FSK系统设计几仿真波形样本

1、资料内容仅供您学习参考，如有不当或者侵权，请联系改正或者删除。实验题目 : 移频键控 FSK调制与解调系统设计实验一实验目的1加深对数字调制中移频键控FSK调制器与解调器工作原理及电路组成的理解与掌握。2学会综合地、系统地应用已学到的知识,对移频键控 FSK调制与解调系统电路的设计与仿真方法,提高独立分析问题与解决问题的能力。二实验任务与要求构建并设计一个数字移频键控FSK传输系统 ,具体要求是 :主载波频率 : 11800HZ载波 1 频率 : 2950HZ(四分频 )载波 2 频率 : 1475HZ(八分频 )数字基带信号 NRZ: 15 位 M序列 ,传输速率约为 400 波特。 ( 3

2、2 分频 )FSK 调制器能够采用数字门电路构成电子开关电路( 或集成模拟开关 )与采用集成模拟乘法器 ,利用键控法实现。FSK解调器能够采用非相干解调法或过零检测法实现。传输信道不考虑噪声干扰,采用直接传输。整个系统用 EWB软件仿真完成。三、 2FSK 调制与解调系统原理与电路组成数字频移键控是用载波的频率的变化来传送数字消息的,即用所传送的数字消息控制载波的频率。 实现数字频率调制的方法很多,总括起来有两类。 直接调频法和移频键控法。 注意到相邻两个振荡器波形的相位可能是连续的,也可能是不连续的 ,因此有相位连续的FSK 及相位不连续的FSK 之分。并分别记作CPFSK及 DPFSK。根

3、据实验任务的要求 , 本次设计实验采用的是相位连续的FSK 调制器与非相干解调器 , 其电路构成如下图资料内容仅供您学习参考，如有不当或者侵权，请联系改正或者删除。2FSK调制与解调系统电路原理图1) 2FSK 调制系统设计本次综合设计实验的调制系统主要由主载波振荡器、分频器、 序列发生器、 调制器、 相加器构成。其调制电路的组成框图如图1-2 所示由图能够看出 , 当信码 为 ” ” 时 , 分频链 作分频 , 即 输出频 率图 1-2 FSK 调制器电路组成框图为 2950Hz载波 , 信码为”时 , 分频链作分频 , 输出频率为 1475Hz载波。如此一来 , 多谐振荡器输出的载波 ,

4、经过不同次数的分频 , 就得到了两种不同频率的输出 ,经相加器后 ,从而在输出端得到不同频率的已调信号,即 FSK 信号 , 完成了数字基带信号转换为数字频带信号的过程。主载波振荡器电路设计主要提供 2FSK的载波和信码的定时信号 , 本设计使用集成电路 ( 555) 构成多谐振荡器 , 产生的振荡频率为 11800Hz载波 , 其电路如图 1 所示 :已知由 ( 555)构成多谐振荡器的振荡频率为:f11.443T(R11R2)C资料内容仅供您学习参考，如有不当或者侵权，请联系改正或者删除。则R1=1kR2=2K(可调 )C=39nF图1分频器电路设计将主载波按设计要求 ,用 D 触发器构成

5、适当的分频电路,获得载频 f1 、 f2和序列所需的时钟信号 , 因一级片 ) , 因此 2FSK系统所需的四、D 触发器可实现二分频八及 32 分频器电路如图(选用 74LS74 双1-4 所示 :D3图1-4分频器电路资料内容仅供您学习参考，如有不当或者侵权，请联系改正或者删除。波形变换序列发生器电路设计实际的数字基带信号是随机的,为了实验和测试的方便 ,一般都用M 序列产生器产生的伪随机序列来充当数字基带信号。本次设计采用三级线性移位寄存器 ( 选用 74LS74双 D2片 ) ,形成长度为 23-1=7 位码长的伪随机码序列 ,码率约为 400bit/s,如图 1-5 所示 :图 1-

6、5 M序列发生器电路图输出的信码为 : 1110100 。调制器电路设计本次设计的 2FSK调制器采用集成模拟乘法器 ( 1496 二只 ) 实现 , 实际电路如图 ( 略 ) 。资料内容仅供您学习参考，如有不当或者侵权，请联系改正或者删除。考虑是仿真实验 ,为简化实验电路,仅注重实验结果,故模拟乘法器与相加器直接调用 EWB中的电路模块。电路构成如图1-6 所示。图 1-6模拟乘法器构成的 2FSK调制电路2) 2FSK 解调系统本次综合设计实验的解调系统采用分离滤波法中的非相干检测法。对于非相干检测法 , 其系统电路构成如图 1-7 所示。图 1-7 2FSK 非相干解调电路原理图高通滤波

7、器资料内容仅供您学习参考，如有不当或者侵权，请联系改正或者删除。采用RC 无源电路 ,构成三阶高通 滤波器。 已知2FSK 的中 心频 率 :ff 1f 2, 且 滤 波器 的 通 带 频 率 : f H1,因 此有 : C122 RCfRR1。fC则有 C1=C2=C3=0.6ufR1=R2=R3=50 ?低通滤波器低通滤波器选用一般RC滤波器电路 ,因信码速率为400 波特 ,其电路元件参数 :R=2k( 可调 )C=10uF电压比较器电压比较器用运算放大器构成迟滞比较器,目的是防止干扰 ,参考电压设定为 0.22V 。3) 2FSK 调制与解调系统总电路原理图根 据 以 上 各 单 元 电 路 的 设 计 ,得 总 电 路 如 图1-8所 示 。图 1-8 2FSK 调制与解调电路原理图资料内容仅供您学习参考