KH-8621D通信原理综合实验箱（增强型）

KH-8621D通信原理综合实验箱（增强型）在原有基本原理实验的基础上，扩展了PCM时分复用、解复用及帧定位模块功能，增加了噪声源模块、卷积编译码模块、键盘液晶显示模块、MODEM通信接口和计算机通信接口模块，加强了模块间的系统性实验；在CPU的统一管理下，既可以完成各模块单一性实验，也可完成模块间的系统性实验，实验用的基带数据可由键盘和液晶用人机对话方式设定，增强学生实验的主动性。尽可能多地用硬件实现各实验功能，这对学生加深原理的理解很有帮助。同时在电路板上加有机玻璃罩保护。与开放型实验教学：高职高专、本科等层次。
一、通信原理综合实验箱（增强型）特点：
1、带内置电源：＋5V，＋12V，－5V，－12V，无需再外配置电源。
2、带模拟信号源：有同步信号、非同步信号（正弦波、三角波、方波）、电话语音信号、音乐信号，满足实验需求，无需再外配信号源。
3、带数字信号源：采用CPLD可编程数字逻辑器件，编程输出多种数据信号，满足实验需求，无需再外配信号源。
4、实验方式人性化：实验参数通过液晶键盘同步显示管理，避免了因实验参数多引起的跳线设置易错的麻烦；模拟信号终端通过连接线进行人工输入输出，便于实验者对实验流程的整体把握。
5、电路板正面主要是PLCC与DIP双列直插封装的集成块元器件，反面是贴片封装分立元器件，布局合理美观。
6、各实验模块可设置多种实验参数，能生动观测到各中间过程的波形，便于学生理解理论知识。
7、带液晶显示屏及键盘，同步显示管理实验模块，操作直观方便。
8、实验箱配有PC机通信接口：可完成PC机数据的调制传输（这部分可设计完成一台计算机的数据自环通信，或两台计算机间的双工数据通信）。
9、实验箱配有MODEM通信接口，实现实验箱间双工通信综合性实验。
10、实验箱配有全开放的CPLD可编程器件EPM240，可用于学生二次开发编程使用，参与系统功能实现。
11、带有线信道衰减：做BPSK.DPSK实验可加入3dB有线信道衰减，更加贴近实际。
12、带噪声源：可在FSK、PSK调制/解调实验的已调信号上加入噪声，模拟现实信道传输中的噪声干扰。
13、眼图观察：可完成无干扰噪声眼图观察实验和有无干扰噪声眼图观察实验，效果明显。
14、音频功放输出：可直观辨别实验参数对通信质量的影响。
15、模块间的系统实验综合性强：可设计完成多种通信原理系统综合实验。
16、做数字通信编译码实验，可用20MHz示波器代替数字存贮示波器，数字编码波形稳定。
17、适用于传统型与开放型实验教学：高职高专、本科与研究生等层次。
二、技术指标：
1、交流电源：220V/0.6A
2、直流电源：5V/4A+12V/1A-12V/0.5A
3、信号源：模拟信号：
4、同步正弦信号：频率2KHz，幅度0-10V连续可调
5、非同步正弦、三角波、方波信号：频率300Hz-10KHz，幅度、频率连续可调
6、音乐信号
7、模拟电话信号
8、数字信号源：时钟、随机码、窄脉冲信号、手工编制数字信号等
9、外形尺寸：515×340×145；重量：5kg
三、实验模块组成及内容：
本实验系统共由24个实验功能模块组成，各模块功能独立，便于实验和调试。可分为信号源模块、终端编译码模块、线路编译码模块、信道调制解调模块、二次开发模块、各种测量通信接口模块，以及控制显示模块等。
1、液晶显示模块：显示实验模块及其工作方式以供选择
2、键盘控制模块：选择实验模块及其工作方式学生可自己编制数字信号输入，进行编码或调制实验
3、模拟信号源模块：提供同步正弦波、非同步正弦波、音乐信号等模拟信号,可通过连接线发送到各终端编码模块
4、用户电话接口模块：提供用户电话接口，可发送话音信号，接收语音信号
5、数字信号源模块：EPM240芯片，可编程输出各种数字信号，通过计算机输入数字数据信号，薄膜键盘键入编制数字信号EPM240芯片，学生二次开发编程输出各种数字信号
6、噪声源模块：
提供白噪声信号，可加入到调制信道中模仿信道噪声干扰
7、抽样定理与PAM实验系统：完成抽样定理的验证实验，及PAM通信系统实验；

注：提供多种频率的方波及窄脉冲信号抽样
8、PCM编译码系统模块：完成PCM的编码、译码实验。完成两路PCM编码数字信号时分“线与”复用及解复用实验，配合其它模块，实现包括PCM编码、伪随机数据、手工编制数据等在内的时分复用（以后可进行软件升级）；
注：可改变时分复用的时隙位置，及时分可复用路数，加深学生对时分复用概念的理解
9、增量调制的编码模块：完成增量调制的编码实验
注：提供了多种编码时钟
10、增量调制的译码模块：完成增量调制的译码实验
注：提供了对应的译码时钟
11、AMI/HDB3编译码系统模块：完成AMI编译码功能、HDB3编译码功能
注：提供对全“1”、全“0”、伪随机码、手工编制数字信号、时分复用数据等进行编码译码
12、卷积编码实验模块：完成卷积编码实验
注：通过对地址开关拨动编制数字信号输入，可模拟在信道中插入误码，分析卷积编译码的纠错能力
13、卷积译码实验模块：完成卷积译码实验
注：通过发光二极管显示译码输出信号，也可通过示波器观测对比。
14、VCO数字频率合成器模块：完成对多种频率信号和外加数字信号的倍频输出，
15、频率键控FSK调制模块：完成频率键控FSK调制实验，ASK调制实验
注：①可对方波，伪随机码，手工编制数字信号等信号的调制输出；
②可对已调信号进行放大或衰减输出；
③可在已调信号中加入噪声，模拟信道干扰
④可完成本实验箱的自环单工通信实验，也可完成两台实验箱间的双工通信实验
16、频率键控FSK解调模块：完成频率键控FSK解调实验，ASK的解调实验
17、相位键控BPSK（DPSK）调制模块：完成相位键控BPSK（DPSK）调制实验
注：①可对方波，伪随机码，手工编制数字信号及计算机数据等信号进行调制输出；
②可对已调信号进行放大或衰减输出；
③可在已调信号中加入噪声，模拟信道干扰
④可完成本实验箱的自环单工通信实验，也可完成两台实验箱间的双工通信实验
18、相位键控BPSK（DPSK）调制模块：完成相位键控BPSK（DPSK）解调实验
19、数字同步提取及眼图观察模块：完成对CPLD产生的伪随机码，PSK解调的基带信号等信号同步时钟的提取，信码再生、相对码与码的转换等实验。完成时分复用数据的帧捕捉、帧定位、解复用、开关量数据显示等（以后可进行软件升级）。完成信道眼图观察实验。可改变接收滤波器性能，实现各种状态的眼图观察。
20、音频功放模块：完成对终端模拟信号的功率放大，喇叭播放功能，可直观判断通信质量的优劣
21、误码测试接口模块：完成测试FSK、PSK信道误码率时，在处理器的控制下，误码数据的输入输出，同步时钟的输入输出等功能
22、处理器模块：完成键盘的扫描，液晶显示的控制，信号输入输出的控制等功能
23、CPLD可编程全开放系统模块：可独立开发应用；也可在处理器的控制下，切换运行学生的CPLD程序，实现实验平台上的各模块功能。
24、计算机接口，MODEM通信接口模块：配合上列功能模块，完成的系统实验有：计算机与实验箱间通信，实验箱间的通信，计算机间的通信，电话语音的双工通信等实验
（一）综合性实验：
1、单台实验箱通信系统综合实验
2、电话接口/电话水晶头/电话通信
3、单工/双工通信系统综合实验
4、眼图观察/仿真眼图观察比较
①语音信号（如：电话）---CVSD编码模块编码---移相键控PSK调制模块调制---MODEM通信接口输出或自环---移相键控PSK解调模块解调----同步提取与信码再生（眼图观察）----CVSD译码模块译码---音频功放----喇叭输出；
注:若使用两台同型号实验箱,可连接实现双方语音的双工通信系统（例如：设计完成电话间的有线双工通信）；
②语音信号A、B---PCM编码模块编码（时分复用数据）---AMI/HDB3编码模块编码----AMI/HDB3译码模块译码---PCM译码模块译码---还原语音信号A、B----音频功放
③语音信号A---PCM编码模块编码+伪随机序列+手工编制数据等复接---AMI/HDB3编码模块编码----AMI/HDB3译码模块译码---同步模块进行帧定位、分接数据——PCM译码模块译码/伪随机码观测/开关量数据显示---还原语音信号A----音频功放
④计算机---键入发送的数据---PSK调制系统---MODEM通信接口输出或自环---PSK解调系统---同步提取与信码再生---计算机接收显示（误码测试）
注：可完成单个计算机数据的自环通信实验，也可完成两台计算机间数据的双工通信实验
5、输入接口/接口技术/编程下载
6、RS232通信传输/接口技术
（二）课题设计、二次开发实验：
1、利用CPLD可编程器件实现m序列，各种时钟的产生。
2、利用CPLD可编程器件实现PCM编译码系统控制时序及时分复用的应用设计。
3、利用CPLD可编程器件实现RZ、BNRZ、BRZ、CMI、曼彻斯特、密勒、PST、AMI、HDB等。
4、利用CPLD可编程器件实现2DPSK的码与相对码转换。
5、利用CPLD可编程器件实现处理器并口的扩展及控制（液晶显示）。
6、基于CPLD可编程器件实现数字通信系统建模与设计
7、动手搭试电路，实现PAM、PCM、FSK等小课题，锻炼学生硬件的动手实践能力（也可选配：小课题设计实验箱RZ8630）。
8、与计算机相连接，实现串口通信程序的设计。
四、实验项目：
1.CPLD可编程数字信号发生器实验
2.各种模拟信号源实验
3.话路终端信号的发送和接收实验
4.抽样定理与PAM调制解调实验
5.脉冲编码调制PCM
6.卷积编码实验
7.卷积码的维特比译码
8.增量调制编译码系统实验
9.VCO锁相环电路实验
10.FSK调制解调实验
11.二相PSK调制解调实验
12.数字同步技术实验
13.眼图观察测量实验
14.AMI/HDB3编译码过程实验
15.通信信道误码测试实验
16.通信系统综合实验
17.计算机通信接口实验
18.液晶显示接口扩展实验
19.键盘电路扩展实验
20.通信终端编译码系统指标测试实验
21.CPLD开放实验
其余扩展性实验

五、通信原理综合实验箱（增强型）常规配置方案：

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