实验三 振幅键控

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4.通信原理振幅键控、移频键控、移相键控解调实验

4.通信原理振幅键控、移频键控、移相键控解调实验

实验十六振幅键控、移频键控、移相键控解调实验一、实验目的1.掌握2ASK相干解调的原理。

2.掌握2FSK过零检测解调的原理。

3.掌握2DPSK相干解调的原理。

二、实验内容1.观察2ASK、2FSK、2DPSK解调信号波形。

2.观察2FSK过零检测解调器各点波形。

3.观察2DPSK相干解调器各点波形。

三、实验器材1.信号源模块2.数字调制模块3.数字解调模块4.同步信号提取模块5.20M双踪示波器一台四、实验原理1.2ASK解调原理。

2ASK解调有非相干解调(包络检波法)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16-1所示:(a)(b)图16-1 2ASK解调原理框图(a)非相干方式(b)相干方式2. 2FSK 解调原理(a)(a )cos ωt1(b) (b )(c )(a )非相干方式;(b )相干方式;(c )过零检测法图16-2 2FSK 解调原理框图2FSK 有多种方法解调,如包络检波法、相干解调法、鉴频法、过零检测法及差分检波法等,相应的接收系统的框图如图16-2所示。

这里采用的是过零检测法对2FSK 调制信号进行解调。

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16-2(c )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。

2FSK 调制信号从“FSK-IN ”输入。

UA03(LM339)的判决电压设置在2.5V ,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,它们与相加器UA05(74HC32)一起共同对TTL 电平的2FSK 信号进行微分、整流处理。

振幅键控、移频键控、移相键控解调实验

振幅键控、移频键控、移相键控解调实验

实验十六振幅键控、移频键控、移相键控解调实验一、实验目的1、掌握2ASK非相干解调的原理。

2、掌握2FSK过零检测解调的原理。

3、掌握2DPSK相干解调的原理。

二、实验内容1、观察2ASK、2FSK、2DPSK解调信号波形。

2、观察2FSK过零检测解调器各点波形。

3、观察2DPSK相干解调器各点波形。

三、实验仪器1、信号源模块2、数字调制模块3、数字解调模块4、同步信号提取模块5、20M双踪示波器一台6、频率计(选用)一台7、连接线若干四、实验原理1、2ASK解调原理本实验采用的是包络检波法,ASK调制信号经过RC组成的耦合电路,输出波形可从OUT1观察,然后通过半波整流器(由1N4148组成),输出波形可从OUT2观察,半波整流后的信号经过低通滤波器(由TL082组成),滤波后的波形可从OUT3观察,再经过电压比较器(LM339)与参考电位比较后送入抽样判决器(74HC74)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的判决电压。

判决电压过高,将会导致正确的解调结果的丢失;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ASK基带信号的位同步信号。

2、2FSK解调原理本实验采用的是过零检测法,FSK信号通过整形1(LM339)将信号高电平限幅在5V,这样使FSK 信号变为CMOS电平即矩形波序列,然后分两路分别输入单稳1、2(74HC123)及相加器(74HC32),就得到了代表FSK信号过零点的脉冲序列,单稳1和单稳2分别被设置为上升沿触发和下降沿触发,它们与相加器(74HC32)一起共同对TTL电平的FSK信号进行微分、整流处理。

再通过低通滤波器(由TL082组成)滤除高次谐波,再依次通过整形2和抽样电路共同构成抽样判决器,便能得到FSK解调信号。

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,抽样判决用的时钟信号就是FSK基带信号的位同步信号。

实验三LC电容反馈三点式振荡器(克拉泼振荡器)

实验三LC电容反馈三点式振荡器(克拉泼振荡器)

实验三LC电容反馈三点式振荡器(克拉泼振荡器)实验三LC电容反馈三点式振荡器(克拉泼振荡器)⼀、实验⽬的1、掌握LC三点式振荡电路的基本原理,掌握电容反馈式LC三点振荡电路的设计⽅法及参数计算⽅法。

2、掌握振荡回路Q值对频率稳定度的影响。

3、掌握振荡器反馈系数不同时,静态⼯作电流I EQ对振荡器起振及振幅的影响。

⼆、预习要求1、复习LC振荡器的⼯作原理。

2、分析图3-1电路的⼯作原理,及各元件的作⽤,并计算晶体管静态⼯作电流Ic的最⼤值(设晶体管的β值为50)。

3、实验电路中,L1=3.3µh,若C=120pf,C′=680pf,计算当C T=50pf和C T=150pf时振荡频率各为多少?三、实验仪器1、双踪⽰波器2、万⽤表3、⾼频电路实验装置四、实验内容及步骤实验电路见3-1,实验前根据原理图在实验板上找到相应器件及插孔并了解其作⽤。

图3-1 LC电容反馈式振荡器、检查静态⼯作点(1)在实验板+12V插孔上接⼊+12V直流电源,注意电源极性不能接反。

(2)反馈电容C不接,(C′=680pf),⽤⽰波器观察振荡器停振时的情况,注意:连接C′的接线要尽量短。

(3)改变电位器Rp 测得晶体管V 的发射极电压V E ,V E 可连接变化,记下V E 的最⼤值,计算I E 值。

I =设Re = 1KΩ2、振荡频率与振荡幅度的测试实验条件:Ie=2mA 、C=100pf C′=680pf R L =110K(1)改变C T 电容,当分别接为C9、C10、C11时,记录相应的频率值,并填⼊表3.1。

(2)改变C T 电容,当分别接为C9、C10、C11时,⽤⽰波器测量相应振荡电压的峰峰值V p-p ,并填⼊表3.1。

表3.13、测试当C 、C′不同时,起振点、振幅与⼯作电流I ER 的关系(R=110KΩ)(1)取C=C3=100pf 、C′=C4=1200pf ,调电位器Rp 使I EQ (静态值)分别为表3.2所标各值,⽤⽰波器测量输出振荡幅度Vp-p (峰⼀峰值),并填⼊表3.2。

实验三 电容三点式LC振荡器

实验三 电容三点式LC振荡器

实验三电容三点式LC振荡器一、实验目的1、掌握电容三点式LC振荡电路的实验原理;2、了解静态工作点、耦合电容、反馈系数、品质因数Q值对振荡器振荡幅度和频率的影响;3、了解负载变化对振荡器振荡幅度的影响。

二、实验原理1、电路与工作原理图3-2 克拉泼振荡电路图3-3 西勒振荡电路(1)图3-2克拉泼振荡电路中,串联电容C1、C2和C构成总电容。

因为C1(300p)>>C(75p),C2(1000P)>>C(75p),故总电容约等于C,所以振荡频率主要由L和C决定。

(2)图3-3西勒振荡电路中,电容C1、C2和C3的串联值后与电容C相并。

因为C1(300p)>>C3(75p),C2(1000P)>>(75p),故总电容约等于C+C3,所以振荡频率主要由L、C和C3决定。

(3)反馈系数 F=F1:F2,反馈系数F不宜过大或过小,一般经验数据F≈0.1~0.5,本实验取0.32、实验电路如图3-4所示,1K01打到“串S”位置时,为改进型克拉泼振荡电路,打到“并P”位置时,为改进型西勒振荡电路。

开关1S03控制回路电容的变化;调整1W01可改变振荡器三极管的电源电压;1Q02为射极跟随器;1TP02为振荡器直流电压测量点,1W02用来改变输出幅度。

三、实验内容1、测量“并P”西勒振荡电路幅频特性;2、测量“串S”克拉泼振荡电路幅频特性;3、测量波段覆盖系数。

四、实验步骤(一)模块上电将LC振荡器模块③接通电源,即可开始实验。

(二)测量振荡电路的幅频特性1、西勒振荡电路幅频特性的测量将1K01拨至“并P”侧,此时振荡电路为西勒电路。

示波器接1TP02,频率计接1P01。

调整1W02,使输出适中。

1S03分别控制1C06(10P)、1C07(50P)、1C08(100P)、1C09(150P)接入电路,开关往上拨为接通,往下拨为断开。

四个开关接通的不同组合,可以控制电容的变化。

实验四 振幅键控

实验四 振幅键控

实验四振幅键控、移频键控调制解调实验和移相键控调制实验一、实验目的1.掌握用键控法产生2ASK、2FSK 信号的方法。

2.掌握2ASK 相干解调的原理。

3.掌握2FSK 过零检测解调的原理。

4. 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。

5.掌握用键控法产生2DPSK 信号的方法。

二、实验原理1、2ASK部分:在振幅键控中载波幅度是随着基带信号的变化而变化的。

使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代表信号中的“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(OOK)。

2ASK 信号典型的时域波形如图5-1所示。

2ASK 信号的一般时域表达式为:式中,T s为码元间隔,g(t)为持续时间[-T s/2,T s/2] 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随机单极性脉冲序列。

2ASK解调有非相干解调(包络检波法)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5-2所示:2、2FSK部分: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0 f 时代表传0,载频为1 f 时代表传1。

显然,2FSK 信号完全可以看成两个分别以0 f 和1 f 为载频、以n a 和n a 为被传二进制序列的两种2ASK 信号的合成。

2FSK 信号的典型时域波形如图5-3所示。

其一般时域数学表达式为:在这里,我们采用频率选择法产生2FSK信号,其调制原理框图如图5-4所示:这里采用过零检测法对2FSK 调制信号进行解调,其调制原理框图如图5-5所示:图5-5 2FSK解调原理框图3、2DPSK部分:2PSK 信号是用载波相位的变化表征被传输信息状态的,通常规定0 相位载波和π相位载波分别代表传1 和传0,其时域波形示意图如图5-6所示。

【精编】振幅键控ASK调制电路PPT课件

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善长( 擅 ) 凋弊( 敝 ) 相辅相承( 成 ) 亲睐( 青 ) 附合( 和 ) 变本加利( 厉 ) 糟塌( 踏蹋) 极至( 致 ) 关怀倍至( 备 ) 热钟( 衷 ) 徇职( 殉 ) 婷婷玉立( 婷 ) 题纲( 提 ) 辩别( 辨 ) 陈词烂调( 滥 ) 精萃( 粹 ) 泻露( 泄 ) 惮精竭虑( 殚 ) 殒落( 陨 ) 舞敝( 弊 ) 苦心孤旨( 诣 ) 璀灿( 璨 ) 装璜( 潢 ) 史无前列( 例 )
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嬴弱( 羸 ) 欧打( 殴 ) 一触既发( 即 ) 杀戳( 戮 ) 云宵( 霄 ) 独辟溪径( 蹊 ) 编篡( 纂 ) 呕气( 怄 ) 心无旁鹜( 骛 ) 迁徒( 徙 ) 惦量( 掂 ) 饮鸠止渴( 鸩 ) 膺品( 赝 ) 机抒( 杼 ) 坚如磬石( 磐 ) 修茸( 葺 ) 挛生( 孪 ) 虎视耽耽( 眈 )
振幅键控ASK调制电路
数字信号对载波的调制与模拟信号对载波 的调制类似,它同样可以去控制正弦振荡的振 幅、频率或相位的变化。但由于数字信号的特 点——时间和取值的离散性,使受控参数离散 化而出现“开关控制”,称为“键控法”。
数字信号对载波振幅调制称为振幅键控 即ASK(Amplitude-Shift Keying),ASK 有两种实现方法:乘法器实现法和键控法。乘 法器实现法的调制器方框图如图6.6.1所示, 它的输入是随机信息序列,以{Ak}所示。经过 基带信号形成器,产生波形序列,设形成器的 基本波形为g(t),则波形序列为
立杆见影 竿 合盘托出 和 既往不究 咎 急待解决 亟 大才小用 材 走上正规 轨 既往开来 继 重要枢钮 纽 无尚光荣 上zxxkw 俯首贴耳 帖 以德抱怨 报 灿然一笑 粲 前扑后继 仆 化妆侦察 装 按步就班 部 璀粲夺目 璨 乌烟胀气 瘴 九洲同庆 州 战略布署 部 憋脚文章 蹩 份内工作 分 修养生息 休 食不裹腹 果 宣泄感情 √

振幅调制与解调实验报告

振幅调制与解调实验报告

振幅调制与解调实验报告一、实验目的二、实验原理1. 振幅调制原理2. 振幅解调原理三、实验器材与仪器1. 实验器材2. 实验仪器四、实验步骤1. 振幅调制步骤2. 振幅解调步骤五、实验结果与分析1. 振幅调制结果及分析2. 振幅解调结果及分析六、实验心得体会一、实验目的本次振幅调制与解调实验的主要目的是了解振幅调制与解调的基本原理,掌握振幅调制和解调的方法,进一步加深对通信原理的认识。

二、实验原理1. 振幅调制原理振幅调制是指将模拟信号的振幅变化转换成载波信号的振幅变化。

在振幅调制中,被传输信息信号称为基带信号,载波信号称为高频信号。

通过将基带信号与高频载波进行线性叠加,即可得到一个新的复合波形,其包含了被传输信息和高频载波两部分内容。

2. 振幅解调原理振幅解调是指将调制信号中的信息信号从高频载波中分离出来的过程。

在振幅解调中,需要使用一个解调器,它会将接收到的带有信息信号的复合波形进行处理,将其分离为基带信号和高频载波两部分。

三、实验器材与仪器1. 实验器材本次实验所需要使用的器材主要包括:(1)信号发生器;(2)示波器;(3)电阻箱。

2. 实验仪器本次实验所需要使用的仪器主要包括:(1)振幅调制解调实验箱;(2)万用表。

四、实验步骤1. 振幅调制步骤(1)连接好各个设备,并打开电源。

(2)设置信号发生器输出正弦波,并通过电阻箱设置合适的基带信号电平。

(3)设置振幅调制解调实验箱,将信号发生器和示波器分别连接到相应的接口上。

(4)通过示波器观察振幅调制后的波形,并记录下相关数据。

2. 振幅解调步骤(1)连接好各个设备,并打开电源。

(2)设置振幅调制解调实验箱,将信号发生器和示波器分别连接到相应的接口上。

(3)通过示波器观察振幅调制后的波形,并记录下相关数据。

(4)将解调器与示波器相连,并通过万用表测量解调输出电压。

五、实验结果与分析1. 振幅调制结果及分析在进行振幅调制实验时,我们可以通过观察示波器上的波形来验证振幅调制是否成功。

幅度键控、频移键控和相移键控调制解调实验.doc

幅度键控、频移键控和相移键控调制解调实验.doc

幅度键控、频移键控和相移键控调制解调实验.实验四。

振幅移位键控、频率移位键控、相移键控调制和解调实验一、实验目的1。

掌握绝对码和相对码的概念及其转换关系和转换方法。

掌握键控产生2ASK和2FSK信号的方法,以及2ASK相干解调和2FSK过零检测解调的原理。

掌握相对码波形和2FSK信号波形4之间的关系。

掌握2ASK和2FSK信号的频谱特征2.实验内容(包括技术指标)1。

观察绝对代码和相对代码2的波形。

观察2ASK和2FSK信号3的波形。

观察2ASK和2FSK信号4的频谱。

观察2ASK和2FSK解调信号5的波形。

观察2FSK过零检测解调器在所有点的波形三、实验设备信号源模块、数字调制模块、频谱分析模块、数字解调模块、同步信号提取模块、数字示波器、若干连接线4.实验原理当调制信号是二进制序列时,数字波段调制称为二进制数字调制。

由于调制载波具有幅度、频率和相位三个独立的可控参数,当这三个参数分别被二进制信号调制时,形成三个基本的数字带调制信号,即二进制幅度键控(2ASK)、二进制频移键控(2FSK)和二进制相移键控(2PSK),而每个调制信号的受控参数只有两个离散的变换状态。

1.2 ASK调制原理。

在幅度键控中,载波幅度随着基带信号的变就是说,载波幅度的存在或不存在表示信号中的“1”或“0”,从而获得2ASK信号。

这种二进制幅度键控方法称为开关键控(OOK)。

2 2ASK 信号的典型时域波形如图15-一、实验目的1。

掌握绝对码和相对码的概念及其转换关系和转换方法。

掌握键控产生2ASK和2FSK信号的方法,以及2ASK相干解调和2FSK过零检测解调的原理。

掌握相对码波形和2FSK信号波形4之间的关系。

掌握2ASK和2FSK信号的频谱特征2.实验内容(包括技术指标)1。

观察绝对代码和相对代码2的波形。

观察2ASK和2FSK信号3的波形。

观察2ASK和2FSK信号4的频谱。

观察2ASK和2FSK解调信号5的波形。

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实验三振幅键控、移频键控、移相键控调制实验一、实验目的1.掌握用键控法产生2ASK信号的方法。

2.掌握ASK非想干解调信号波形。

3.掌握用键控法产生FSK信号的方法。

4.掌握FSK过零检测解调的原理。

5.掌握绝对码、相对码的概念以及它们之间的转换关系和变换方法。

6.掌握用键控法产生PSK/DPSK信号的方法。

7.掌握PSK/DPSK想干解调的原理。

8.掌握绝对码波形与DPSK信号波形之间的关系。

二、实验内容1、观察ASK调制信号波形。

2、观察ASK调节信号波形。

3、观察FSK调制信号波形。

4、观察FSK解调信号波形。

5、观察FSK过零检测解调器各点波形。

6、观察绝对码和相对码的波形和转换关系。

7、观察PSK/DPSK调制信号波形。

8、观察PSK/DPSK解调信号波形。

三、实验器材1.信号源模块2.数字调制模块3.频谱分析模块4.20M双踪示波器一台5.频率计(选用)一台6.连接线四、实验原理调制信号为二进制序列时的数字频带调制称为二进制数字调制。

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。

1.2ASK调制原理。

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,即用载波幅度的有无来代表信号中的“1”或者是“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一断键控(OOK)。

2ASK信号典型的时域波形如图3-1所示,其时域数学表达式为:()t A a t s c n ASK ωcos 2⋅= (3-1)式中,A 为未调载波幅度,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:⎩⎨⎧-=P P a n 110出现概率为出现概率为 (3-2)综合式15-1和式15-2,令A=1,则2ASK 信号的一般时域表达式为:()()t nT t g a t s c n s n ASK ωcos 2⎥⎦⎤⎢⎣⎡-=∑()t t s c ωcos = (3-3)式中,s T 为码元间隔,()t g 为持续时间[]2,2s s T T -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()t s 就是代表二进制信息的随机单极性脉冲序列。

0 Ts 2Ts 3Ts 4Ts1 0 1 1S 2A SK (t )A-Aa r 2tt图3-1 2ASK 信号的典型时域波 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“通一断键控”,用一个模拟开关作为调制载波的输出通/断控制门,由二进序列()t s 控制门的通断,()1=t s 时开关导通;()0=t s 时开关截止,这种调制方式称为通一断键控法。

其次,2ASK 信号可视为()t S 与载波的乘积,故用模拟乘法器实现2ASK 调制也很容易想到的另一种方式,称其为乘积法。

2、2ASK 解调原理2ASK 解调有非相干解调(包络检波法)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3-2所示图3-2 2ASK 解调原理框图3、ASK 调制电路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-NRZ ”和“ASK ”载波输入,其实验框图、电路原理图如下图ASK 调制实验框图ASK 调制原理图ASK 解调电路64K 同步正弦波PN 8K隔离电路模 拟 开 关 4066ASK-out4、2FSK 调制原理。

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 信号的合成。

2FSK 信号的典型时域波形如图3-3所示,其一般时域数学表达式为()()t nT t g a t S n s n FSK 02cos ω⎥⎦⎤⎢⎣⎡-=∑()t nT t g a n s n 1cos ω⎥⎦⎤⎢⎣⎡-+∑ (3-7)式中,002f πω=,112f πω=,n a 是n a 的反码,即⎩⎨⎧-=PP a n 110概率为概率为⎩⎨⎧-=P P a n 101概率为概率为信 号 源 CPLD64k 同步正弦波PN 8KASK 调 制 电 路ASK 输入ASK-out输出耦合电路半波整流器低通滤波器抽样判决器输出位同步信号BS 输出ASK-BS 输入S 2FSK (t )A-A0 Ts 2Ts 3Ts 4Ts1 0 1 1a r 2tt图3-3 2FSK 信号的典型时域波形因为2FSK 属于频率调制,通常可定义其移频键控指数为s s R f f T f f h /0101-=-= (3-8) 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很大影响。

2FSK 信号与2ASK 信号的相似之处是含有载频离散谱分量,也就是域,二者均可以采用非相干方式进行解调。

可以看出,当h<1时,2FSK 信号的功率谱与2ASK 的极为相似,呈单峰状:当h>1时,2FSK 信号功率谱呈双峰状,此时的信号带宽近似为S FSK R f f B 2012+-= ()Z H (3-9)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,在二进制码元状态转换(0→1或1→0)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,信号相位在载波变化时始终是连续的,这将有利于已调信号功率谱旁瓣的收敛,使信号功率更集于信号带宽内。

在这里,我们采用的是频率选择法,其调制原理框图如图3-4所示:信号源CPLD隔离电路模拟开关1PN (8K)(基带信号输入)(载波A 输入)模拟开关264K 同步正弦波128K 同步正弦波FSK 载波A 倒相电路相加器隔离电路FSK 载波B (载波B 输入)FSK-NRZFSK-OUTFSK 调制电路TH7图3-42FSK 调制原理框图由图可知,从“FSK 基带输入”输入的基带信号分成两路,1路经U404(LM339)反相后接至U405B (4066)的控制端,另1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至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。

5、2FSK 解调原理FSK 有很多种方法解调,如包络检波法、相干解调法、鉴频法、过零检测法及差分检波法等,相应的接收系统的框图如图3-5.这里采用的是过零检测法对FSK 调制信号进行解调。

图3-5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10-3(c )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。

2FSK 调制信号从“FSKIN ”输入。

U6(LM339)的判决电压设置在2.5V ,可把输入信号进行硬限幅处理。

这样,整形1将FSK 信号变为TTL 电平;整形2和抽样电路共同构成抽样判决器,其判决电压可通过电位器W2进行调节。

单稳1(74LS123)和单稳2(74LS123)分别被设置为上升沿触发和下降沿触发,它们与相加器U7(74LS32)一起共同对TTL 电平的FSK 信号进行微分、整流处理。

电阻R30与R31决定上升沿脉冲宽度及下降沿脉冲宽度。

抽样判决器的时钟信号就是FSK 基带信号的位同步信号,该信号应从“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。

6、2PSK/2DPSK 调制原理2PSK 信号是用载波相位的变化表征被传输信息状态的,通常规定0相位载波和π相位载波分别代表传1和传0,其时域波形示意图如图3-6所示。

设二进制单极性码为n a ,其对应的双极性二进制码为n b ,则2PSK 信号的一般时域数学表达式为:()()t nT t g b t S c n s n PSK ωcos 2⎥⎦⎤⎢⎣⎡-=∑ (3-10)其中:⎩⎨⎧-=+=-=P a Pa b n n n 11101时,概率为当时,概率为当则式(3-10)可变为:()()()()()⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧=+⎥⎦⎤⎢⎣⎡-=+⎥⎦⎤⎢⎣⎡-=∑∑10cos 0cos 2n c ns n c n s PSK b t nT t g b t nT t g t S 当当ωπω (3-11) 0 Ts 2Ts 3Ts 4Ts1 0 1 1S 2PSK (t)A-A0a r2tt图3-6 2PSK 信号的典型时域波形由(3-10)式可见,2PSK 信号是一种双边带信号,比较(3-10)式于(3-3)式可知,其双边功率谱表达式为2ASK 的几乎相同,即为:()()()()[]+-++-=2221c c s PSK f f G f f G P P f f P()()()()[]c c s f f f f G P f -++-δδ2220141 (3-12) 2PSK 信号的谱零点带宽与2ASK 的相同,即()()[]s s s c s c PSK T R R f R f B 222==--+= ()Z H (3-13)我们知道,2PSK 信号是用载波的不同相位直接去表示相应数字信号的,在这种绝对移相的方式中,由于发送端是以某一个相位作为基准的,因而在接收系统也必须有这样一个固定基准相位作参考。

如果这个参考相位发生变化,则恢复的数字信息就会与发送的数字信息完全相反,从而造成错误的恢复。

这种现象常称为2PSK 的“倒π”现象,因此,实际中一般不采用2PSK 方式,而采用差分移相(2DPSK )方式。

2DPSK 方式即是利用前后相邻码元的相对载波相位值去表示数字信息的一种方式。

例如,假设相位值用相位偏移∆Φ表示(∆Φ定义为本码元初相与前一码元初相之差),并设→=∆Φπ 数字信息“1” →=∆Φ0 数字信息“0”则数字信息序列与2DPSK 信号的码元相位关系可举例表示如下:0 0 0 1 0 1 1 1 00 0 1 1 1 0 0 1数字信息(绝对码)PSK 波形DPSK 波形相对码图3-7 2PSK 与2DPSK 波形对比图3-7为对同一组二进制信号调制后的2PSK 与2DPSK 波形。

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