通信原理實驗 QPSK調(diào)制解調(diào)實驗

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1、HUNANUNIVERSITY課程實驗報告題目：十QPSK調(diào)制解調(diào)實驗指導(dǎo)教師：學(xué)生姓名：學(xué)生學(xué)號：專業(yè)班級：實驗10QPSK調(diào)制解調(diào)實驗一、實驗?zāi)康?.掌握QPSK調(diào)制解調(diào)的工作原理及性能要求；了解IQ調(diào)制解調(diào)原理及特性2.進行QPSK調(diào)制、解調(diào)實驗，掌握電路調(diào)整測試方法了解載波在QPSK相干及非相干時的解調(diào)特性二、實驗原理1、QPSK調(diào)制原理QPSK又叫四相絕對相移調(diào)制，它是一種正交相移鍵控。QPSK利用載波的四種不同相位來表征數(shù)字信息。由于每一種載波相位代表兩個比特信息，因此，對于輸入的二進制數(shù)字序列應(yīng)該

2、先進行分組，將每兩個比特編為一組，然后用四種不同的載波相位來表征。用調(diào)相法產(chǎn)生QPSK調(diào)制原理框圖如圖所示，QPSK的調(diào)制器可以看作是由兩個BPSK調(diào)制器構(gòu)成，輸入的串行二進制信息序列經(jīng)過串行變換，變成兩路速率減半的序列，電平發(fā)生器分別產(chǎn)生雙極性的二電平信號I（t）和Q（t），然后對Acosωt和Asinωt進行調(diào)制，相加后即可得到QPSK信號。二進制碼經(jīng)串并變換后的碼型如圖所示，一路為單數(shù)碼元，另外一路為偶數(shù)碼元，這兩個支路互為正交，一個稱為同相支路，即I支路；另外一路稱為正交支路，即Q支路2、QPSK解調(diào)原

3、理由于QPSK可以看作是兩個正交2PSK信號的合成，故它可以采用與2PSK信號類似的解調(diào)方法進行解調(diào)，即由兩個2PSK信號相干解調(diào)器構(gòu)成，其原理框圖如圖三、實驗步驟在實驗箱上正確安裝基帶成形模塊（以下簡稱基帶模塊）、IQ調(diào)制解調(diào)模塊（以下簡稱IQ模塊）、碼元再生模塊（以下簡稱再生模塊）和PSK載波恢復(fù)模塊。1、QPSK調(diào)制實驗a、關(guān)閉實驗箱總電源，用臺階插座線完成連接*檢查連線是否正確，檢查無誤后打開電源。b、按基帶成形模塊上“選擇”鍵，選擇QPSK模式（QPSK指示燈亮）。c、用示波器觀察基帶模塊上“NRZ-

4、I,I-OUT,NRZ-Q,Q-OUT”的信號;并分別與“NRZIN”信號進行對比，觀察串并轉(zhuǎn)換情況。NRZ-I與NRZINI-OUT與NRZINNRZ-Q與NRZINQ-OUT與NRZINd、觀測IQ調(diào)制信號矢量圖。e、觀測IQ調(diào)制載波信號。f、用頻譜分析儀觀測調(diào)制后QPSK信號頻譜。2、QPSK相干解調(diào)實驗。a、關(guān)閉實驗箱總電源，保持步驟2中的連線不變，用同軸視頻線完成如下連接*檢查連線是否正確，檢查無誤后打開電源。b、示波器探頭分別接IQ解調(diào)“I-OUT”及“Q-OUT”端，觀察解調(diào)波形。c、對比觀測解調(diào)

5、前后I路信號示波器探頭分別接IQ解調(diào)“I-OUT”端及基帶“I-OUT”端，注意觀察兩者是否一致。若一致表示解調(diào)正確，若不一致可能是載波相位不對，可按IQ模塊復(fù)位鍵復(fù)位或重新開關(guān)該模塊電源復(fù)位。d、對比觀測解調(diào)前后Q路信號示波器探頭分別接IQ解調(diào)“Q-OUT”端及基帶“Q-OUT”端，注意觀察兩者是否一致。若一致表示解調(diào)正確，若不一致可能是載波相位不對，可按IQ模塊復(fù)位鍵復(fù)位或重新開關(guān)該模塊電源復(fù)位。3、QPSK再生信號觀察a、關(guān)閉實驗箱總電源，保持步驟1、2中的連線不變，用臺階插座線完成如下連接*檢查連線是否

6、正確，檢查無誤后打開電源。b、按再生模塊上“選擇”鍵，選擇QPSK模式（QPSK指示燈亮）。c、對比觀測原始NRZ信號與再生后的NRZ信號示波器探頭分別接再生模塊上“NRZ”端和基帶模塊上“NRZIN”端，觀察兩路碼元是否一致。若一致表示解調(diào)正確，若不一致可回到步驟2重新實驗。4、觀測載波非相干時信號波形斷開IQ模塊上載波“輸出”端與該模塊上載波“輸入”視頻線，將IQ模塊上載波“輸入”端與PSK載波恢復(fù)模塊上“VCO-OUT”端連接起來，此時載波不同步。從步驟1開始再次觀察各信號。三、實驗總結(jié)通過本實驗掌握QP

7、SK調(diào)制解調(diào)的工作原理及性能要求；了解IQ調(diào)制解調(diào)原理及特性進行QPSK調(diào)制、解調(diào)實驗，掌握電路調(diào)整測試方法了解載波在QPSK相干及非相干時的解調(diào)特性。