PCM编码器设计 - 图文

在上述编码中，虽然段内码是按量化间隔均匀编码的，但是因为各个段落的斜率不等，长度不等，故不同段落的量化间隔是不一样的。其中第1段和第2段最短，斜率最大，其横坐标x的归一化动态范围只有1/128；再将其等分为16小段后，每一小段的动态范围只有(1/128)*(1/16)=1/2048。这就是最小量化间隔。第8段最长，其横坐标x的动态范围为1/2；将其16等分后，每段长度为1/32。假若采用均匀量化而仍希望对于小电压保持有同样的动态范围1/2048，则需要用11位的码组才行。现在采用非均匀量化，只需要7位就够了。

3 基于Matlab软件仿真

3.1 模拟话音输入系统框图

3.1.1 部分模块介绍

1.信源(Chirp)：把消息转换成电信号的设备；

2.模拟低通滤波器(Analog Filter Design)：低通滤波器是容许低于截止频率的信号通过， 但高于截止频率的信号不能通过的电子滤波装置；

3.矩形脉冲序列(Pulse Generator)：用来发生信号的系统。由于产生和传输单位冲激函数难以实现，因此采用矩形脉冲抽样。

4.相乘器(Product)：一种完成两个互不相关的模拟信号相乘作用的电子器件。

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通过相乘器使语音信号与矩形脉冲序列相乘，从而获得时域离散信号，这个过程就是信号抽样。

5.A律压缩器(A-Law Compressor)：用以减少数字信号的冗余度，提高数字信号的有效性。由于A律压缩实现较复杂，常使用13折线法编码近似表示A压缩律。

6. 量化器 (Quantizer)：将抽样值的范围划分为M个区间，每个区间用一个电平去表示。这样，共有M个离散电平，称为量化电平，用这M个量化电平表示连续抽样值的方法称为量化。

7. 编码器 (Uniform Encoder)：将量化后的信号编成适合于信道传输的信号。 8. 环滞比较器 (Relay)：将高低电平固定，使其波形波动不要过大，影响最后输出的波形。

9. 译码器 (Uniform Decoder)：将从信道传输出来的信号进行解码； 10.A律扩展器 (A-Law Expander)：将解码后的信号量化值进行扩展。 11.零阶保持器 (Zero-Order Hold)：还原原信号，转换为连续信号。

3.1.2 部分参数设置图

Chirp模块：

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Analog Filter Design 模块：

Pulse Generator 模块：

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Product 模块：

A-Law Compressor 模块：

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