圖2.1   ΔM編譯碼系統(tǒng)框圖

（一）單片ΔM編譯碼器

1、MC3418簡介

MC3418是MOTOLOLA公司生產(chǎn)的通信專用集成電路，它是數(shù)字檢測音節(jié)壓擴(kuò)增量編譯碼器。是由模擬輸入放大器、數(shù)字輸入運(yùn)算放大器、電壓/電流轉(zhuǎn)換運(yùn)算放大器、極性開關(guān)、工作選擇開關(guān)和數(shù)字檢測（移位寄存器和邏輯電路）等部分構(gòu)成的。

2、  單積分電路

MC3418內(nèi)部只有積分運(yùn)算放大器，為完成本地譯碼過程，需要外接一個(gè)網(wǎng)絡(luò)。用戶可以根據(jù)自己的需要用外接RC網(wǎng)絡(luò)，該網(wǎng)絡(luò)可接成單積分、雙積分、Δ－∑等電路。本實(shí)驗(yàn)給出一種單積分電路的實(shí)例。

3、  音節(jié)平滑濾波器

MC3418只具有數(shù)字檢測功能，為實(shí)現(xiàn)壓擴(kuò)作用還需要一外接網(wǎng)絡(luò)。用戶可根據(jù)需要接成線性壓擴(kuò)、非線性壓擴(kuò)、復(fù)雜推遲壓擴(kuò)等各種形式。

 (二)定時(shí)電路

MC3418　器所需的定時(shí)脈沖由定時(shí)部分提供，為模擬一個(gè)實(shí)際的時(shí)分多路系統(tǒng)的工作狀態(tài)，定時(shí)部分可給出2048KHZ及8路32KHZ的定時(shí)。為確保收、發(fā)同步，本實(shí)際系統(tǒng)的編碼部分共用一個(gè)定時(shí)源，這是有別于實(shí)際情況的。

三、實(shí)驗(yàn)儀器

音頻信號(hào)發(fā)生器　　　　　　　　一臺(tái)

毫伏計(jì)　　　　　　　　　　　　一臺(tái)

直流穩(wěn)壓電源　　　　　　　　　一臺(tái)

雙蹤同步示波器　　　　　　　　一臺(tái)

數(shù)字頻率計(jì)　　　　　　　　　　一臺(tái)

ΔM實(shí)驗(yàn)箱　　　　　　　　　　一臺(tái)

四、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容

在實(shí)驗(yàn)箱中使用了7805，7905和7812芯片來保護(hù)實(shí)驗(yàn)板電子元器件，電路板上標(biāo)著+5V，-5V，+12V的電源輸入端應(yīng)輸入+7V，-7V，+14V的電源。

1、  時(shí)鐘部分

主振頻率為4096KHZ，經(jīng)分頻后得到2048KHZ的定時(shí)，再經(jīng)分頻分相后得到8路32KHZ的定時(shí)。用示波器在測試點(diǎn)1處觀察主振波形，用頻率計(jì)測量其頻率。在測試點(diǎn)2和3處觀察并測量2048KHZ和32KHZ定時(shí)。

2、  發(fā)濾波器

在測試孔INPUT處輸入頻率為800KHZ、幅度為2Vp-p的音頻信號(hào)；在測試點(diǎn)5處觀察輸入信號(hào)，在測試點(diǎn)6處觀察輸出信號(hào)，記下它們的幅度和波形。

3、ΔM編碼器

測試點(diǎn)6處觀察經(jīng)發(fā)送濾波器限帶后輸入編碼器的音頻信號(hào)；在測試點(diǎn)7處觀察本地譯碼信號(hào)；在測試點(diǎn)8處觀察編碼輸出的數(shù)字信號(hào)（幅度約為5Vp-p）；以音頻信號(hào)作為同步信號(hào)，觀察信碼的變化規(guī)律；過零處有連“0”或連“1”碼型出現(xiàn)，對(duì)應(yīng)正弦波的波峰和波谷處應(yīng)有“0”、“1”交替碼型出現(xiàn)。

4、ΔM譯碼器

用短線連接測試孔8-9，即將編碼信號(hào)送入譯碼器。在測試孔9處觀察輸出譯碼器的編碼信號(hào)，在測試點(diǎn)12觀察譯碼器輸出的模擬信號(hào)，畫出波形。

5、接收濾波器

在測試點(diǎn)12觀察濾波器的輸入信號(hào)，在測試點(diǎn)10觀察濾波器輸出的模擬信號(hào)，記下它們的波形和幅度。

6、系統(tǒng)性能測試

系統(tǒng)性能有三項(xiàng)指標(biāo)：動(dòng)態(tài)范圍、信噪比和頻率特性。

動(dòng)態(tài)范圍

在滿足一定信噪比（S/N）條件下，編譯碼系統(tǒng)所對(duì)應(yīng)于800HZ（或1000HZ）音頻信號(hào)的幅度范圍定義為動(dòng)態(tài)范圍。ΔM編譯碼器允許輸入信號(hào)的最大幅度為4.36V。為了確保器件的安全使用，本實(shí)驗(yàn)在進(jìn)行動(dòng)態(tài)范圍這一指標(biāo)測試時(shí)，不再對(duì)輸入信號(hào)的臨界過載進(jìn)行驗(yàn)證。取輸入信號(hào)的最大幅度為5 Vp-p（注意：信號(hào)要由小至大調(diào)節(jié)），觀察此時(shí)的波形，然后逐漸減小輸入信號(hào)幅度，找出波形失真變化規(guī)律。

信噪比特性

在上一項(xiàng)測試中選擇出最佳編碼電平（S/N最高）。在此電平下觀察不同頻率下的波形，找出其失真變化的規(guī)律。

頻率特性

選一合適的輸入電平，改變輸入信號(hào)的頻率，頻率范圍從50HZ到4000HZ，在測試點(diǎn)11處毫伏表測量譯碼輸入信號(hào)的電壓值。

五  實(shí)驗(yàn)報(bào)告

4、  整理實(shí)驗(yàn)記錄，畫出相應(yīng)的曲線和波形。

5、  集成化ΔM編譯碼系統(tǒng)由哪些部分構(gòu)成？各部分的作用是什么？

6、  設(shè)想臨界過載時(shí)本地譯碼信號(hào)和信碼信號(hào)的形狀，試畫出它們的波形。

7、  什么叫數(shù)字檢測音節(jié)壓擴(kuò)的可變斜率？在本實(shí)驗(yàn)中是如何實(shí)現(xiàn)的？

8、  積分電路的設(shè)計(jì)原則是什么？

9、  對(duì)改進(jìn)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容和電路有什么建議？