实验
12
眼图观察测量实验
一、实验目的
1.
学会观察眼图及其分析方法，调整传输滤波器特性。
二、实验仪器
1.
眼图观察电路(底板右下侧)
2
．
时钟与基带数据发生模块，位号：
G 3
．
噪声模块，位号
E 4
．
100M
双踪示波器
1
台
三、实验原理
在整个通信系统中，通常利用眼图方法估计和改善(通过调整)传输系统性能。
我们知道，在实际的通信系统中，数字信号经过非理想的传输系统必定要产生畸变，也会引
入噪声和干扰，也就是说，总是在不同程度上存在码间串扰。在码间串扰和噪声同时存在情况下，
系统性能很难进行定量的分析，常常甚至得不到近似结果。为了便于评价实际系统的性能，常用
观察眼图进行分析。
眼图可以直观地估价系统的码间干扰和噪声的影响，是一种常用的测试手段。
什么是眼图
所谓“眼图”，就是由解调后经过接收滤波器输出的基带信号，以码元时钟作为同步信号，
基带信号一个或少数码元周期反复扫描在示波器屏幕上显示的波形称为眼图。干扰和失真所产生
的传输畸变，可以在眼图上清楚地显示出来。因为对于二进制信号波形，它很像人的眼睛故称眼
图。
在图
12-1
中画出两个无噪声的波形和相应的“眼图”，一个无失真，另一个有失真
(
码间串
扰
)
。
图
12-1
中可以看出，眼图是由虚线分段的接收码元波形叠加组成的。眼图中央的垂直线表示
取样时刻。当波形没有失真时，眼图是一只“完全张开”的眼睛。在取样时刻，所有可能的取样
值仅有两个：
+1
或
-1
。当波形有失真时，“眼睛”部分闭合，取样时刻信号取值就分布在小于
+1
或大于
-1
附近。这样，保证正确判决所容许的噪声电平就减小了。换言之，在随机噪声的功率给
定时，将使误码率增加。“眼睛”张开的大小就表明失真的严重程度。
为便于说明眼图和系统性能的关系，我们将它简化成图
12-2
的形状。
由此图可以看出：
(1)
最佳取样时刻应选择在眼睛张开最大的时刻；
(2)
眼睛闭合的速率，即
眼图斜边的斜率，表示系统对定时误差灵敏的程度，斜边愈陡，对定位误差愈敏感；
(3)
在取样
)
