通信原理-实验二2ASK调制与解调

2ASK调制与解调实验,通信原理实验之二,一、实验目的,1、了解键控法产生2ASK信号的原理2、了解非相干解调器过零检测的工作原理3、了解相干解调器的工作原理,二、实验内容,1、了解相位不连续2ASK信号的频谱特性。2、了解2ASK调制，非相干、相干解调工作原理。3、观察2ASK调制，非相干、相干解调各点波形。,三、实验仪器与设备,1、双踪示波器一台2、数字调制模块一块3、数字解调模块一块,四、实验原理,1、调制2ASK信号的产生方法主要有两种。一种可以采用模拟调频电路来实现；另一种可以采用键控法来实现，即在二进制基带脉冲信号的控制下通过开关电路对两个不同的独立频率源进行选通，使在每一个码元Ts期间输出f1或f2两个载波之一。,设用二进制NRZ脉冲序列去控制载波的振幅，即信号为“1”码时，载波振幅保持不变；信号为“0”码时，载波振幅变为0，则可以得到2ASK波形，如下图：,2、解调本实验采用了非相干方式的过零检测法与相干解调的锁相解调法。,过零检测解调(非相干解调)过零检测法解调器的基本原理是：2ASK信号的过零点数随载波频率的不同的而异，通过检测过零点数目从而识别出数字基带信号的高、低电平。已调信号已经限幅为矩形波，经微分、全波整流、脉冲形成，得到与频率相关变化的矩形脉冲波，经过低通滤波器滤除f1、f2和高次谐波分量，便恢复出与原数字基带信号对应的数字基带信号。,图1非相干方式过零检测器方框图,锁相解调（相干解调）2ASK信号的解调可采用调制跟踪环，VCO要保证能跟踪上与传号、空号相对应的两个频率。当ASK信号输入时，LF输出端有高低电平输出，它们分别与传号空号相对应。再经过放大整形就可以解调出原来的数字基带信号。锁相解调器由于具有跟踪特性、低门限特性，与非相干解调器相比约4dB5dB的门限改善。因此在信号为低信噪比时，采用PLL可以降低误码率。,2ASK入,图2相干解调锁相解调器框图,将开关S1置内码，S2置本地时钟，S3置2MHz正弦，S4置绝对码，S5置本地载波，S6置1MHz正弦。,S1,S2,S3,S4,S5,S6,五、实验步骤,1、2ASK调制,将拨码开关SW码置11100110；CH1观测T6（绝对码）波形，并以CH1作为触发信号，CH2观测T24（2ASK输出），比较并记录波形变化情况,CH1,CH2,将调制模块的P24（2ASK输出）信号送到解调模块的T17（2ASK入）。CH1观测解调模块T17（2ASK入）的波形，并以CH1作为触发信号，CH2观测解调模块T31（放大出）、T36的波形。,2、非相干解调（过零检测）,2ASK,2ASK,放大出,畸变,CH1观测解调模块T17（2ASK入）的波形，并以CH1作为触发信号，CH2观测解调模块T23（频带受限出）、T37（整形出）的波形。,频带受限出,2ASK,2ASK,整形出,CH1观测解调模块T37（整形出）的波形，CH2观测T38（相加出）波形，调整前沿脉冲和后沿脉冲旋钮以得到理想的波形。,后沿触发,前沿触发,相加出,整形出,整形出,整形出,将调制模块T4（256KHz时钟）送入解调模块P14（时钟输入），CH1观测T18(再生时钟入)，拨动开关K01，选择时钟反向输出。,CH1观测调制模块T6（绝对码）的波形，CH2观测T24（非相干解调低通出）、T19（2ASK过零检测出）、T20(2ASK过零再生输出)的波形，调整非相干解调门限调整旋钮以得到理想的波形。,非相干解调低通出,2ASK过零检测出,2ASK过零再生输出,用CH1观测调制模块的T6(绝对码)，CH2观测T16（VCO）输出，比较两路波形是否同步？如果同步就用CH2观测T240（相干解调低通出）,否则调整环路增益调整旋钮。,3、相干解调（锁相解调）,绝对码,VCO输出,绝对码,相干解调低通出,CH1观测调制模块的T6(绝对码)，CH2观测解调模块T21（锁相解调输出）、T22(2ASK锁相再生出）。,绝对码,绝对码,锁相解调出,2ASK锁相再生出,六、实验报告要求,将信码设置为11100110，记录以下测试点波形1、2ASK调整调制模块CH1-T6（绝对码波形）;CH2-T24（2ASK输出）2、非相干解调解调模块：CH1-T17(2ASK入)；CH2-T31(放大出)CH1-T17(2ASK入)；CH2-T36CH1-T17(2ASK入)；CH2-T23（频带受限出）CH1-T17(2ASK入)；CH2-T37（整形出）CH1-T37(整形出)；CH2-T38（相加出）CH1-T6(绝对码，调制模块)；CH2-T24（非相干解调低通出）CH1-T6(绝对码，调制模块)；CH2-T19（过零检测出）CH1-T6(绝对码，调制模块)；CH2-T20（2ASK过零检测再生出）,3、相干解调CH1-T6(绝