【2DPSK调制解调电路设计案例分析3500字】

.22DPSK调制电路1.2.1调制部分总图图3-2-1调制部分总图上图是调制部分的总图，有四个子电路和一个4066开关构成。四个子电路分别为，512kHz正弦载波发生电路、正反相放大电路、7位伪随机码生成电路。通过4066开关能够得到调制结果。由于载波频率是512kHz，基带信号的频率为32kHz,码元传输速率为16B。1.2.2载波信号发生电路图3-2-1512kHZ正弦载波信号发生电路完成2DPSK的调制部分需要一个正弦波作为载波，本电路采用512KHZ的正弦波。电路的主体部分由一个EL4451CN芯片组成，另外还有两个发光二极管1N914。该电路采用了RC负反馈式振荡结构。1.2.3基带信号7位伪随机码子电路图3-2-2基带信号7位相对伪随机码（0100011）生成子电路完成设计所需要的基带信号由伪随机码构成，我们选择七位伪随机码。由生成规则，m等于2n1.2.4同、反相放大电路图3-2-3（a）同相放大电路图中是一个同相比例运算电路，电路采用电压串联负反馈。输入的载波信号通过R10加到正相端，输出信号流经反馈电阻R13滑动变阻器，到达反相端。通过R12接地。该电路具有较高的输入电阻，较低的输出电阻。由计算公式得，该电路的比例系数大约为1.5，输出波形相位不变。图3-2-3（b）反相放大电路图中是一个反相比例运算电路，电路采用的是电压并联负反馈。输入的载波信号通过R15加到放大器反相端。输出的信号通过反馈电阻R14滑动变阻器加到反相端。而正向端接地。该电路的输入电阻比较小。它的比列系数约为-1.28。但输出波形相位相反。1.2.54066开关电路图3-2-44066开关电路本次设计选用4066的四个输入端，码元速率为32khz的七位伪随机相对码（0100011）作为第一路基带信号接入IN1，正相放大电路输出的512khz的正弦波作为第一个0相位载波接入S1；另外，码元速率为32khz的七位伪随机相对码的反相信号（1011100）作为第二路基带信号接入IN2，反相放大电路输出的512khz的正弦波作为第二个π相位载波接入S2。4066的D1、D2输出的信号叠加后产生2DPSK调制信号。调制部分完成，在示波器XSC3上可以观察调制信号并与基带信号进行比较。1.32DPSK解调电路图3-3（a）2DPSK解调部分图解调部分我们任需要用到4066开关，将已调信号接入S1，使用函数发生器产生512kHz的方波并接入IN1，区分已调信号中的0相位和π相位的512kHz的正弦波。接着经过低通滤波器。如下图，该电路能获得与基带信号相同频率即32kHZ的混合波形。由于输出电压比较大，不需要额外添加放大电路，只需给LM311H比较器设定一个与混合波形相配对的1.28伏判决电压，就能通过抽样判决器比较，在混合波中得到解调信号。图3-3(b)解调低通滤波器电路图3-3（c）LM311抽样判决器电路在抽样判决器电路中，需要添加一个下拉电阻R20，可以平衡电路，保证输出解调电路。另外为了使获得的解调信号与基带信号同相，还需要在LM311输出端添加一个74HC74D反相器。最终，在XSC4示波器中可以观察到解调信号并与基带信号对比。1.4电路仿真结果分析1.4.1同、反相载波信号波形图3-4-1512KHz载波、同、反相载波、基带信号信号波形图其中，左图第一条为512KHz载波的波形，第二条为同相（0相位）信号波形，最下方为反相（π相位）信号波形，经过测量，频率约为520kHz,符合要求。1.4.2基带信号波形3-4-2基带信号波形图在逻辑分析仪中，得到上图。图中第一条是7位伪随机码绝对码（1011100），第二条是通过异或处理得到的7位伪随机码相对码（0100011），是我们需要的基带信号，而第三条是码元速率为32kHz的时钟方波信号。1.4.3基带信号-已调信号波形图3-4-3基带信号-已调信号波形图观察上图调制波并与之前的基带信号图比较，发现在2DPSK调制信号的相位并不是像PSK那样由绝对码的绝对相位来决定，而是根据相对码的相对相位来决定。当相对相位发生变化时，调制波的相位才会改变。因此，上图符合2DPSK调制原理，调制部分成功。1.4.4解调信号与基带信号对比图3-4-4解调信号与基带信号对比图观察上图，第一条是基带信号，第二条是解调信号。不难发现，解