信號與系統實驗箱--FDM頻分復用實驗

一、實驗目的
1、掌握FDM復用的基本原理；
2、掌握FDM解復用的常用方法；
二、實驗原理
在信道上（例如無線信道）將若干路信號以某種方式匯合，統一在同一信道中進行傳輸稱之為多路復用。在近代通信系統中普遍采用多路復用技術，如頻分復用技術。
頻分復要求設備在發送端將各路信號頻譜搬移到各個不同相同的頻率范圍內，使它們互不重疊，這樣就可復用同一信道傳輸。
接收端得用若干濾波器將各路信號分離，再經解調即還原為各路原始信號，如圖16-1所示。

圖16-1 頻分復用示意圖
三、實驗模塊說明
在“信號與系統”實驗箱中，“FDM傳輸系統”模塊包括了實驗五中的“AM調制系統”，以及一個有源加法器，及一個八階巴特沃斯高通濾波器及一個八階巴特沃斯低通濾波器，其中：
1、“AM調制系統”，見實驗十五，這里不再介紹。
2、有源加法器，主要是將兩路調制信號進行匯合，生成FDM復用信號。
3、八階巴特沃斯高通濾波器的截止頻率為30KHz，可以分離AM信號2。
4、八階巴特沃斯低通濾波器的截止頻率為20KHz，可以分離AM信號1
四、實驗步驟
1、載波信號的產生：見實驗十五。
2、第一路AM調制波形的產生：，其調制在16KHZ的載頻上。
見實驗十五的步驟2，AM調制波形的產生。
3、第二路AM調制波形的產生：，其調制在32KHZ的載波上。
見實驗十五的步驟2、5，AM調制波形的產生。
4、兩路AM的復用：用雙頭線將上步實驗所獲得的AM調制信號UAM1和UAM2送入有源加法器的兩個相應的輸入端，得到一FDM復用信號；
5、FDM的解復接（第一路信號）：
（1）將實驗步驟4所獲得的FDM信號送入“八階巴特沃斯高通濾波器”模塊和“八階巴特沃斯低通濾波器”模塊，分別觀察相應的輸出信號。
（2）將“八階巴特沃斯高通濾波器”模塊的輸出信號接到“解調器2”的的UAM2（HC13），“解調器2”的VC2（HC14）接到“載波2”的輸出端VC2（HC20）
觀察“解調器2”輸出端VS2（HC15）的波形，與“調制波2”的輸出波形VS2（HC21）進行比較。
（3）將“八階巴特沃斯低通濾波器”模塊的輸出信號接到“解調器1”的的UAM1（HC04），“解調器1”的VC1（HC05）接到“載波1”的輸出端VC1（HC18）
觀察“解調器1”輸出端VS1（HC06）的波形，與“調制波1”的輸出波形VS1（HC19）進行比較。
五、實驗報告
1、畫出FM調制器產生框圖；
2、在FDM解復用中，可以觀察到信號串擾（在第一路信號輸出端可檢測到第二路用戶信號），產生串擾信號的原因是什么，如何減少這類串擾信號的產生？
六、實驗設備
1、YUY-XH3 信號與系統實驗箱一臺
2、20MHz示波器一臺