140 likes | 318 Views
单工无线通信系统. 一. 实验目的. 目的. 实验通过实际搭建一个 FM 信号的无线收发系统,让学生了解 FM 信号调制和解调的原理,同时增进对于调制信号发射和接收过程的认识,对变频、中频等概念有一个直观的印象;系统的传输信号包括数字信号和模拟信号两部分,让学生对数字编解码,数字纠错码,语音传感器等理论知识有进一步认识。. 1. 发射部分 原理. 二. 实验原理. 1. 发射部分 原理. 二. 实验原理.
E N D
一 实验目的 目的 实验通过实际搭建一个FM信号的无线收发系统,让学生了解FM信号调制和解调的原理,同时增进对于调制信号发射和接收过程的认识,对变频、中频等概念有一个直观的印象;系统的传输信号包括数字信号和模拟信号两部分,让学生对数字编解码,数字纠错码,语音传感器等理论知识有进一步认识。
1.发射部分 原理 二 实验原理
1.发射部分 原理 二 实验原理 FM是一种载波频率随输入信号变换的调制方式,比较适用于模拟信号的传输。框图中的DTMF编码芯片HT9200将一个4bit数字编码为两个不同频率信号的组合,将数字信号变成模拟信号;语音输入单元将人发出的声音通过传感器变换并放大之后变成电压。为了防止二者之间信号干扰,通过模拟开关选通两路输出信号中的一路使之输入锁相环电路部分,作为频率控制信号。 在没有外部信号输入的时候,锁相环电路部分产生稳定的35MHz振荡信号,当接收到外部输入电压时,压控振荡器MC1648外接变容二极管的电容值发生改变,从而改变MC1648的输出频率,实现变频的效果,产生FM信号,然后输出信号经过功放与天线匹配电路将输入信号发送出去。
2.接收部分 原理 二 实验原理 FM信号经过天线接收到之后进入FM解码芯片CXA1238进行解调,当设置CXA1238参考频率使之与接收信号频率差值为中频10.7MHz时候可以正确解调信号。解调输出进入音频输出单元和DTMF解码芯片,根据输入信号的类型,分别进行对应的处理。
高频信号源 示波器 HT9200、 MC1648、MC12022、 MC145152、CM8870、 CXA1238等 器件 直流电源 三 MSP430 单片机编程器 实验器材
四 实验内容 1.调节锁相环部分使输出频率稳定为35MHz。用信号源输 入低频正弦信号,合理调节参数使输出为FM信号。 2.调节CXA1238的参考频率为(35-10.7)MHz。用信号源 输入35MHz中频的FM信号,合理调整参数使信号正确解调 3.调节音频输入输出设备使之正常工作 4.发射部分只接入语音输入模块,调节接收端使信号能够 被正确接收 5.增加数字信号发送功能,调节收发端,使信号正确解出
收发距离L 发射功率P 误码率E 五 Your Text 测试结果与分析 测量收发站在语音信号可以正常通信时候的最大距离L,就是收发距离。 将发射部分天线端用50Ω假负载代替,测量其两端电压,利用公式 算出发射功率P 误码率E。多次发射字符串,记录接收端数据,统计总共发射字数N和接收错误字符数M
1.锁相环电路 实验参考
2.FM解码电路 实验参考
在话筒输出之后加上一300~3400Hz的滤波器或者将话筒端的VCC用稳压芯片代替可以提高语音的质量。在话筒输出之后加上一300~3400Hz的滤波器或者将话筒端的VCC用稳压芯片代替可以提高语音的质量。 3.语音输入电路 实验参考
5.MAX274组成的40KHz低通滤波器 4.语音输出电路 实验参考
6.短信编码源 代码 实验参考 msg[msgnum]=(uint)tmp<<6; msg[msgnum]+=((uint)tmp)&0x003f; msg[msgnum]&=0x0fff; //msg[msgnum]=(((uint)tmp)<<6+tmp)&0x0fff; } else {//偶数个1监督位和原来相反 msg[msgnum]=(uint)tmp<<6; msg[msgnum]+=((uint)(~tmp))&0x003f; msg[msgnum]&=0x0fff; //msg[msgnum]=((((uint)tmp)<<6)+((~tmp)&0x3f))&0x0fff; } } void codec()//对选择的字符进行正反码编码 { uchar tmp,ptmp; uchar cnt,pechk=0;//奇偶校验标志 tmp=((zfflag<<4)&0x30)+msgposi; ptmp=tmp; for(cnt=0;cnt<6;cnt++){ if((ptmp&0x01)==0x01){ pechk+=1; } ptmp>>=1; } if(pechk%2==1){//奇数个1监督位和原来一致