幅度变化情况。
三、实验步骤及结果
1. 熟悉PCM编译码单元工作原理，开关K9接通8kHz抽样信号（即K9置为1000状态），开关K8接通SL1(或SL5、SL7)，开关K5、K6分别置于STA-S、STB-S的方向，检查电源无误后打开实验箱电源。
2. 用示波器观察正弦信号STA、STB，并记录STA、STB的波形及频率。调节电位器R19(对应STA)、R20(对应STB)，使正弦信号STA、STB波形不失真(即峰峰值小于5V)。
结果如下：
3. 用示波器观察PCM编码输出信号。
1>开关K8接SL2以外位置（即在SL1、SL5、SL7中任选一个）
CH1接SLA，CH2接PCM-A，记录PCM-A的编码信号的波形（8位码）； CH1接SLB，CH2接PCM-B，记录PCM-B的编码信号的波形（8位码）； 结果如下：
PCM-A
PCM-B
2> 开关K8只接SL1
CH1接SL0，CH2接PCM，记录帧同步和2路PCM（A、B）编码信号（共24位码）的波形。 结果如下：
3>开关K8依次接SL1、SL2、SL5、SL7（每次只能接一个位置）
CH1接SL0，CH2接PCM，记录基群帧结构的组成，标明3路（F、A、B）
编码信号的时隙位置。（不用记录时隙中的具体码形；占用时隙用脉冲表示）。 结果如下： SL1：
SL2：
SL3：
SL4：
4. 用示波器观察PCM译码输出信号
示波器的CH1接STA，CH2接SRA，观察这两个信号波形是否相同(有相位差)，记录它们的波形。
结果如下：
5. 用示波器定性观察PCM编译码器的动态范围。
改变开关K5位置，置于STA-IN端。K8接SL2以外的某一位置。低频信号发生器输出的1KHz正弦信号从STA-IN输入到TP3057(U82)编码器。示波器的CH1接STA（编码输入），CH2接SRA（译码输出）。在信号发生器0dB档将信号幅度分别调至大于5VP-P、等于5VP-P，观察并记录过载和满载时的译码输出波形。再将信号幅度5VP-P分别衰减20dB、40dB，观察译码输出波形(当衰减45dB以上时，译码输出信号波形上叠加有较明显的噪声)。观察后将衰减恢复到0dB档。
结果如下： 等于5V：
大于5V：
衰减20dB：
衰减40dB：
6. 定量测试PCM编译码器的动态范围和频率特性。
图9-7为动态范围测试方框图。开关K5置于STA-IN端，音频信号发生器(最好用低失真低频信号发生器)输出1KHz正弦信号接至STA-IN，将幅度调为5Vp-p（设为0dB），失真度仪接至SRA，测试S/N，再将信号幅度分别降低为20dB、40dB，测试各种信号幅度下的S/N，将测试数据填入表9-1。测试后将衰减恢复到0dB档。
图9-7 动态范围测量框图
表9-1
频率特性测试框图如图9-8所示。将输入信号电压调至2Vp-p左右，改变信号频率，测量译码输出信号幅度，将测试结果填入表9-2。
图9-8 频率特性测试框图
表9-2
四、实验总结
通过这次实验，我了解和验证了PCM编译码的原理，掌握了PCM基群信号的形成过程及分接过程，了解多路PCM编码信号的复用和去复用的过程。这次的实验再一次熟悉了示波器及信号发生器的使用。这一次的实验中用的了失真度仪，通过对该仪器的使用，了解了实验原理，验证了上课所学的知识。这次的实验中也体现出了一些不足。在使用示波器时波形的调整做的不是很好，时常出现波形过小，无法看出明显趋势的情况。希望在下次实验中能有更大的进步。