采用μ律压扩的模拟信号数字化仿真分析

表2.2 u律8位编码

极性码 段落码 段内码 M1 M2M3M4 M5M6M7M8 其中，第1位码M1的数值“1”或“0”分别代表信号的正、负极性，称为极性码。从折叠二进制码的规律可知，对于两个极性不同，但绝对值相同的样值脉冲，用折叠码表示时，除极性码M1不同外，其余几位码是完全一样的。因此在编码过程中，只要将样值脉冲的极性判出后，编码器便是以样值脉冲的绝对值进行量化和输出码组的。其用剩下的7位码(M2，?, M8)就能表示出来。、

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3 仿真设计思想

将一个模拟信号首先进行采样，要求采样频率大于源信号频率的2倍，使其变为离散信号（时间上），然后对其进行非均匀量化，实现信号压缩，最后对量化后的信号进行非均匀8为编码，其中u=255。

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4 仿真设计与分析

4.1 u律编码仿真模型

U律编码及解码仿真结构模型图如下图4-1，

图4.1 u律仿真模型结构图

正弦信号（频率：2*pi，幅度：1）经过零阶保持器其采样频率100（zero-order hold），进入u律编码系统(subsystem1)形成0/1信号；信号分两路，一路通过帧状态转换器（frame status conversion)和缓冲器（buffer）形成0/1波形，最后显示在示波器上，另一路信号进入u律解码系统(subsystem)进行解码，然后进入模拟滤波器设计(analog filter design）形成能后在示波器上显示的信号，最后进入示波器显示。

4.2 u律编码系统模型

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图4.2 u律编码系统模型图

图中以Saturation作为限幅器，将输入信号幅度值限制在编码的定义范围内，以U-Law Compressor作压缩器，Relay模块的门限值设置为0，其输出即可作为编码输出的最高位——极性码。样值取值绝对值后，用增益模块将样值房大到0-127，然后用间隔为1的Quantizer进行四舍五入取整，最后将整数编码为7位二进制序列，作为编码的低7位。

4.3 u律解码系统模型

u律解码图4.3

图4.3 u律解码图

测试模型和仿真结果如图3-5所示，其中PCM编码子系统是3.2中编码器封装之后的。PCM解码器中首先

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