通信與信息系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)室，通信原理實(shí)驗(yàn)箱
（一）通信原理實(shí)驗(yàn)裝置
一、基礎(chǔ)簡(jiǎn)介
通信原理實(shí)驗(yàn)箱按照當(dāng)前各職教高教學(xué)校通信原理課程的教學(xué)重點(diǎn)，以現(xiàn)代數(shù)字傳輸技術(shù)和系統(tǒng)無(wú)線(xiàn)電技術(shù)為主要實(shí)驗(yàn)方向，強(qiáng)化了有關(guān)模仿信號(hào)的數(shù)字化、各類(lèi)數(shù)字信號(hào)的復(fù)接與解復(fù)接、信源及信道編解碼、信息的數(shù)字化調(diào)制與解調(diào)、模仿與數(shù)字鎖相等內(nèi)容。為突出重點(diǎn)，集中運(yùn)用有限的軟硬件資源，具體做法是進(jìn)一步強(qiáng)化了系統(tǒng)無(wú)線(xiàn)電技術(shù)，經(jīng)過(guò)FPGA與DSP的協(xié)同作業(yè)實(shí)行雙向信號(hào)的編解碼處置整理、信息的數(shù)字化調(diào)制與解調(diào)處置整理，而舍棄了電話(huà)連接口電子回路、電話(huà)交換模型塊等非關(guān)鍵的技術(shù)內(nèi)容。實(shí)驗(yàn)中必需的雙向信源則應(yīng)用可隨意改變信號(hào)頻率、信號(hào)幅度的內(nèi)置函數(shù)信號(hào)發(fā)生器以及數(shù)字碼型發(fā)生器代替，經(jīng)過(guò)雙蹤示波器或誤碼檢驗(yàn)測(cè)試儀等設(shè)備查看傳輸效果。
同時(shí)，本系統(tǒng)又繼承了現(xiàn)代通信技術(shù)創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)的模型塊化設(shè)計(jì)特別點(diǎn)，我公司為其配套的共有9個(gè)基礎(chǔ)功能模型塊模型塊，基礎(chǔ)電子回路設(shè)計(jì)合理，信源編碼含有概括PAM、ADPAM、PCM、CVSD等，信道編碼含有概括H-3碼、CMI碼等；調(diào)制解調(diào)方法涵蓋FSK、BPSK、-PSK、QPSK、DQPSK、OQPSK、MSK、GMSK、π/4QPSK等；另有模仿調(diào)制解調(diào)模型塊（AM、FM）與模仿及數(shù)字鎖相環(huán)等，可協(xié)作信號(hào)源模型塊單單獨(dú)地實(shí)行相關(guān)實(shí)驗(yàn)；
本系統(tǒng)的先進(jìn)設(shè)計(jì)理念使基礎(chǔ)模型塊可隨意拆卸，教師可按照課程需要隨意靈活結(jié)合電子回路，組建不一樣的通信系統(tǒng)。今后還將陸續(xù)提供可選拓展模型塊漢明糾錯(cuò)編解碼模型塊、卷積編解碼模型塊、CDMA原理性擴(kuò)頻解擴(kuò)模型塊、OFDM調(diào)制解調(diào)模型塊等，使系統(tǒng)功能不斷拓展完善。9個(gè)功能模型塊可構(gòu)成完整的無(wú)線(xiàn)通信子系統(tǒng)和有線(xiàn)通信子系統(tǒng)，經(jīng)過(guò)系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)使學(xué)生熟悉現(xiàn)代通信系統(tǒng)的構(gòu)成，并對(duì)通信系統(tǒng)中最新的關(guān)鍵技術(shù)有更深的理解。
模型塊化設(shè)計(jì)還方便設(shè)備維護(hù)。設(shè)備出現(xiàn)故障或系統(tǒng)升級(jí)僅需現(xiàn)場(chǎng)或郵寄更換個(gè)別相關(guān)模型塊，一般不會(huì)影響系統(tǒng)設(shè)備中其它部位件的正常使用。
系統(tǒng)多處應(yīng)用FPGA，F(xiàn)PGA與DSP均預(yù)留開(kāi)放的配備連接口，可供師生實(shí)行大量的系統(tǒng)二次研發(fā)，同時(shí)也方便系統(tǒng)升級(jí)。因此，系統(tǒng)除了用來(lái)通信原理課程的實(shí)驗(yàn)，還可以作為一個(gè)開(kāi)放的硬件平臺(tái)，用來(lái)含有概括FPGA、DSP、單片機(jī)編程在內(nèi)的各類(lèi)課程設(shè)計(jì)和畢業(yè)設(shè)計(jì)。
二、電子回路硬件平臺(tái)的基礎(chǔ)構(gòu)成
通信技術(shù)創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)由函數(shù)信號(hào)源模型塊、PCM/PAM模型塊、復(fù)接/解復(fù)接模型塊、線(xiàn)路編/解碼及鎖相環(huán)模型塊、CVSD編/解碼模型塊、FPGA與DSP初始化模型塊、數(shù)字信號(hào)處置整理模型塊、AD/DA與調(diào)制/解調(diào)模型塊以及顯露控制模型塊（人機(jī)界面HMIHMI）等9個(gè)基礎(chǔ)功能模型塊構(gòu)成，學(xué)生經(jīng)過(guò)自行連接信號(hào)線(xiàn)貫通各基礎(chǔ)模型塊，組建完整的通信系統(tǒng)，檢驗(yàn)和調(diào)節(jié)各個(gè)關(guān)鍵點(diǎn)的信號(hào)，可大大深入對(duì)現(xiàn)代通信系統(tǒng)概念和構(gòu)造的理解。
在本系統(tǒng)中，含有兩套不對(duì)稱(chēng)的傳輸信道，這樣做的目的是為了盡可能多的涵蓋通信傳輸系統(tǒng)各方面的技術(shù)：
（1）主要體現(xiàn)無(wú)線(xiàn)信道傳輸技術(shù)的傳輸信道，信號(hào)流程為：模仿函數(shù)信號(hào)源→CVSD話(huà)音編碼（或誤碼儀的碼型信號(hào)發(fā)生器）→數(shù)字調(diào)制→信道→數(shù)字解調(diào)→CVSD話(huà)音譯碼→示波器顯露（或誤碼儀的誤碼檢驗(yàn)測(cè)試器）。
（2）主要體現(xiàn)有線(xiàn)信道傳輸技術(shù)的信號(hào)支路，信號(hào)流程為：模仿函數(shù)信號(hào)源→PCM話(huà)音編碼→信道復(fù)接→線(xiàn)路編碼（H-3/CMI）→線(xiàn)路譯碼→信道解復(fù)接→PCM話(huà)音譯碼→示波器顯露。
函數(shù)信號(hào)源模型塊輸出正弦波和方波，TPAO1S、TPAO2S分別為輸出端口，VS102調(diào)動(dòng)方波輸出大小，調(diào)動(dòng)界限：0～5V。VS103調(diào)動(dòng)正弦波輸出大小，調(diào)動(dòng)界限：0～5V；信號(hào)輸出有高低兩個(gè)頻段：JS01跳線(xiàn)插入、JS02跳線(xiàn)不插輸出高頻信號(hào)，輸出信號(hào)頻率界限20KHz～350KHz；JS01跳線(xiàn)不插、JS02跳線(xiàn)插入，輸出低頻信號(hào)，輸出信號(hào)頻率界限300Hz～2KHz。
三、通信原理實(shí)驗(yàn)內(nèi)容：
PAM信源編/譯碼實(shí)驗(yàn)
PCM信源編/譯碼實(shí)驗(yàn)
ADPCM信源編/譯碼實(shí)驗(yàn)
幀成形與幀傳輸實(shí)驗(yàn)
CVSD信源編/譯碼實(shí)驗(yàn)
AMI/H-3線(xiàn)路碼型變換原理實(shí)驗(yàn)
H-3線(xiàn)路編碼通信系統(tǒng)綜合實(shí)驗(yàn)
CMI碼型變換原理實(shí)驗(yàn)
CMI線(xiàn)路編碼通信系統(tǒng)綜合實(shí)驗(yàn)
漢明糾錯(cuò)編/譯碼原理實(shí)驗(yàn)(正在研發(fā))
AM-FM調(diào)制/解調(diào)原理實(shí)驗(yàn)(正在研發(fā))
二進(jìn)頻移鍵控FSK傳輸系統(tǒng)調(diào)制、解調(diào)實(shí)驗(yàn)及系統(tǒng)功能測(cè)量試驗(yàn)
二進(jìn)相移鍵控BPSK傳輸系統(tǒng)調(diào)制、解調(diào)實(shí)驗(yàn)及系統(tǒng)功能測(cè)量試驗(yàn)
差分二進(jìn)制相移鍵控傳輸-PSK系統(tǒng)的調(diào)制、解調(diào)實(shí)驗(yàn)
四相相移鍵控QPSK傳輸系統(tǒng)的調(diào)制、解調(diào)實(shí)驗(yàn)
差分四相相移鍵控DQPSK傳輸系統(tǒng)的調(diào)制、解調(diào)實(shí)驗(yàn)
四相交錯(cuò)相移鍵控OQPSK傳輸系統(tǒng)的調(diào)制、解調(diào)實(shí)驗(yàn)
最小頻移鍵控MSK傳輸系統(tǒng)的調(diào)制、解調(diào)實(shí)驗(yàn)
高斯最小頻移鍵控傳輸GMSK系統(tǒng)的調(diào)制、解調(diào)實(shí)驗(yàn)
π/4差分四相相移鍵控π/4DQPSK傳輸系統(tǒng)調(diào)制、解調(diào)實(shí)驗(yàn)
模仿鎖相環(huán)載波同步實(shí)驗(yàn)
模仿鎖相環(huán)時(shí)鐘提取實(shí)驗(yàn)
數(shù)字鎖相環(huán)位同步實(shí)驗(yàn)
幀同步提取系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)
RS422平衡數(shù)字傳輸連接口實(shí)驗(yàn)
經(jīng)過(guò)FPGA或DSP的預(yù)留編程配備連接口實(shí)行二次研發(fā)，內(nèi)容主要含有概括：
⑴顯露控制模型塊CPU（89C51系列）鍵盤(pán)掃描程序編制實(shí)驗(yàn)
⑵CPU驅(qū)動(dòng)液晶顯露器的應(yīng)用實(shí)驗(yàn)
⑶顯露控制模型塊中用戶(hù)實(shí)操界面的編程實(shí)驗(yàn)
⑷經(jīng)過(guò)JTAG連接口對(duì)DSP編程實(shí)行DSP信號(hào)處置整理實(shí)驗(yàn)
⑸經(jīng)過(guò)JTAG連接口對(duì)FPGA編程實(shí)行DDS波動(dòng)線(xiàn)生成實(shí)驗(yàn)
⑹經(jīng)過(guò)JTAG連接口對(duì)FPGA編程完成幀成形實(shí)驗(yàn)
⑺經(jīng)過(guò)JTAG連接口對(duì)FPGA編程完成幀同步實(shí)驗(yàn)
⑻經(jīng)過(guò)JTAG連接口對(duì)FPGA、DSP實(shí)行綜合編程完成AM（有能力還可延伸到QAM、CDMA等）調(diào)制/解調(diào)實(shí)驗(yàn)
（二）UTD2102CEX示波器
1、100MHz帶寬，1GSa/s就地實(shí)時(shí)采樣率
2、2個(gè)模仿通道，存儲(chǔ)深度25kpts
3、波動(dòng)線(xiàn)捕獲率多達(dá)2,000wfms/s
4、低底噪，寬界限垂直檔位1mV/div~20V/div
5、經(jīng)過(guò)U盤(pán)可實(shí)行系統(tǒng)系統(tǒng)升級(jí)
6、可選配邏輯解析儀模型塊
7、時(shí)基界限2ns/div~50s/div
8、觸發(fā)類(lèi)型標(biāo)配：邊沿觸發(fā)、脈寬觸發(fā)、交替觸發(fā)
9、支持同時(shí)打開(kāi)Y-T和X-Y模式，可查看李沙育波動(dòng)線(xiàn)
10、配備裝備標(biāo)準(zhǔn)連接口：USB OTG
11、7英寸TFT LCD，WVGA（800×480）
技術(shù)功能數(shù)值：
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型號(hào) |
UTD2102CEX |
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通道數(shù) |
2 |
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帶寬 |
100MHz |
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最大采樣率 |
1 GS/s |
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上升時(shí)間 |
≤3.5ns |
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存儲(chǔ)深度 |
25kpts |
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波動(dòng)線(xiàn)捕獲率 |
≥2,000wfms/s |
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垂直感知度 |
1mV/div ~ 20V/div |
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時(shí)基界限(s/div) |
2ns/div~50s/div |
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存儲(chǔ)方法 |
設(shè)定、波動(dòng)線(xiàn)、位圖 |
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觸發(fā) |
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觸發(fā)頻率計(jì) |
6位觸發(fā)頻率計(jì) |
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觸發(fā)類(lèi)型 |
邊沿、脈寬、交替 |
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觸發(fā)電平界限 |
內(nèi)部 |
距屏幕中心±5div |
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EXT |
±3V |
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釋抑界限 |
80ns~1.5s |
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邊沿觸發(fā) |
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邊沿類(lèi)型 |
上升、下降、上升&下降 |
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脈寬觸發(fā) |
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觸發(fā)模式 |
正脈寬(大于,小于,等于)，負(fù)脈寬(大于,小于,等于) |
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脈沖寬度界限 |
20ns~10s |
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交替觸發(fā) |
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CH1觸發(fā) |
邊沿、脈寬 |
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CH2觸發(fā) |
邊沿、脈寬 |
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測(cè)量 |
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光標(biāo) |
手動(dòng)模式 |
光標(biāo)間電壓（V）差（ΔV)，光標(biāo)間時(shí)間差（ΔT)，ΔT的倒數(shù)（Hz）（1/ΔT) |
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追蹤模式 |
波動(dòng)線(xiàn)點(diǎn)的電壓（V）值和時(shí)間值 |
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自動(dòng)測(cè)量模式 |
允許在自動(dòng)測(cè)量時(shí)顯露光標(biāo) |
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自動(dòng)測(cè)量 |
峰峰值、幅值、最大值、最小值、頂端值、底端值、中間值、平均值、均方根值、周期平均值、周期均方根、過(guò)沖、預(yù)沖、頻率、周期、上升時(shí)間、下降時(shí)間、正脈寬、負(fù)脈寬、正占空比、負(fù)占空比、上升延遲 、下降延遲 |
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數(shù)學(xué)實(shí)操 |
加、減、乘、除、反相 |
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存儲(chǔ)波動(dòng)線(xiàn) |
20組波動(dòng)線(xiàn)、20種設(shè)定 |
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FFT |
Window |
Hanning、Hamming、Blackman、 Rectangular |
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采樣點(diǎn) |
1024 points |
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李沙育 |
帶寬 |
50MHz/70MHz/100MHz |
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圖形 |
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相位差 |
±3 degrees |
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其它 |
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連接口功能 |
標(biāo)配：USB OTG |
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一般功能數(shù)值 |
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電源 |
100V～240VACrms，50Hz/60Hz |
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LCD尺寸 |
7英寸TFT LCD ,WVGA(800×480) |
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機(jī)身顏色 |
象牙白+灰色 |
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機(jī)身重量（kg） |
2.2 kg |
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機(jī)身尺寸(W×H×D) |
306mm×134mm×122mm |
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標(biāo)準(zhǔn)備品備件 |
探頭×2(1:1,10:1可變換)、電源線(xiàn)、USB連接線(xiàn)、系統(tǒng)光盤(pán) |
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標(biāo)準(zhǔn)包裝 |
紙箱 |
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標(biāo)準(zhǔn)包裝數(shù)量 |
2臺(tái) |
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標(biāo)準(zhǔn)包裝尺寸 |
450mm× 420mm × 280mm |
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標(biāo)準(zhǔn)包裝箱毛重 |
8.5 kg |
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可選備品備件 |
LA模型塊：UT-M09 |
常見(jiàn)問(wèn)題：
1、如果我要購(gòu)買(mǎi)通信與信息系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)室，通信原理實(shí)驗(yàn)箱，是否有安裝、培訓(xùn)服務(wù)呢？
答：我們的設(shè)備如果沒(méi)有特別注明“不含安裝”“裸機(jī)價(jià)”“出廠(chǎng)”等字樣的，都是提供安裝、培訓(xùn)服務(wù)的。
2、你們的通信與信息系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)室，通信原理實(shí)驗(yàn)箱是否能開(kāi)增值稅專(zhuān)用發(fā)票？
答：可以的，我們是正規(guī)企業(yè)，并且已經(jīng)升級(jí)到一般納稅人，可以開(kāi)具增值稅專(zhuān)用發(fā)票，如果您需要開(kāi)通信與信息系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)室，通信原理實(shí)驗(yàn)箱的發(fā)票，您需要提供開(kāi)票資料。
3、你們的通信與信息系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)室，通信原理實(shí)驗(yàn)箱都是自己生產(chǎn)的嗎？都有什么產(chǎn)品資質(zhì)？
答：我們公司是專(zhuān)業(yè)生產(chǎn)教學(xué)設(shè)備的企業(yè)，完全自主生產(chǎn)，并通過(guò)了最新版ISO9001認(rèn)證，擁有多項(xiàng)專(zhuān)利與著作權(quán)。
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