现代通信实验实验四
通信原理实验实验报告

通信原理实验实验报告通信原理实验实验报告一、引言通信原理是现代通信技术的基础,而通信原理实验则是学习和理解通信原理的重要途径之一。
本次实验旨在通过实际操作和数据分析,加深对通信原理的理解,并掌握相关实验技能。
二、实验目的本次实验的主要目的是通过实验验证通信原理中的一些基本概念和理论,包括调制、解调、信道传输特性等。
同时,通过实验数据的分析,探究不同参数对通信系统性能的影响。
三、实验原理1. 调制与解调调制是将要传输的信息信号转换成适合传输的调制信号的过程,解调则是将接收到的调制信号恢复成原始信息信号的过程。
常见的调制方式有幅度调制(AM)、频率调制(FM)和相位调制(PM)等。
2. 信道传输特性信道传输特性是指信号在传输过程中受到的各种干扰和衰减的影响。
常见的信道传输特性包括衰减、失真、噪声等。
在通信系统设计中,需要考虑信道传输特性对信号质量的影响,并采取相应的措施进行补偿或抑制。
四、实验步骤1. 实验一:调制与解调在实验一中,我们选择了幅度调制(AM)作为调制方式。
首先,通过信号发生器产生一个正弦波作为基带信号,然后将其调制到无线电频率范围。
接下来,通过解调器将接收到的信号解调,并与原始信号进行比较分析。
2. 实验二:信道传输特性在实验二中,我们通过建立一个简单的传输系统来研究信道传输特性。
首先,我们将信号源连接到信道输入端,然后通过信道模拟器模拟信道的衰减、失真和噪声等特性。
最后,我们使用示波器观察信号在传输过程中的变化,并记录相关数据。
五、实验结果与分析1. 实验一:调制与解调通过实验一的数据分析,我们可以得出调制信号与原始信号的关系,并进一步了解幅度调制的特点。
同时,我们还可以观察到解调过程中的信号失真情况,并对解调算法进行改进。
2. 实验二:信道传输特性实验二的数据分析主要包括信号衰减、失真和噪声等方面。
通过观察示波器上的波形变化,我们可以了解信号在传输过程中的衰减程度,以及失真和噪声对信号质量的影响。
FSK现代通信原理实验报告

2013-2014学年秋季学期【COE9310】现代通信原理实验名称: FSK移频键控实验学生实验报告学生姓名:时晓晓学号: 2011141052 汕头大学工学院电子信息工程系实验四:FSK移频键控实验一,实验目的1,掌握FSK调制基本工作原理2,掌握FSK解调基本工作原理3,掌握FSK数据传输过程4,掌握FSK带宽计算方法。
二,实验仪器1,ZH7001(H)通信原理基础实验箱2,20MHz双踪示波器三,实验原理在二进制频移键控中,幅度恒定不变的载波信号的频率随着输入码流的变化而切换(称为高音和低音,代表二进制的1和0);通常FSK 信号的表达式为:其中代表信号载波的恒定偏移。
FSK信号的传输带宽,由Carson公式给出:其中B为数字基带信号的带宽,假设信号带宽限制在主瓣范围,矩形脉冲的带宽B=R。
因此,FSK的传输带宽变为在ZH7001(II)型的FSK调制框图如图:用数字基带信号的电平高低不同控制UE01(CD4046)内部的压控振荡器的振荡频率。
当输入码元为0时,振荡频率6-9KHz,当输入码元为1时,振荡频率为20-24KHz。
这些频率范围的调整是通过WE01,WE02来获取的。
其中WE01调整1,0信号的幅度,从而达到控制传号频率与空号频率的间隔。
WE02是调整送入到VCO输入端信号的直流偏移,通过WE02达到控制FSK中心频率的作用。
注意:FSK的数据输入信号来源于基带成形模块的测试序列,其通过KG02来选择不同的数据,数据速率受KG03控制,在FSK实验中KG03设置在500bps(KG03处于2-3状态)。
FSK调整框图如下:FSK解调的工作原理是用一个模拟锁相环UE02(CD4046)对输入的FSK信号进行鉴频。
在解调模块中采用一个PLL环,当输入的FSK 频率出现变化时,锁相环也随之变化,它是通过控制环路的输入电压TPE04来达到的。
这样当输入信号频率为20—24KHz时,锁相环的VCO控制电压为高电平,输出码元为1,反之当输入信号频率为6—9KHz时,锁相环的VCO控制电压为低电平,输出码元为0。
通信实验报告范文

通信实验报告范文实验报告:通信实验引言:通信技术在现代社会中起着至关重要的作用。
无论是人与人之间的交流,还是不同设备之间的互联,通信技术都是必不可少的。
本次实验旨在通过搭建一个简单的通信系统,探究通信原理以及了解一些常用的通信设备。
实验目的:1.了解通信的基本原理和概念。
2.学习通信设备的基本使用方法。
3.探究不同通信设备之间的数据传输速率。
实验材料和仪器:1.两台电脑2.一个路由器3.一根以太网线4.一根网线直连线实验步骤:1.首先,将一台电脑与路由器连接,通过以太网线将电脑的网卡和路由器的LAN口连接起来。
确保连接正常。
2.然后,在另一台电脑上连接路由器的WAN口,同样使用以太网线连接。
3.确认两台电脑和路由器的连接正常后,打开电脑上的网络设置,将两台电脑设置为同一局域网。
4.接下来,进行通信测试。
在一台电脑上打开终端程序,并通过ping命令向另一台电脑发送数据包。
观察数据包的传输速率和延迟情况。
5.进行下一步实验之前,先断开路由器与第二台电脑的连接,然后使用直连线将两台电脑的网卡连接起来。
6.重复第4步的测试,观察直连线下数据包的传输速率和延迟情况。
实验结果:在第4步的测试中,通过路由器连接的两台电脑之间的数据传输速率较高,延迟较低。
而在第6步的测试中,通过直连线连接的两台电脑之间的数据传输速率较低,延迟较高。
可以说明路由器在数据传输中起到了很重要的作用,它可以提高数据传输的速率和稳定性。
讨论和结论:本次实验通过搭建一个简单的通信系统,对通信原理进行了实际的验证。
路由器的加入可以提高数据传输速率和稳定性,使两台电脑之间的通信更加高效。
而直连线则不能提供相同的效果,数据传输速率较低,延迟较高。
因此,在实际网络中,人们更倾向于使用路由器进行数据传输。
实验中可能存在的误差:1.实验中使用的设备和网络环境可能会对实际结果产生一定的影响。
2.实验中的数据传输速率和延迟可能受到网络负载和其他因素的影响。
现代通信原理实验报告

太原理工大学现代科技学院现代通信原理课程实验报告专业班级通信17-3 学号 2017101086 姓名丁一帆指导教师李化实验名称 2ASK 调制与解调Matlab Simulink 仿真 同组人专业班级 通信17-3 学号 2017101086 姓名 丁一帆 成绩一、实验目的1.掌握 2ASK 的调制原理和 Matlab Simulink 仿真方法 2.掌握 2ASK 的解调原理和 Matlab Simulink 仿真方法 二、实验原理2ASK 二进制振幅调制就是用二进制数字基带信号控制正弦载波的幅度,使载波振幅随着二进制数字基带信号而变化,而其频率和初始相位保持不变。
信息比特是通过载波的幅度来传递的。
其信号表达式为:0()()cos c e t S t t ω=⋅,S(t)为单极性数字基带信号。
由于调制信号只有0或1两个电平,相乘的结果相当于将载频或者关断,或者接通,它的实际意义是当调制的数字信号“1”时,传输载波;当调制的数字信号为“0”时,不传输载波。
2ASK 信号的时间波形e2ASK(t)随二进制基带信号S(t)通断变化。
所以又被称为通断键控信号 三、实验内容、步骤1 Simulink 模型的建立通过Simulink 的工作模块建立2ASK 二级调制系统,用频谱分析仪观察调制前后的频谱,用示波器观察调制信号前后的波形……………………………………装………………………………………订…………………………………………线………………………………………正弦波源,这里使用的是Signal Processing Blockset\DSP Sources\Sine Wave,设定其幅度为2V,频率为2Hz。
基带信号源,使用的是Communications Blockset\Comm Sources\Random Data Sources\Bernoulli Binary Generator,可以产生随机数字波形。
北京科技大学《现代通信技术》实验报告

《现代通信技术》实验报告地点通信实验室学院计算机与通信工程学院专业班级通信姓名学号指导教师王丽娜年10月实验一用户接口电路及2/4线变换实验一、实验目的1.全面了解用户线接口电路功能(BORST)的作用及其实现方法。
2.通过对用户线接口电路芯片MY88622的学习与实验,进一步加深对BORST功能的理解。
3.熟悉用户模块电路的电路组成及工作原理。
4.掌握用户线接口电路对用户状态改变的识别原理。
二、实验设备20M通用示波器一台,万用表一块,电话一部,RC-CK-II型实验箱一台三、电路工作原理图1-1 用户线接口功能框图四、实验内容1.了解用户模块MY88622的主要性能与特点。
2.熟悉用MY88622组成的用户线接口电路。
3.连接上电话机,用示波器分别观测MY88622的20脚在摘挂机时的工作电平,摘机时,测试TF15(MY88622四线输入)的信号;拨号,测试TF11(MY88622四线输出)信号。
五、实验步骤1.将一部电话机接入用户接口模块一。
2.打开系统主电源开关,观察系统上电状态。
3.保持电话机处于持机状态,用示波器波观察MY88622第20脚的电平状态及发光二极管D15的状态。
此时二极管不亮。
4.电话摘机,继续观察第20脚的了信号电平状态及发光二极管的状态。
此时发光二级管亮。
5.电话挂机,用示波器观察TF15和TF11的波形。
6.电话摘机,用示波器观察TF15和TF11的波形。
7.电话拨号,用示波器观察TF15和TF11的波形。
六、实验注意事项1.MY88622是厚膜电路,比较脆弱,不要用力搬弄。
2.系统上电后摘挂机,如果二极管不发光,请确认连接正确,检查接口是否有接触不良的现象。
实验二信号音产生实验一、实验目的1.了解常用的几种信令信号音和铃流发生器的电路组成和工作过程。
2.熟悉这些信号音和铃流信号的技术要求。
二、实验设备20M通用示波器一台,万用表一块,电话一部,RC-CK-II型实验箱一台三、电路工作过程在用户话机与交换机之间的用户线上,要沿两个方向传递语言信息。
《现代通信与安全综合实验》实验报告

《现代通信与安全综合实验》---通信基础实验实验一消除码间干扰一、实验目的1.了解码间干扰产生机理;2.加深理解带限通道最佳传输的基本工作原理与升余弦滚降滤波器的使用;3.学会通过调整不同参数观察采样点抑制码间干扰的能力。
二、实验原理升余弦滚降信号用来消除码间干扰,实际实现时采用的方式是由发送端的基带成形滤波器和接收端的匹配滤波器两个环节共同实现。
传输系统的传递函数是二者的乘积,所以每个环节均为平方根升余弦滚降滤波器。
发射端和接收端同时使用根升余弦脉冲成形滤波器可以实现升余弦滤波器的效果,消除码间干扰(ISI),而且是匹配滤波,可以实现最佳接收。
匹配滤波器总的频响为RC谱(无ISI)根升余弦滤波器(RRC)三、实验步骤1.了解ISI用"Vector Source"模块生成了四组序列,每组都是100位0、1组成的序列。
为了方便,四组数据均只包含1比特数据为1,且每组序列中1相互偏移一个位置。
其中,第一组序列内容设置如下通过使用"Interpolation FIR Filter"模块实现sps(sample per second)倍过采样(例如这里sps=4,Interpolation参数为4),并使用了一个均方根升余弦滤波器。
(过采样的数字信号处理起来对低通滤波器的要求相对较低,如果不过采样,滤波的时候滤波器需要很陡峭,指标会很严格。
)Interpolation FIR Filter滤波器参数设置如下:其中eb表示"Excess BW"(带外带宽)因子取值,该参数来调整滤波器的滚降因子系数。
ntaps表示滤波器的抽头数。
其中,QT GUI Time Sink模块的参数设置如下:2. 消除ISI通过使用"Decimating FIR Filter"模块与第一部分的"Interpolation FIR Filter"组合起来形成了一个奈奎斯特升余弦滤波器(匹配滤波器)。
北邮现代通信技术实验报告

北邮现代通信技术实验报告北邮现代通信技术实验报告一、引言随着科技的不断进步和社会的快速发展,通信技术已经成为现代社会中不可或缺的一部分。
作为一所专注于信息与通信工程的高校,北京邮电大学一直致力于培养学生在通信技术领域的专业能力。
本实验报告将对北邮现代通信技术实验进行详细介绍和分析。
二、实验目的本次实验的目的是让学生通过实际操作和实验数据分析,深入了解现代通信技术的原理和应用。
通过实验,学生将能够掌握数字通信系统的基本原理、调制解调技术、信道编码和解码等相关知识。
三、实验内容1. 数字通信系统的基本原理在实验开始之前,我们首先对数字通信系统的基本原理进行了详细讲解。
学生们了解到数字通信系统主要由源编码、信道编码、调制解调、信道、解调解码等几个关键部分组成。
2. 调制解调技术在本次实验中,我们重点学习了调制解调技术。
学生们使用软件仿真工具进行了调制解调实验,通过观察和分析实验数据,他们深入理解了调制解调技术的原理和应用。
3. 信道编码和解码信道编码和解码是数字通信系统中非常重要的一环。
学生们通过实验了解了不同的信道编码和解码技术,如卷积码、RS码等,并分析了它们在实际应用中的优缺点。
四、实验结果与分析通过实验,我们得到了大量的实验数据。
通过对这些数据的分析,我们可以得出以下结论:1. 调制解调技术的选择对通信系统的性能有重要影响。
不同的调制解调技术适用于不同的应用场景,需要根据实际需求进行选择。
2. 信道编码和解码技术可以有效提高通信系统的抗干扰能力和误码率性能。
在实际应用中,选择合适的信道编码和解码技术对系统性能至关重要。
3. 实验数据的分析和处理是评估通信系统性能的重要手段。
通过对实验数据的统计和分析,我们可以得到通信系统的性能指标,如误码率、信噪比等。
五、实验总结通过本次实验,学生们深入了解了现代通信技术的原理和应用。
他们通过实际操作和数据分析,掌握了数字通信系统的基本原理、调制解调技术、信道编码和解码等相关知识。
通信原理实验报告设想(3篇)

第1篇一、实验目的本次实验旨在通过一系列的通信原理实验,使学生深入理解并掌握通信系统的基本概念、原理和关键技术。
通过实验操作,培养学生动手能力、分析问题和解决问题的能力,同时增强对通信理论知识的实际应用能力。
二、实验内容1. 信号与系统基础实验- 信号波形观察与分析- 信号的时域与频域分析- 系统的时域与频域响应2. 模拟通信原理实验- 模拟调制与解调实验(如AM、FM、PM)- 信道特性分析- 噪声对通信系统的影响3. 数字通信原理实验- 数字调制与解调实验(如2ASK、2FSK、2PSK、QAM)- 数字基带传输与复用- 数字信号处理技术4. 现代通信技术实验- TCP/IP协议栈原理与实现- 无线通信技术(如Wi-Fi、蓝牙)- 物联网通信技术(如ZigBee)5. 通信系统设计实验- 基于MATLAB的通信系统仿真- 通信系统性能分析与优化三、实验步骤1. 实验准备- 熟悉实验原理和实验设备- 编写实验报告提纲- 准备实验数据和分析工具2. 实验操作- 按照实验步骤进行操作,记录实验数据 - 分析实验现象,总结实验规律- 对实验结果进行误差分析3. 实验报告撰写- 实验目的与背景- 实验原理与步骤- 实验结果与分析- 实验结论与讨论- 实验心得与体会四、实验报告格式1. 封面- 实验报告题目- 学生姓名、学号、班级- 指导教师姓名、职称- 实验日期2. 目录- 实验报告各部分标题及页码3. 正文- 实验目的与背景- 实验原理与步骤- 实验结果与分析- 实验结论与讨论- 实验心得与体会4. 参考文献- 列出实验过程中参考的书籍、论文、网络资源等五、实验报告撰写要求1. 实验报告内容完整、结构清晰、逻辑严谨2. 实验原理阐述准确,实验步骤描述详细3. 实验数据真实可靠,分析结论具有说服力4. 实验报告格式规范,语言表达流畅六、实验报告评价标准1. 实验原理掌握程度2. 实验操作熟练程度3. 实验数据分析能力4. 实验报告撰写质量5. 实验心得体会通过本次通信原理实验,学生将能够全面了解通信系统的基本原理和关键技术,提高实际应用能力,为今后从事通信领域的工作打下坚实基础。
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四川大学电子信息专业实验报告课程通信原理实验实验题目振幅键控、移频键控、移相键控调制与解调实验学生姓名评分学号班级同实验者实验时间地点电子信息学院专业实验中心一、 实验目的1. 掌握绝对码、相对码的概念以及它们之间的变换关系和变换方法。
2. 掌握用键控法产生2ASK 、2FSK 信号的方法,以及2ASK 相干解调、2FSK 过零解调的原理 3. 掌握相对码波形与2PSK 信号波形之间的关系。
4. 掌握2ASK 、2FSK 信号的频谱特性。
二、 实验内容(含技术指标)1. 观察绝对码、相对码波形。
2. 观察2ASK 、2FSK 信号波形。
3. 观察2ASK 、2FSK 解调信号波形。
4. 观察2FSK 过零检测解调器各点波形。
三、 实验仪器(仪器名称、型号,元器件名称、清单,软件名称、版本等)1. 信号源模块。
2. 数字调制模块。
3. 数字解调模块。
4. 数字示波器一台。
5. 连接线若干。
四、 实验原理(基本原理,主要公式,参数计算,实现方法及框图,相关电路等)调制信号为二进制序列时的数字频带调制称为二进制数值调制。
由于被调载波有幅度、频率、相位三个独立的可控参量,当用二进制信号分别调制这三种参量时,就形成了二进制振幅键控(2ASK )、二进制移频键控(2FSK )、二进制移相键控(2PSK )三种最基本的数字频带调制信号,而每种调制信号的受控参量只有两种离散变换状态。
(一)2ASK 调制与解调原理1。
.2ASK 调制。
在振幅键控中载波幅度是随着基带信号而变化的。
将载波在二进制基带信号1或0的控制下通或断,即用载波幅度的有或无来表示基带信号的1或0,这样就可以得到2ASK 信号这种二进制振幅键控方式称为通——断键控,2ASK 典型的时域波形如图3-22所示其时域数学表达式为 2()*c o s AS Kn c S t a A tω= (3-15)式中,A 未调载波幅度,c ω为载波角频率,n a 为符合下列关系的二进制序列的第n 个码元101n Pa P⎧=⎨-⎩出现概率为出现概率为(3-16)3-22 2ASK 信号的典型时域波形综合式3-15和3-16,令A=1,则2ASK 信号的一般时域表达式为 2()ASK S t =()n s n a g t nT ⎡⎤-⎣⎦∑c o s ()c o sc c t s t t ω=ω式中1122s s s T T T 为码元间隔,g(t)为持续时间【-,】内任意波形形状的脉冲(分析时一般设为归一化矩形脉冲),而S (t )就是代表二进制信息的单极性脉冲序列。
(见图3-23)为了更深入掌握2ASK 信号的性质,除时域分析外,还应进行频域分析。
由于二进制序列一般为随机序列,其频域分析的对象应为信号功率谱密度。
设g (t )为归一化矩形脉冲,若g (t )的傅氏变换为 g (f ),s(t),则g(t)为二进制随机单极性脉冲序列,且任意码元为0的概率为P ,则S (t )的功率谱密度表达式为2222s ()(1)()(1)(0)()(318)sin 1();s s s sss sP f f P P G f f P G f T G f T f fT T ξπρπ=-+--⎡⎤==⎢⎥⎣⎦式中并与二进制序列的码元速率S R 在数值上相等。
可以看出,单极性矩形脉冲随机序列含有直流分量。
2ASK 信号的双边带功率谱密度表达式为[]2222221()(1)()()41(1)(0)()()(319)4ASK s c c s c c P f f P P G f f G f f f P G f f f f ξξ⎡⎤=-++-+⎣⎦-++--式3-19表明2ASK 信号的功率谱密度有两部分组成:(1)由g(t)经线性幅度调整所形成的双边带连续谱;(2)由被载波分量确定的载频离散谱。
图3-24为2ASK 信号的单边功率谱示意图对信号进行频域分析的主要目的是确定信号的带宽。
在不同的应用场合,信号的带宽有不同的定义,但最常用和最简单的带宽定义是以功率谱主瓣宽度为度量的“谱零点带宽”,这种带宽定义特别适用于功率谱主瓣包含大部分信号功率的信号。
显然,2ASK 信号的谱零点带宽为[]202()()2()ASK c S c s s SB f R f R f R H z T =+--==3-20式中S R 为二进制序列的码元速率,它与二进制序列的信息率(比特率)b R (bit/s )在数值上相等。
2ASK 信号的产生方法比较简单。
首先,因2ASK 信号的特征是对载波的“通—断键控”,用一个模拟开关作为载波的输出通断控制门由二进制序列S (t )控制门的通断,S (t )=1时开关导通,S (t )=0时开关截止,这种调制方式称为通断键控法。
其次2ASK 信号可视为S (t )与载波的乘积,故用模拟乘法器实现2ASK 调制也是很容易想到的一种方法,称其为乘积法。
在这里,我们采用的是通断键控法,2ASK 调制的基带信号和载波信号分别从“ASK 基带输入”和“ASK 载波输入”输入,其原理框图如图3-25所示。
3-25 2ASK 调制原理框图2。
.2ASK 解调。
2ASK 解调有非相干解调(包络检测法)和相干解调(同步检测法)两种方法,相应的接收系统原理框图如图3-26所示图3-26 2ASK 解调原理框图我们采用的是包络检波法,2ASK 调制信号从“ASK-IN ”输入经CA03和RA02组成的耦合电路至半波整流器(由DA02,DA03组成),半波整流后的信号经电压比较器UA01(LM339)与参考电位比较后送入抽样判决器进行抽样判决,最后得到解调输出的二进制信号。
标号为“ASK 判决电压调节”的电位器用来调节电压比较器UA01的判决电压。
判决电压过高,将会导致正确的判决结果的丢失;判决电压过低,将会导致解调结果中含有大量错码,因此,只有合理选择判决电压,才能得到正确的解调结果。
抽样判决用的时钟信号就是2ASK 基带信号的位同步信号,该信号从“ASK-BS ”输入,可以从信号源直接引入,也可以从同步信号恢复模块儿引入。
在实际应用的通信系统中,解调器的输入端都有一个带通滤波器滤除带外的信道白噪声并确保系统的频率特性符合无码间串扰的条件。
本实验中为了简化实验设备,在调制部分的输出端没有加带通滤波器,并且假设信道是理想的,所以在解调部分的输入端也没有加带通滤波器。
(一)2FSK 调制与解调原理1 2FSK 调制。
2FSK 信号是用载波频率的变化来表征被传信息的状态的,被调载波的频率随二进制序列0,1状态而变化,即载频为0f 时代表传0,载频为1f 时代表传1,。
显然。
2FSK 信号完全可以看成两个分别以0f 和1f 为载频,以n a 和n a 为被传二进制序列的两种2ASK信号的组合。
2FSK 信号的典型时域波形如图3-27所示 一般时域数学表达式为 201()()c o s ()c os FA K n sn sn n S t a g t nT t a g t nT t ωω⎡⎤⎡⎤=-+-⎢⎥⎢⎥⎣⎦⎣⎦∑∑ 3-21 式中,00112,2,011n n n f f a a P a Pωπωπ==⎧=⎨-⎩是的反码,即概率为概率为1a 1n P⎧=⎨-⎩概率为P 0概率为因为2FSK 属于频率调制,通常可定义其频移键控指数为1010ssh f f T f f R =--=显然,h 与模拟调频信号的调频指数的性质是一样的,其大小对已调波带宽有很大影响。
2FSK 与2ASK 信号的相似之处是含有载频离散频谱分量,也就是说,两者均可以采用非相干方式进行解调。
可以看出当h<1时,2FSK 的功率谱与2ASK 的极为相似,呈单峰状;当h 》1时,2FSK 信号的功率谱呈双峰状,此时信号的带宽近似为2102()FS KsB f f R H z =-+ 2FSK 信号的产生通常有两种方式:①频率选择法;②载波调频法。
由于频率选择法产生的2FSK 信号为两个彼此独立的载波振荡器输出信号之和,在二进制状态码元转换时刻,2FSK 信号的相位通常是不连续的这会不利于已调信号功率谱旁瓣分量的收敛。
载波调频法是在一个直接调频器中产生2FSK 信号,这时的已调信号出自同一个振荡器,信号相位在载频变化时始终是连续的,这将有利于已调信号功率谱旁瓣分量的收敛,使信号功率更集中于信号的带宽内。
在这里,我们选择的是频率选择法,其调制原理框图如图3-28所示。
由图可知,从“FSK基带输入”输入的基带信号分为两路,一路经U404(LM339)反相后接至U405B(4066)的控制端,另一路直接接至U405A(4066)的控制端。
从“FSK载波输入1”和“FSK载波输入2”输入的载波信号分别接入U405A和U405B的输入端。
当基带信号为1时,模拟开关U405A打开,U405B关闭,输出第一路载波;当基带信号为0时,U405A关闭,U405B打开,此时输出第二路载波,再通过相加器就可以得到2FSK调制信号。
3-28 2FSK调制原理框图2 2FSK解调。
2FSK解调原理:2FSK有多种方法解调,如包络检测法,相干解调法,鉴频法,过零检测法及差分检波法等,相应的接收系统的原理框图如图3-29所示。
3-29 2FSK解调原理框图这里采用的是过零检测法对2FSK信号进行解调。
大家知道,2FSK信号的过零点数随不同载频而异,故检出过零点数就可以得到关于频率的差异,这就是过零检测法的基本思想。
用过零检测法对FSK信号进行解调的原理框图如图3-29c所示。
其中整形1和整形2的功能类似于比较器,可在其输入端将输入信号叠加在2.5V上,可把输入信号进行硬限幅处理。
这样,整形1将2FSK信号变为TTL电平;整形2和抽样电路共同构成抽样判决器,其判决电压可通过标号为“2FSK判决电压调节”的电位器进行调节。
单稳1和单稳2分别被设置为上升沿触发和下降沿触发,他们与相加器UA05(74HC32)一起共同对TTL电平的2FSK 信号进行微分,整流处理。
电阻RA14与RA16决定上升沿脉冲宽度与下降沿脉冲宽度。
抽样判决器的时钟信号就是2FSK基带信号的位同步信号,该信号从“FSK-BS”输入,可以从信号源直接引入,也可以从同步信号恢复模块引入。
【模块说明】(一)信号输入点参考说明数字调制模块:ASK基带输入:ASK基带信号输入点ASK载波输入:ASK载波信号输入点FSK基带输入:FSK基带信号输入点FSK载波输入1:FSK第一路载波信号输入点FSK载波输入2: FSK第二路载波信号输入点数字解调模块:ASK-IN:ASK调制信号输入点ASK-BS:ASK解调位同步信号输入点FSK-IN:FSK调制信号输入点FSK-FS:ASK解调位同步信号输入点(二)信号输出点参考说明数字调制模块:ASK调制输出:ASK调制信号输出点FSK调制输出:FSK调制信号输出点数字解调模块:OUT1:ASK调制信号经耦合电路后的输出点OUT2:ASK信号经二极管检波电路后的信号输出点OUT3:ASK检波后的信号经低通滤波器后的信号输出点ASK-OUT:ASK解调信号经电压比较器后的信号输出点(未经抽样判决)ASK解调输出:ASK解调信号输出点单稳输出1:FSK调制信号经单稳(UA04A74HC123)的信号输出点单稳输出2:FSK调制信号经单稳(UA04B 74HC123)的信号输出点过零检测:FSK解调信号经过零检测后的信号输出点FSK-OUT:FSK解调信号经电压比较器后的信号输出点(未经抽样判决)FSK:FSK解调信号输出点OUT4:模拟乘法器信号输出点【实验步骤】1将信号源模块,数字调制模块,数字解调模块,同步信号提取模块小心的固定在主机箱中,确保电源接触良好。