PSK硬件系统课程设计实验报告
PSK 硬件系统课程设计
PSK 硬件系统课程设计一、实验目的1、加深理解二相相频键控（2PSK）系统的基本工作原理与电路组成,学会2PSK2、调制与解调系统的基本设计方法。
二、设计要求1、设计—PSK 调制器，调制载波为32KHz 正波弦；2、输入调制器的数字信息用周期为7 的m 序列代替，其速率为2Kb/s，要求调制器输出的载波失真度＜3%。
在无干扰时，解调器能正确还原输入调制器的m 序列。
3、数据信号的周期P 有两种方式选取：(1)P=7 的m 序列代替，码型为1110010，学生自己搭试电路产生；(2)P=15 的m 序列代替，码型为111100010011010，学生可借住TLS-T302通信原理实验平台上产生的信号；4、在TLS-T302 通信原理实验平台上的开发区内进行搭试电路和调试电路，实验形式有多种选取：(1)搭调制电路，解调电路用TLS-T302 通信原理实验平台上的；(2)搭解调电路，调制电路用TLS-T302 通信原理实验平台上的；搭调制电路和解调电路，用TLS-T302 通信原理实验平台上的电路只作参考。
三、设计思想数字基带信号是利用移位器和3-8译码器合成的。
32KHz的正反相的方波信号经过波形变换电路（相应中心频率的滤波器）变换成正弦波载波信号，分别作为4066 两个开关的的输入信号，基带信号以及它的取反值作为两开关的控制信号，则两个开关的输出信号的合成即为FSK 调制信号。
已调信号和一个与一路载波信号同频同相的方波信号通过4066 相干相乘再通。
经过一个包络检波器，再通过比较器可完成解调过程。
PSK调制原理PSK信号用载波相位的变化来表征被传输信息的状态，通常规定0相位载波和π相位载波分别表示传“1”和传“0”。
设二进制单极性码为an,其对应的双极性二进制码为bn,则2PSK信号的一般时域信号可以表示为：S2psk（t）= [ bn g(t-nTs)]cosωct 式中bn=-1（当an=0时，概率为P）bn=1（当an=1时，概率为1-P）’则时域信号可以变为: S2psk（t）= [ g(t-nTs)]cos（ωct+π），当an=0时 S2psk（t）= [ g(t-nTs)]cos（ωct+0）当an=1时由此可知2PSK信号是一种双边带信号，功率谱为：P2PSK（ƒ）= ƒs=P（1-P）[|G（ƒ+ ƒs）|2+|G（ƒ- ƒs）|2] + ƒs2（1-P）2|G（0）|2[δ(ƒ+ ƒs)+ δ(ƒ- ƒs)]2PSK信号的带宽为B2PSK=（ƒc+Rs）-（ƒc-Rs）= 2Rs式中Rs为码元速率。
实验三 PSK实验
实验三移相键控(PSK)实验一、实验目的1、了解M序列的性能，掌握其实现方法及其作用；2、了解2PSK系统的组成验证，其调制解调原理；3、验证同步解调的又一方式—同相正交环(或称Costas环)的工作原理；4、学习集成电路压控振荡器在系统中的应用；5、学习2PSK系统主要性能指标的测试方法。
二、实验属性本次实验是验证实验。
实验内容涉及通信原理的M序列，2PSK系统调制解调原理，集成电路压控振荡器等知识点。
三．实验设备及器材TKCS-A型通信原理实验台高频信号发生器双踪同步示波器四、实验要求1、复习《通信系统原理》中有关PSK调制解调的章节；2、认真阅读本实验内容，熟悉实验步骤；3、了解有关技术指标的测量方法。
五、实验原理(一) 概述数字通信系统的模型可以用图3-1表示，虚线框内的部分称为数字调制和解调部分，以完成数字基带信号到数字频带信号之间的变换。
信息源编码器调制器信道解调器译码器收信者噪声源图3-1 数字通信系统模型与模拟通信系统相比，数字调制和解调同样是通过某种方式，将基带信号的频谱由一个频率位置搬移到另一个频率位置上去。
不同的是，数字调制的基带信号不是模拟信号而是数字信号。
在大多数情况下，数字调制是利用数字信号的离散值去键控载波。
对载波的幅度、频率或相位进行键控，便可获得ASK 、FSK 、PSK 等。
为了模拟实际数字调制系统，本实验的调制和解调基本上由数字电路构成。
数字电路具有变换速度快、解调测试方便等优点。
为了实验过程中观察方便，实验系统的载波选为5MHz 。
(二) 调制2PSK 系统的调制部分框图如图3-2所示，电路原理如附图1所示，下面分几部分说明。
1、M 序列发生器实际的数字基带信号是随机的，为了实验和测试方便，一般都是用M 序列发生器产生一个伪随机序列来充当数字基带信号源。
2、相对移相和绝对移相移相键控分为绝对移相和相对移相两种。
以未调载波的相位作为基准的相位调制叫作绝对移相。
psk实验报告
psk实验报告PSK 实验报告引言在现代通信领域中，调制技术起着至关重要的作用。
其中，相位移键控（Phase Shift Keying，简称 PSK）是一种常用的数字调制技术，它通过改变信号的相位来传输信息。
本实验旨在通过实际操作，深入理解和掌握 PSK 调制技术的原理和应用。
一、实验目的1. 理解 PSK 调制技术的基本原理；2. 掌握 PSK 调制技术的实际应用；3. 学会使用实验仪器和软件进行 PSK 调制实验。
二、实验原理PSK 调制技术是一种数字调制技术，它通过改变信号的相位来传输信息。
在PSK 调制中，我们可以使用不同的相位来表示不同的数字。
常见的 PSK 调制方式有 BPSK（二进制相位移键控）、QPSK（四进制相位移键控）和 8PSK（八进制相位移键控）等。
在实验中，我们使用软件定义无线电（Software Defined Radio，简称 SDR）平台来实现 PSK 调制。
通过 SDR 平台，我们可以通过编程控制射频信号的生成和调制，实现不同 PSK 调制方式的实验。
三、实验步骤1. 搭建实验平台：使用 SDR 平台，连接信号发生器和示波器等仪器设备，搭建实验所需的硬件环境。
2. 编写程序：使用合适的编程语言，编写程序来控制 SDR 平台进行 PSK 调制。
在程序中，我们需要设置调制方式、载波频率、信号速率等参数。
3. 运行程序：将编写好的程序加载到 SDR 平台上，并运行程序。
通过示波器等设备，观察和记录实际生成的 PSK 调制信号。
4. 实验验证：通过改变调制方式、载波频率和信号速率等参数，观察和记录不同参数下的实际调制效果。
比较不同 PSK 调制方式的性能差异，并进行分析和总结。
四、实验结果与分析通过实验，我们成功实现了 PSK 调制技术的实验，并观察到了不同 PSK 调制方式下的信号波形。
在 BPSK 调制中，信号波形只有两个相位，分别对应二进制的 0 和 1。
而在 QPSK 调制中，信号波形有四个相位，可以表示四个不同的数字。
PSK(DPSK)及QPSK-调制解调实验报告
实验4 PSK(DPSK)及QPSK 调制解调实验配置一：PSK(DPSK)模块一、实验目的1. 掌握二相绝对码与相对码的码变换方法；2. 掌握二相相位键控调制解调的工作原理及性能测试；3. 学习二相相位调制、解调硬件实现，掌握电路调整测试方法。
二、实验仪器1．时钟与基带数据发生模块，位号：G2．PSK 调制模块，位号A3．PSK 解调模块，位号C4．噪声模块，位号B5．复接/解复接、同步技术模块，位号I6．20M 双踪示波器1 台7．小平口螺丝刀1 只8．频率计1 台（选用）9．信号连接线4 根三、实验原理相位键控调制在数字通信系统中是一种极重要的调制方式，它具有优良的抗干扰噪声性能及较高的频带利用率。
在相同的信噪比条件下，可获得比其他调制方式（例如：ASK、FSK）更低的误码率，因而广泛应用在实际通信系统中。
本实验箱采用相位选择法实现相位调制（二进制），绝对移相键控（PSK 或CPSK）是用输入的基带信号（绝对码）选择开关通断控制载波相位的变化来实现。
相对移相键控（DPSK）采用绝对码与相对码变换后，用相对码控制选择开关通断来实现。
（一） PSK 调制电路工作原理二相相位键控的载波为1.024MHz，数字基带信号有32Kb/s 伪随机码、及其相对码、32KHz 方波、外加数字信号等。
相位键控调制解调电原理框图，如图6-1 所示。
1．载波倒相器模拟信号的倒相通常采用运放来实现。
来自1.024MHz 载波信号输入到运放的反相输入端，在输出端即可得到一个反相的载波信号，即π相载波信号。
为了使0 相载波与π相载波的幅度相等，在电路中加了电位器37W01 和37W02 调节。
2．模拟开关相乘器对载波的相移键控是用模拟开关电路实现的。
0 相载波与π相载波分别加到模拟开关A：CD4066 的输入端（1 脚）、模拟开关B：CD4066 的输入端（11 脚），在数字基带信号的信码中，它的正极性加到模拟开关A 的输入控制端（13 脚），它反极性加到模拟开关B 的输入控制端（12 脚）。
PSK(DPSK)及QPSK 调制解调实验报告
实验4 PSK(DPSK)及QPSK 调制解调实验配置一：PSK(DPSK)模块一、实验目的1. 掌握二相绝对码与相对码的码变换方法；2. 掌握二相相位键控调制解调的工作原理及性能测试；3. 学习二相相位调制、解调硬件实现，掌握电路调整测试方法。
二、实验仪器1．时钟与基带数据发生模块，位号：G2．PSK 调制模块，位号A3．PSK 解调模块，位号C4．噪声模块，位号B5．复接/解复接、同步技术模块，位号I6．20M 双踪示波器1 台7．小平口螺丝刀1 只8．频率计1 台（选用）9．信号连接线4 根三、实验原理相位键控调制在数字通信系统中是一种极重要的调制方式，它具有优良的抗干扰噪声性能及较高的频带利用率。
在相同的信噪比条件下，可获得比其他调制方式（例如：ASK、FSK）更低的误码率，因而广泛应用在实际通信系统中。
本实验箱采用相位选择法实现相位调制（二进制），绝对移相键控（PSK 或CPSK）是用输入的基带信号（绝对码）选择开关通断控制载波相位的变化来实现。
相对移相键控（DPSK）采用绝对码与相对码变换后，用相对码控制选择开关通断来实现。
（一） PSK 调制电路工作原理二相相位键控的载波为1.024MHz，数字基带信号有32Kb/s 伪随机码、及其相对码、32KHz 方波、外加数字信号等。
相位键控调制解调电原理框图，如图6-1 所示。
1．载波倒相器模拟信号的倒相通常采用运放来实现。
来自1.024MHz 载波信号输入到运放的反相输入端，在输出端即可得到一个反相的载波信号，即π相载波信号。
为了使0 相载波与π相载波的幅度相等，在电路中加了电位器37W01 和37W02 调节。
2．模拟开关相乘器对载波的相移键控是用模拟开关电路实现的。
0 相载波与π相载波分别加到模拟开关A：CD4066 的输入端（1 脚）、模拟开关B：CD4066 的输入端（11 脚），在数字基带信号的信码中，它的正极性加到模拟开关A 的输入控制端（13 脚），它反极性加到模拟开关B 的输入控制端（12 脚）。
psk调制解调实验报告
psk调制解调实验报告PSK调制解调实验报告引言：在现代通信系统中，调制解调是一项重要的技术，它能够将数字信号转化为模拟信号以便在信道中传输，并在接收端将模拟信号恢复为数字信号。
相位移键控（Phase Shift Keying，PSK）调制解调技术是一种常用的数字调制技术，本实验旨在通过实际操作，加深对PSK调制解调原理的理解。
实验目的：1. 了解PSK调制解调原理；2. 掌握PSK调制解调的实验操作；3. 分析调制解调过程中的误码率。
实验装置：1. 信号发生器；2. 调制解调器；3. 示波器；4. 计算机。
实验步骤：1. 搭建实验装置，将信号发生器与调制解调器相连，调制解调器再与示波器相连；2. 设置信号发生器的频率和幅度，选择合适的PSK调制方式；3. 通过调制解调器将数字信号转化为模拟信号，并通过示波器观察调制后的波形；4. 将调制后的信号输入到解调器中，通过示波器观察解调后的波形；5. 通过计算机对解调后的信号进行误码率分析。
实验结果：在实验中，我们选择了二进制相位键控（Binary Phase Shift Keying，BPSK）调制方式进行实验。
通过调制解调器将数字信号转化为模拟信号后，我们观察到示波器上出现了两种不同相位的波形，即0°和180°相位差。
这符合BPSK调制的特点，即将二进制数字0和1分别映射为不同的相位。
在解调过程中，我们将调制后的信号输入到解调器中，通过示波器观察到解调后的波形与原始数字信号一致。
这表明解调器能够正确恢复出原始的数字信号。
通过计算机对解调后的信号进行误码率分析，我们发现在理想情况下，误码率为0。
然而，在实际通信系统中，由于信道噪声等因素的影响，误码率往往不为0。
因此，我们需要采取一定的纠错编码技术来提高系统的可靠性。
实验结论：本实验通过实际操作，加深了对PSK调制解调原理的理解。
通过观察调制解调过程中的波形变化和分析误码率，我们了解到PSK调制解调技术在数字通信系统中的重要性。
PSK系统设计课程设计报告
华南理工大学通信原理课程设计报告题目：2PSK系统仿真专业：班级：姓名：学号:日期：20XX年XX月一、实验需要材料MATLAB软件二、实验要求完成规定系统的MATLAB编程以及simulink的仿真，基本内容包括：输入信号，系统中各个关键模块的输出情况。
并调整仿真的参数得到不同的仿真结果。
三、设计原理2PSK汉语全称：二进制相移键控。
2PSK是的最简单的一种形式，它用两个相隔为180的来传递信息。
所以也被称为BPSK。
Simulink简介：Simulink是Mathworks公司推出的基于Matlab平台的着名仿真环境Simulin 作为一种专业和功能强大且操作简单的仿真工具，目前已被越来越多的工程技术人员所青睐，它搭建积木式的建模仿真方式既简单又直观，而且已经在各个领域得到了广泛的应用。
数字信号的传输方式分为基带传输和带通传输，在实际应用中，大多数信道具有带通特性而不能直接传输基带信号。
为了使数字信号在带通信道中传输，必须使用数字基带信号对载波进行调制，以使信号与信道的特性相匹配。
这种用数字基带信号控制载波，把数字基带信号变换为数字带通信号的过程称为数字调制。
数字调制技术的两种方法：①利用模拟调制的方法去实现数字式调制，即把数字调制看成是模拟调制的一个特例，把数字基带信号当做模拟信号的特殊情况处理。
②利用数字信号的离散取值特点通过开关键控载波，从而实现数字调制。
这种方法通常称为键控法，比如对载波的相位进行键控，便可获得相移键控（PSK）基本的调制方式。
图1 相应的信号波形的示例1 0 1调制原理：在二进制数字调制中，当正弦载波的相位随二进制数字基带信号离散变化时，则产生二进制移相键控(2PSK)信号。
2PSK信号调制有两种方法，即模拟调制法和键控法。
通常用已调信号载波的 0°和 180°分别表示二进制数字基带信号的 1 和 0，模拟调制法用两个反相的载波信号进行调制。
2PSK以载波的相位变化作为参考基准的，当基带信号为0时相位相对于初始相位为0°，当基带信号为1时相对于初始相位为180°。
二相psk实验报告
二相psk实验报告一、实验目的本次实验旨在通过构建一个二相相移键控（PSK）调制解调电路，并验证其在信号传输过程中的表现。
二、实验原理二相PSK是一种常用的数字调制模式，它将数字信息通过改变信号相位的方式进行编码。
实验中我们将以两个固定的相位（0和180）来表示两个不同的数字信号。
1. 调制过程调制过程中主要包含以下几个步骤：- 数字信号生成：根据输入的数字信息，生成对应的调制信号。
- 相位调制：将数字信号与载波信号进行相位调制，将0和1分别映射到0和180的相位上。
2. 解调过程解调过程中主要包含以下几个步骤：- 载波信号获取：从接收到的信号中提取出用于解调的载波信号。
- 相位解调：将接收到的信号与载波信号进行相位比较，得到数字信息。
三、实验材料与装置1. 函数信号发生器2. 示波器3. 模拟调制解调电路4. 阻抗匹配电路5. 高速数据采集卡四、实验步骤1. 按照电路图连接实验材料与装置。
2. 设置函数信号发生器的频率和幅度，使其符合实验要求。
3. 由高速数据采集卡采集调制信号，并进行相位调制。
4. 将调制后的信号通过阻抗匹配电路输入示波器进行观测，验证调制效果。
5. 利用接收到的信号进行解调，获取数字信息，并与原始信号进行比较。
五、实验结果与分析在实验过程中，我们成功地构建了一个二相PSK调制解调电路，并获得了如下结果：1. 调制结果观测：通过示波器观测到输入的数字信号经过相位调制后的信号波形，实验结果与预期相符。
2. 解调结果观测：通过将接收到的信号与载波信号进行相位比较，得到了原始数字信号，并与输入信号进行比较验证，结果一致。
由此可见，在二相PSK调制解调电路中，通过相位的改变来表示数字信息，可以有效地传输数据信号。
六、实验总结通过本次实验，我们对二相PSK调制解调技术有了更深入的了解。
通过实践操作，我们掌握了相位调制和解调的基本原理及操作方法，并成功搭建了一个二相PSK调制解调电路。
实验结果表明，该电路能够可靠地将数字信息传输，并准确解调出原始信号。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
学生姓名：殷力学号：32 专业班级：中兴101班
实验类型：■验证□综合□设计□创新实验日期：实验成绩：
课题8 PSK 硬件系统课程设计
一、设计要求
1、设计—PSK 调制器，调制载波为32KHz 正波弦；
2、输入P=7 的m 序列的数字信息，码型为1110010；
3、设计一个PSK解调器，在无干扰时，解调器能正确还原输入调制器的m 序列。
二、设计思路
由所学知识有调制信号的调制解调包括两个部分，信号的调制：
绝对码相对码乘法器输出
调制信号的解调：
带通滤波器相乘器低通滤波器抽样判决器
总体由数字信号生成器、码形变换器、乘法器、带通滤波器、低通滤波器、抽样判决器构成。
三、设计流程
伪随机码生成及码型转换
乘法器的设计
低通滤波器的设计
抽样判决器的设计
学生姓名：殷力学号：32 专业班级：中兴101班
实验类型：■验证□综合□设计□创新实验日期：实验成绩：1、七位伪随机码生成及码型转换器的设计
（1）设计理念
由实验一我们可以直接获得伪随机码的生成电路，并利用D触发器的延时特性来进行前后码元的模2相加，从而实现绝对码向相对码的转换，生成伪随机码。
（2）Multisim仿真电路图
2、乘法器的设计
（1）设计理念
查资料可知，可以用4066芯片的开关特性做乘法器，输入信号（IN1、IN2）接入函数发生器产生的正反向正弦波载波信号，控制信号S1接入上述电路产生的7位伪随机码信号，然后将其反向接入控制信号S2端口。
由伪随机码信号作为开关，选择载波信号的通断，从而实现乘法器的功能。
学生姓名：殷力学号：32 专业班级：中兴101班
实验类型：■验证□综合□设计□创新实验日期：实验成绩：（2）Multisim仿真电路图
3、低通滤波器的设计
（1）设计理念
假设C1=C2=1uF, F0=32KHz,带入下式
初步计算及Multisim调试得R1=6.65千欧R2=13千欧。
有以上参数设计低通滤波器。
学生姓名：殷力学号：32 专业班级：中兴101班
实验类型：■验证□综合□设计□创新实验日期：实验成绩：（2）Multisim仿真电路图
（3）滤波器性能
4、抽样判决器
以LM311D芯片做抽样判决。
学生姓名：殷力学号：32 专业班级：中兴101班
实验类型：■验证□综合□设计□创新实验日期：实验成绩：
四、设计结果
1、各元件组成整体电路图：
2、输出结果如下：
➢七位伪随机码输出：
学生姓名：殷力学号：32 专业班级：中兴101班
实验类型：■验证□综合□设计□创新实验日期：实验成绩：➢PSK调制信号输出：
➢经滤波器前解调输出：
➢低通滤波器输出：
学生姓名：殷力学号：32 专业班级：中兴101班
实验类型：■验证□综合□设计□创新实验日期：实验成绩：
➢抽样判决输出;
五、实验体会
实验碰到的问题是滤波器的设计，滤波器开始就没有设计好，所以这也是很大的一部分麻烦，后来在百度上面才找到滤波器的简单的方法进行设计，才成功了。
这个很好得锻炼了我的自学能力，在以后的设计中会有更多的经验。