SHKCN-11型通信原理实验箱（新型）
一、系统概述
通信原理实验系统，是基于方框图模块化设计的创新平台。该系统巧妙地利用数学函数方框图来定义硬件模块，使得模块可以灵活组合，从而轻松实现各种调制或编码技术。此外，通过与虚拟仪器Labview的紧密结合，该系统能够实现高效的数据采集和频谱分析。该实验系统的设计理念源于国外同类产品，同时紧密结合了《通信原理》（樊昌信）这一高校广泛使用的教材，确保实验过程与理论教学紧密相连。
二、技术特性概览
模块化设计：每个方框图对应一个独立模块，便于组合和扩展，实现了复杂系统的简化。
扩展性与开放性：基本模块与新技术的结合，保证了系统与技术发展的同步。用户还可以根据需求自行扩展实验。
安全性保障：独立的信号和电源系统，避免了学生实验中可能出现的误操作。电源系统还配备了自保护机制，确保安全。
真正的设计型实验系统：与传统的验证型实验箱不同，该系统鼓励学生进行真正的实验设计，从而加深对通信原理的理解。
技术指标
序号 | 货物名称 | 数量 | 单位 | 技术参数及要求 |
1 | 硬件主机 | 台 | 作为实验系统的核心设备，供不同实验模块插入使用，提供用于传统示波器测量的接口，并集成信号源、主时钟、电源、放大器、滤波器等模块。 技术指标要求如下： 1) 输出模块供电电源：±12V,5V 2) 模块卡槽数：17 3) ★集成信号源： 同频：512K，128K，32K，8K，2K。载波输出，4V峰峰值 DDS函数信号输出，幅度、频率可调。4V峰峰值 PN伪随机码，速率可调。 PCM专用时隙，两路，0-31可设置。 同步时钟：512K、128K、32K、8K、2K、可选 时钟信号 4) ★集成的数字示波器接口： 适用于数字示波器，两路可选测量通道 测量接口兼容传统示波器 5）语音输入、功率放大、喇叭语音终端设备 6）USB上位机通信接口 7）蓝牙、手机通信接口（可选） | |
2 | 基础实验模块 | 套 | ★包含缓冲放大器/可变直流电源、加法器、双模拟开关、乘法器、正交分相器/移相器、公共模块、AMI/HDB3线路码、压控振荡器 （2路）、可调低通滤波、判决器/比较器 （2路）、CVSD编译码、 PCM编译码、比特时钟重建器共15个基本模块。 可以完成以下实验内容： AM/DSB/SSB调制与解调，包络检波，相干检波，FM调制，FM同步解调，采样定理，时分复用，ASK,QASK调制与解调，FSK调制与解调，PSK,BPSK,DPSK,QPSK,调制与解调，CVSD编译码、PCM编译码、时钟提取、载波提取、锁相环、HDB3编解码等实验 ★模块供电电源来自主机背板，输入位于左侧，输出位于右侧。接线端区分数字与模拟信号。输入输出错接，系统自动保护以防损坏。模块可以热插拔。 ★模块详细参数见附件一《基础实验模块详细参数》 | |
3 | 附件 | 套 | 每套包含连接导线若干、使用说明书、电源线等 | |
4 | 实验箱规格：52*30*30厘米 | |||
三、核心模块详解
缓冲放大器/可变直流电源：
缓冲放大器：带宽覆盖从直流到约1MHz，增益可调范围为0~10。
可变直流电源：提供±2.5V的直流输出，短时稳定度小于2mv/h，分辨率约为20mV，输出电流小于5mA。
加法器：
增益范围可调。
带宽高达1MHz。
输出直流偏移量在开路输入时小于10mV。
双模拟开关：
模拟输入带宽超过300kHz。
最大控制时钟速率超过100kHz。
使用TTL电平进行控制。
最大模拟输入电平为+4V。
乘法器：
带宽约为1MHz。
实现kX(t)Y(t)的乘法功能，其中k约为1/2。
正交分相器/移相器：
正交分相器：频率范围从200Hz到10kHz，输出端相移相差90度。
移向器：带宽小于1MHz，频率范围覆盖HI 100kHz和LO 2kHz，提供粗调和细调两种相位偏移方式。
公共模块：
比较器：工作频率超过500kHz，TTL输出上升时间为100ns。
整流器：带宽从DC到500kHz。
RC低通滤波器：LPF,-3dB，2.8kHz。
AMI/HDB3线路码：支持AMI/HDB3编码和解码功能。
压控振荡器：提供两路输出，频率范围覆盖1.5kHz到130kHz，输入电压范围为-3V到3V，增益可调，中心频率电压也可调。
可调低通滤波器：根据滤波范围和输入信号的不同，提供V1、V3和V4三种指标选择。每种指标都具有不同的滤波范围、滤波器阶数、阻带衰减和通带纹波等性能参数。
判决器/比较器：提供两路输入和两路输出，支持TTL、单极性和双极性三种电平模式。判决点跨度大，可通过比特时钟进行精确控制。
设计型开放式：与验证型实验设备相比，该实验室采用基于方框图的模块化设计，允许用户灵活组合模块，实现不同的调制或编码技术。
系统特点
模块化设计：每个方框图对应一个硬件模块，便于组合和扩展。
扩展性与开放性：模块组合与新技术的结合，保持与技术发展的同步。部分模块提供接口，便于用户扩展实验。
安全性：独立的信号和电源系统，配备自保护机制，确保实验安全。
核心模块
缓冲放大器/可变直流电源：提供稳定的直流电源和信号放大。
加法器、双模拟开关、乘法器等：实现信号的基本运算和处理。
正交分相器/移相器、低通滤波器等：用于信号调制、解调和滤波。
判决器/比较器：用于信号判决和比较。
CVSD编译码、PCM编译码：实现模拟信号的数字传输。
比特时钟重建器：用于时钟信号的恢复和重建。
实验内容
线性模拟调制系统：包括AM、DSB、SSB等调制实验。
非线性模拟调制系统：包括FM调制和解调实验。
模拟信号的数字传输系统：涉及抽样定理、PCM编解码等实验。
数字信号的基带传输系统：包括数字基带信号测试、传输与码间串扰等实验。
数字信号的载波传输：如2ASK、2FSK、2PSK等调制实验。
同步功能：包括时钟提取、载波提取、VCO与锁相环等实验。
通信系统考核：综合实验考核，如CVSD编码PSK传输系统、PCM编码FSK传输系统等。
意义
加深对通信系统原理的学习和理解。
灵活组合模块，实现不同的通信技术实验，促进新技术的学习和应用。
提供开放式实验环境，鼓励用户自行扩展实验，培养创新和实践能力。
QQ客服1