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SB8621D型通信原理综合实验箱(增强型)

简述:在多年积累的教学经验和学校使用反馈意见的基础上,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;在中央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、产品图片

 
价格:6800元
二、产品特点
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。
三、技术指标
交流电源: 220V /0.6A
直流电源: 5V/4A +12V/1A -12V/0.5A
信号源: 模拟信号:
同步正弦信号:频率2KHz,幅度0-10V连续可调
非同步正弦、三角波、方波信号:频率300Hz-10KHz,幅度、频率连续可调
音乐信号
模拟电话信号
数字信号源:时钟、随机码、窄脉冲信号、手工编制数字信号等
外形尺寸: 515×340×145;重量:5kg
四、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
(1) 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、相对码与绝对码的转换等实验。
(2)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)
(3)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,在中央处理器的控制下,误码数据的输入输出,同步时钟的输入输出等功能
22、中央处理器模块
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;也可在中央处理器的控制下,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
(五)、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
(六)、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的绝对码与相对码转换。
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。
五、实验项目
实验1 CPLD可编程数字信号发生器实验
实验2 各种模拟信号源实验
实验3 话路终端信号的发送和接收实验
实验4 抽样定理与PAM调制解调实验
实验5 脉冲编码调制PCM
实验6 卷积编码实验
实验7 卷积码的维特比译码
实验8 增量调制编译码系统实验
实验9 VCO锁相环电路实验
实验10 FSK调制解调实验
实验11 二相PSK调制解调实验
实验12 数字同步技术实验
实验13 眼图观察测量实验
实验14 AMI / HDB3编译码过程实验
实验15 通信信道误码测试实验
实验16 通信系统综合实验
实验17 计算机通信接口实验
实验18 液晶显示接口扩展实验
实验19 键盘电路扩展实验
实验20 通信终端编译码系统指标测试实验
实验21 CPLD开放实验
其余扩展性实验
六、通信实验室常规配置方案(与产品装箱单无关,方案仅供参考)

序 号

设 备 名 称

推荐型号

备 注

1

通信原理综合实验平台

SB8621D

每组一台

2

20MHz双踪示波器

————

每组一台

3

万用表(指针式,如500型)

————

每5组一台或根据情配置

4

函数信号发生器

————

每5组一台或根据情配置

5

电话单机

————

每组一部

6

微机

————

选配

7

误码测试仪

SB88521

每5组一台或根据实情配置

 

SBHT1-4型通信原理实验箱

图示中只列出了部分模块详细模块请参考标准配置表

一、产品简介
SBHT1-4现代通信技术实验平台是针对电子和通信工程类专业学生,系统完成《通信原理》等现代通信技术相关课程实验专门研制的实验平台。
该实验平台最大的特点是系统性强,它真实再现了:信源的模数转换、模拟调制、信道仿真、模拟解调、信宿的数模转换的频带传输过程;光纤传输、帧同步位同步、纠错译码、解复接、信宿的数模转换的基带传输过程;信源、信源编码、码分复用、传输、码分解复用、信源译码、信宿的移动传输过程;
实验平台全部采用模块化结构,各模块既能完成完整通信系统中对应单元部分实验,又能由学生用单元模块构建一个完整通信系统进行系统实验,从而有助于学生理解通信系统中各要素的作用;实验平台把通信系统中涉及的基本电路、终端编译码、调制解调、信道传输等重要的理论安排了相应的实验内容;实验平台既有基础性实验,又有采用新技术新器件(FPGA、DSP)等提高型实验,从而完成一个理论验证性、综合性、二次开发性,由低向高的系统学习过程。通过这些实验能够促进学生对《通信原理》课程内容的理解、掌握,并使学生对通信系统、当今新技术、工程实现有一个较全面的了解。系统采用"主板+实验模块"相结合的灵活结构,便于学校选择、定制、增加功能、硬件升级。
二、技术指标
1、采用了"底板+实验模块"的结构,不仅按实验内容与功能将电路模块化,而且各个模块独立设计,能方便地组合进行单元实验和多种单/双工通信系统实验。
2、实验模块的输入输出信号都采用铆孔开放出来,由实验者根据实验需要进行连接组合,增强实验者的参与性。
4、每个实验模块都采用有机玻璃覆盖保护,方便实验室管理。
5、实验中的重要参数都可以调节或设置,方便实验者分析对比。
6、可完成单元、系统实验几十项,涵盖了终端编译码、线路编译码、调制解调、光纤、移动等方面的内容。
7、内置函数信号源、数字信号源、电话接口、计算机接口、同轴电缆信道、两个收发一体光端机信道、音频功放等功能模块,详细见"系统组成" 项。
8、内置4组稳压电源,全部具有短路软截至保护自动恢复功能,并提供电源输出接口。
9、系统涉及了计算机通信、MS51、DSP、CPLD等多种技术,并留有开发接口,二次开发性强。
三、实验类型
A.通信原理部分
第一部分 基础实验

实验1 555自激多谐振荡器实验
实验2 模拟信号源实验
实验3 CPLD可编程逻辑器件实验
实验4 接收滤波放大器实验
实验5 计算机串口实验
实验6 数字光纤通信实验
第二部分 原理实验
实验1 基带信号的常见码型变换实验
实验2 抽样定理及其应用实验
实验3 PCM编译码系统实验
实验4 ADPCM编译码系统实验
实验5 CVSD编译码系统实验
实验6 FSK(ASK)调制解调实验
实验7 相位键控PSK(DPSK)调制解调实验
实验8 数字同步技术实验
实验9 眼图观察测量实验
实验10 线路成形与频分复用
实验11 时分复用与解复用
实验12 码分复用与解复用
实验13 数字频率合成实验
实验14 AMI/HDB3编译码实验
实验15 卷积编译码及纠错能力验证实验
实验16 汉明码编译码及纠错能力验证实验
实验17 汉明、交织码编译码及纠错能力验证实验
实验18 循环码编译码及纠错能力验证实验
实验19 信道仿真与信道均衡实验
实验20 现代调制技术实验之一(FSK调制解调)
实验21 现代调制技术实验之二(BPSK调制解调)
实验22 现代调制技术实验之三(QPSK调制解调)
实验23 现代调制技术实验之四(OQPSK调制解调)
实验24 现代调制技术实验之五(MSK调制解调)
实验25 现代调制技术实验之六(直接序列扩频DS编解码)
实验26 现代调制技术实验之七(AM调制)
实验27 现代调制技术实验之八(DSB调制)
实验28 现代调制技术实验之九(SSB调制)
实验29 模拟调制与解调
第三部分 综合实验
实验1 信源、PCM、HDB3传输系统实验
实验2 信源、PCM、汉明码传输系统实验
实验3 信源、PCM、汉明、交织码传输系统实验
实验4 信源、CVSD、汉明码传输系统实验
实验5 信源、CVSD、汉明、交织码传输系统实验
实验6 信源、时分复接/解复接系统实验
实验7 信源、码分复接/解复接系统实验
第四部分 设计实验
实验1 PCM时序控制实验
实验2 CMI编译码实现实验
实验3 绝对/相对码转换实验PC机数据、PSK传输系统实验
实验4 PC机数据、FSK传输系统实验
实验 5 码型变换、基带编码开发实验

、标准配置表(按学校采购数量提供)

序号

分类

硬件名称

标号

说明

1

 

 

 

 

 

函数发生器(正弦波、三角波、方波)

模块一

频率0.310KHZ连续可调,幅度010V连续可调

2

同步信号发生器

模块二

频率2KHZ幅度010V连续可调

3

抽样脉冲产生模块

模块三

频率8KHZ, 频率235KHZ连续可调

4

计算机接口模块

模块四

提供发送输出、接收输入的连接接口

5

电源引接模块

模块五

提供-12V+12V+5V-5V等系统电源,另提供输出接口

6

同轴电缆传输模块

模块六

同轴电缆传输

7

眼图观测模块

模块七

可观测噪声、串扰、理想眼图

8

PCM编码记录模块

模块八

自动处理PCM编码数据

9

功放模块

模块十

提供多组滤波器、音频功放、喇叭

10

话筒模块

模块十一

提供话音输入

11

软件

 

 

配件

 

部分

PPT多媒体课件

赠送

仿真电路和实验箱电路相一致

 

12

实验指导书电子文档(Word

赠送

 

13

实验指导书

赠送

 

14

电源线

赠送

 

 

15

USB线

赠送

 

 

16

信号连接线

赠送

 

 

实验模块:

1

时钟与基带数据发生模块

提供系统时钟和各类数字信号源

2

PAM脉冲幅度调制模块

完成抽样定理、PAM调制、传输模拟实验

3

PCM/ADPCM编译码模块

完成PCMADPCM编译码单元实验

4

CVSD增量调制编译码模块

完成CVSD编译码单元实验

5

AMI /HDB3编译码模块

完成AMI /HDB3编译码单元实验

6

噪声模块

模拟白噪声信道

7

频分复用

完成频分复用功能

8

数字频率合成模块

完成压控振荡器、频率合成实验

9

FSK(MSK)调制模块

完成MSKFSK调制实验

10

FSK(MSK)解调模块

完成MSKFSK解调实验

11

BPSK(DPSK)调制模块

完成BPSKDPSK调制实验

12

BPSK(DPSK)解调模块

完成BPSKDPSK解调实验

13

复接/解复接、同步提取模块

完成多种数据的时分复接解复接、码分复接解复接、位同步帧同步提取实验

配置模块

pt

卷积、汉明、交织、循环编码模块

完成卷积、卷积、汉明、交织、循环编码实验,多种码型变换

2

卷积、汉明、交织、循环传输模块

信道仿真

3

卷积、汉明、交织、循环译码模块

完成汉明、交织、循环译码实验

4

软件无线电-调制模块

完成PSK调制;FSK调制;MSK调制;QPSK调制; OQPSK调制;CDMA编码和多种模拟调制;

5

软件无线电-解调模块

PSK解调;FSK解调;MSK解调;QPSK解调等; OQPSK调制;CDMA译码

模拟电路技术实验箱、数字电路技术实验箱、电工技术实验箱

电路分析实验箱

信号与系统综合实验箱

移动通信系统、通信原理实验平台

程控交换综合实验箱

光纤通信综合实验箱

高频电子线路实验箱、数字/模拟电路实验箱、数电/摸电/EDA综合实验系统

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