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ASK调制与解调电路设计

ASK调制与解调电路设计

调制与解调电路是无线通信中的重要组成部分,用于将信息信号转换为适合传输的高频信号,并在接收端将高频信号还原为原始信息信号。接下来将详细介绍调制与解调电路的设计。

一、调制电路设计:

调制电路主要用于将低频信息信号调制到高频载波上进行传输,常见的调制方式有幅度调制(AM)、频率调制(FM)和相位调制(PM)。

1.AM调制电路设计:

AM调制主要包括信号放大、频率变换、调幅和输出滤波等环节。具体设计步骤如下:

(1)信号放大:将输入的低频信号经过放大电路进行放大,一般使用运放进行放大。

(2)频率变换:将放大后的信号通过频率变换电路转换为所需的高频信号,常见的频率变换方式有上、下变频和乘法变频等。

(3)调幅:将频率变换后的高频信号经过调幅电路进行调幅,常用的调幅电路有晶体二极管调制器和集成电路调制器等。

(4)输出滤波:将调幅后的信号通过低通滤波器进行滤波,去除高频噪声和杂波。

2.FM调制电路设计:

FM调制是将信息信号的频率变化转换为载波频率的变化,并将其用于传输。FM调制电路的设计步骤如下:

(1)信号放大:将输入的低频信号经过放大电路进行放大,使用运放或差动放大电路进行放大。

(2)频率变换:将放大后的信号通过频率变换电路转换为所需的高频信号,常见的频率变换方式有上、下变频和乘法变频等。

(3)调频:将频率变换后的高频信号进行调频,一般采用三角调制电路进行调频。

(4)输出滤波:将调频后的信号经过低通滤波器进行滤波,去除高频噪声和杂波。

3.PM调制电路设计:

PM调制是将信息信号的相位变化转换为载波相位的变化,并将其用于传输。PM调制电路的设计步骤如下:

(1)信号放大:将输入的低频信号经过放大电路进行放大,使用运放或差动放大电路进行放大。

(2)频率变换:将放大后的信号通过频率变换电路转换为所需的高频信号,常见的频率变换方式有上、下变频和乘法变频等。

(3)调相:将频率变换后的高频信号进行调相,一般采用集成电路调相器进行调相。

(4)输出滤波:将调相后的信号经过低通滤波器进行滤波,去除高频噪声和杂波。

二、解调电路设计:

解调电路主要用于将调制后的高频信号恢复为原始的信息信号,常见

的解调方式有包络检波、相干解调和同步解调。

1.包络检波电路设计:

包络检波是将调制后的信号进行包络提取,恢复出原始信息信号。包

络检波电路的设计步骤如下:

(1)提取包络:将调制后的信号通过包络检波电路进行包络提取,常

见的包络检波电路有简单滤波器电路和二极管环路检测电路等。

(2)输出滤波:将包络提取后的信号经过低通滤波器进行滤波,去除

高频噪声和杂波。

2.相干解调电路设计:

相干解调是将调制后的信号与本地振荡信号进行相干检测,恢复出原

始信息信号。相干解调电路的设计步骤如下:

(1)本地振荡信号:产生与调制信号频率和相位相同的本地振荡信号。

(2)相干检测:将调制后的信号与本地振荡信号进行相干检测,常见

的相干解调电路有环路解调电路和脉冲调幅解调电路等。

(3)输出滤波:将相干检测后的信号经过低通滤波器进行滤波,去除

高频噪声和杂波。

3.同步解调电路设计:

同步解调是将调制后的信号与时钟信号进行同步,恢复出原始信息信号。同步解调电路的设计步骤如下:

(1)时钟信号:产生与调制信号频率和相位相同的时钟信号。

(2)同步检测:将调制后的信号与时钟信号进行同步检测,常见的同

步解调电路有锁相环解调电路和相位锁定环路解调电路等。

(3)输出滤波:将同步检测后的信号经过低通滤波器进行滤波,去除

高频噪声和杂波。

以上是调制与解调电路设计的详细内容,通过对调制与解调电路的设

计和实现,可以实现信息的传输和接收,为无线通信提供重要的技术支持。

ASKFSKPSK的调制与解调

2ASK的调制与解调 一、实验目的 1.加深理解2ASK调制与解调原理。 2.学会运用SystemView仿真软件搭建2ASK调制与解调仿真电路。 3.通过仿真结果观察2ASK的波形及其功率谱密度。 二、仿真环境 Windows98/2000/XP SystemView5.0 三、2ASK调制解调原理方框图 1.2ASK调制原理 图1 2ASK键控产生 图2 2ASK相乘法产生 2.2ASK解调原理 图3 2ASK相干解调

四、2ASK调制解调仿真电路

1.仿真参数设置 1)信号源参数设置:基带信号码元速率设为101==T R B 波特,2ASK 信号中心载频设为 Hz f s 20=。(说明:中心载频 s f 设得较低,目的主要是为了降低仿真时系统的抽样 率,加快仿真时间。) 2)系统抽样率设置:为得到准确的仿真结果,通常仿真系统的抽样率应大于等于10倍的载频。本次仿真取10 s f ,即200Hz 3)系统时间设置:通常设系统Start time=0。为能够清晰观察每个码元波形及2ASK 信号的功率谱密度,在仿真时对系统Stop time 必须进行两次设置,第一次设置一般取系统Stop time=6T~8T ,这时可以清楚地观察到每个码元波形;第二次设置一般取系统Stop time=1000T~5000T ,这时可以清楚地观察到2ASK 信号的功率谱密度。 2.2ASK 信号调制与解调的仿真电路图 图4 2ASK 信号调制与相干解调仿真电路 图5 2ASK 信号调制与包络检波仿真电路 五、仿真结果参考

S y s te mV iew 00 500.e -3500.e -3 1 1 1.51.5 2 2 500.e -3 1 1.5 2 m T i m e i n S e c o n d s 调制信号波 图6 输入信号波形 S y s te mV iew 00 500.e -3500.e -3 1 1 1.51.5 2 2 -2 -1.5 -1 -500.e -3 500.e -3 1 1.5 2 m T i m e i n S e c o n d s 已调信号波形 图7 2ASK 信号波形 S y s te mV iew 00 500.e -3500.e -3 1 1 1.51.5 2 2 -1 -500.e -3 500.e -3 1 A m T i m e i n S e c on d s 解调输出波形 图8 解调输出波形 图9 已调信号的频谱(载频为50Hz ) 六、自行搭建调试仿真电路,完成设计任务 2FSK 调制与解调 一、实验目的 1. 掌握2FSK 调制与解调原理; 2. 掌握仿真软件Systemview 的使用方法; 3. 完成对2FSK 调制与解调仿真电路设计,观察2FSK 波形及其功率谱密度。

ASK调制与解调电路设计方案

封面 作者:PanHongliang 仅供个人学习

《电力系统自动化》课程设计任务书 目录

一.背景描述…………………………二.设计内容…………………………三.工作原理…………………………四.电路设计及参数设置……………五.仿真及波形分析…………………六.设计总结…………………………七.参考文献………………………… 一.背景描述: 电力系统远动技术是为电力系统调度服务的远距离监测、控制技术。由于电能生产的特点,能源中心和负荷中心一般相距甚远,电力系统分布在很广的地域,其中发电厂、变电所、电力调度中心和用户之间的距离近则几十公里,远则几百公里甚至数千公里。要管理和监控分布甚广的众多厂、所、站和设备、元器件的运行工况,已不能用通常的机械联系或电联系来传递控制信息或反馈的数据,必须借助于一种技术手段,这就是远动技术。它将各个厂、所、站的运行工况(包括开关状态、设备的运行参数等)转换成便于传输的信号形式,加上保护措施以防止传输过程中的外界干扰,经过调制后,由专门的信息通道传送到调度所。在调度所的中心站经过反调制,还原为原来对应于厂、所、站工况的一些信号再显示出来,供给调度人员监控之用。调度人员的一些控制命令也可以通过类似过程传送到远方厂、所、站,驱动被控对象。这一过程实际上涉及遥测、遥信、遥调、遥控,所以,远动技术是四遥的结合。

二.设计内容: 1.对电力系统远动信息传输系统的主要环节进行理论分析和研 究。 2. 熟悉数字调幅技术的有关原理和实现方法。 3. 设计ASK调制解调电路。 4. 熟悉ORCAD软件的应用,学习元件库使用、原理图的建立以 及应用原理图进行仿真的基本方法。 三. 工作原理: 1. 数字调幅技术的原理和实现方法 (1)数字调制的概念 用二进制(多进制)数字信号作为调制信号,去控制载波某些参量的变化,这种把基带数字信号变换成频带数字信号的过程称为数字调制,反之,称为数字解调。 (2)数字调制的分类 在二进制时分为:振幅键控(ASK)、频移键控(FSK)、相移键控(PSK)。其中,ASK 属于线性调制,FSK、PSK 属于非线性调制。 (3)数字调制系统的基本结构 (4)ASK调制波形与方框图: 2.二进制幅移键控(ASK) (1)ASK 信号的产生

ask调制与解调

摘要 本次综合训练主要是设计一个ASK频带传输系统并对其进行仿真与性能分析。本次综合训练仿真平台为MATLAB/Simulink。在设计此频带传输系统时,首先对信号进行ASK调制,再通过加入高斯白噪声传输信道,接着在接收端对信号进行ASK解调,最后把输出的信号和输入的信号进行比较。通过最后仿真结果可知,该模拟信号频带传输通信系统已初步实现了设计指标并可用于解决一些实际性的问题。 关键词:MATLAB/Simulink;高斯白噪声;ASK调制与解调

前言 通信(Communication)就是信息的传递,是指由一地向另一地进行信息的传输与交换,其目的是传输消息。然而,随着社会生产力的发展,人们对传递消息的要求也越来越高。在各种各样的通信方式中,利用“电”来传递消息的通信方法称为电信(Telecommunication),这种通信具有迅速、准确、可靠等特点,且几乎不受时间、地点、空间、距离的限制,因而得到了飞速发展和广泛应用。 目前,无论是模拟通信还是数字通信,在不同的通信业务中都得到了广泛的应用。但是,数字通信的发展速度已明显超过了模拟通信,成为当代通信技术的主流。与模拟通信相比,数字通信具有以下一些优点:抗干扰能力强,且噪声不积累;传输差错可控;便于用现代数字信号处理技术对数字信息进行处理、变换、存储;易于集成,使通信设备微型化,重量轻;易于加密处理,且保密性好。数字通信的缺点是,一般需要较大的带宽。另外,由于数字通信对同步要求高,因而系统设备复杂。但是,随着微电子技术、计算机技术的广泛应用以及超大规模集成电路的出现,数字系统的设备复杂程度大大降低。同时高效的数据压缩技术以及光纤等大容量传输媒质的使用正逐步使带宽问题得到解决。因此,数字通信的应用必将越来越广泛。本课程设计主要是设计一个ASK频带传输系统并对其进行仿真与性能分析。在设计此频带传输系统时,首先对输入信号利用相关的模块进行ASK调制,再通过加入高斯白噪声传输信道,接着在接收端对信号进行ASK解调,最后把输出的信号和输入的信号进行比较。

ASK调制与解调电路设计

ASK调制与解调电路设计 调制与解调电路是无线通信中的重要组成部分,用于将信息信号转换为适合传输的高频信号,并在接收端将高频信号还原为原始信息信号。接下来将详细介绍调制与解调电路的设计。 一、调制电路设计: 调制电路主要用于将低频信息信号调制到高频载波上进行传输,常见的调制方式有幅度调制(AM)、频率调制(FM)和相位调制(PM)。 1.AM调制电路设计: AM调制主要包括信号放大、频率变换、调幅和输出滤波等环节。具体设计步骤如下: (1)信号放大:将输入的低频信号经过放大电路进行放大,一般使用运放进行放大。 (2)频率变换:将放大后的信号通过频率变换电路转换为所需的高频信号,常见的频率变换方式有上、下变频和乘法变频等。 (3)调幅:将频率变换后的高频信号经过调幅电路进行调幅,常用的调幅电路有晶体二极管调制器和集成电路调制器等。 (4)输出滤波:将调幅后的信号通过低通滤波器进行滤波,去除高频噪声和杂波。 2.FM调制电路设计: FM调制是将信息信号的频率变化转换为载波频率的变化,并将其用于传输。FM调制电路的设计步骤如下:

(1)信号放大:将输入的低频信号经过放大电路进行放大,使用运放或差动放大电路进行放大。 (2)频率变换:将放大后的信号通过频率变换电路转换为所需的高频信号,常见的频率变换方式有上、下变频和乘法变频等。 (3)调频:将频率变换后的高频信号进行调频,一般采用三角调制电路进行调频。 (4)输出滤波:将调频后的信号经过低通滤波器进行滤波,去除高频噪声和杂波。 3.PM调制电路设计: PM调制是将信息信号的相位变化转换为载波相位的变化,并将其用于传输。PM调制电路的设计步骤如下: (1)信号放大:将输入的低频信号经过放大电路进行放大,使用运放或差动放大电路进行放大。 (2)频率变换:将放大后的信号通过频率变换电路转换为所需的高频信号,常见的频率变换方式有上、下变频和乘法变频等。 (3)调相:将频率变换后的高频信号进行调相,一般采用集成电路调相器进行调相。 (4)输出滤波:将调相后的信号经过低通滤波器进行滤波,去除高频噪声和杂波。 二、解调电路设计:

ASK调制与解调电路设计及仿真

ASK调制与解调电路设计及仿真 在通信系统中,调制和解调电路是至关重要的组成部分。调制是将信息信号转换成适合在通信信道中传输的信号的过程,而解调则是将传输过来的信号恢复成原始信号的过程。下面将详细介绍调制与解调电路的设计及仿真。 1.调制电路设计和仿真: 调制电路的设计目标是将原始信息信号转换成适合在通信信道中传输的信号。常见的调制方式包括频率调制(FM)、相位调制(PM)和振幅调制(AM)。调制电路的设计应考虑如下因素: (1)信号源:需确定原始信息信号的频率范围、幅度以及波形特征。 (2)载波信号源:选择适合的载波频率和波形。 (3)调制电路:根据调制方式选取合适的调制电路,如较简单的RC电路或相移电路等。 (4)调制参数调整:通过改变调制电路的参数,可以对调制信号的频率、相位和幅度进行调节。 (5) 仿真验证:利用电路仿真软件(如Multisim、LTspice等)对设计的调制电路进行仿真、调试和验证。 2.解调电路设计和仿真: 解调电路的设计目标是将经过调制的信号恢复成原始信息信号。解调电路的设计应考虑如下因素:

(1)调制方式和参数:了解调制信号的调制方式和参数,确定解调电 路的工作方式。 (2)解调电路选型:选择合适的解调电路,如包络检波电路、鉴频器等。 (3)解调参数调整:通过调整解调电路的参数,对解调信号的频率、 相位和幅度进行调节。 (4)仿真验证:利用电路仿真软件对设计的解调电路进行仿真、调试 和验证。 (5)信号恢复质量评估:通过仿真结果评估解调电路对原始信息信号 的恢复质量,包括信噪比、失真度等。 3.综合设计和仿真: 在设计调制和解调电路时,需要充分考虑信号传输的特性、噪声干扰、抗干扰性能等因素。通过电路仿真软件,可以进行综合设计和仿真,优化 调制和解调电路的性能。 此外,还可考虑以下因素: (1)双向通信:在调制和解调电路设计中,需要考虑双向通信的情况,即在同一通信链路上实现信号的传输和接收。 (2)多路复用:有时需要将多个信号在同一通信信道中传输,此时需 要设计相应的多路复用电路,实现信号的分离和恢复。 (3)抗干扰性能优化:在设计调制和解调电路时,可以采用滤波器和 抗干扰电路等措施,提高电路的抗干扰性能。

二进制振幅键控(ASK)调制器与解调器设计

课程设计任务书 学生姓名:专业班级:通信 指导教师:工作单位:信息工程学院 题目: 二进制振幅键控(ASK)调制器与解调器设计 要求完成的主要任务:(包括课程设计工作量及其技术要求,以及说明书撰写等具体要求) 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: 1.乘法器实现法 2.键控法 为适应自动发送高速数据的要求,键控法中的电键可以利用各种形式的受基带信号控制的电子开关来实现,代替电键产生ASK信号,是用基带信号控制与非门的开闭,实现ASK调制,产生信号。 ASK解调方法有两种 1. 同步解调法 2. 包络解调法。 时间安排: 指导教师签名:年月日 系主任(或责任教师)签名:年月日

目录 摘要................................................................................................................................. I Abstract .......................................................................................................................... I I 1. 绪论 .. (1) 1.1 本课题的研究现状 (1) 1.2 选题目的意义 (1) 2.2ASK系统工作原理及数学模型 (2) 2.1 2ASK的调制原理及设计方法 (2) 3.2ASK各个模块的设计 (4) 3.1 2ASK的调制部分 (4) 3.2 2ASK解调部分 (4) 4.VHDL程序设计 (5) 4.1 2ASK调制部分程序设计 (5) 4.2 2ASK解调程序设计 (6) 5. 2ASK的仿真结果及分析 (7) 5.1Quartus II的介绍 (7) 5.2Quartus II的优点 (7) 5.3 2ASK调制仿真 (8) 5.4 2ASK解调仿真 (9) 6.总结 (12) 7.参考文献 (13) 附录 (14)

ASK调制解调

基于Simulink的ASK频带传输系统仿真与性能分析 实验目的: 1)熟悉数字调制系统的的几种基本调制解调方法; 2)学会运用Matlab、Simulink设计这几种数字调制方法的仿真模型; 3)通过仿真,综合衡量系统的性能指标。 实验原理及分析: 数字调制可以分为二进制调制和多进制调制,多进制调制是二进制调制的推广,所以本文主要讨论二进制的调制与解调,最后简单讨论一下多进制调制中的MFSK(M元移频键控)和MPSK(M元移相键控)。 最常见的二进制数字调制方式有二进制振幅键控(2-ASK)、移频键控(2-FSK)和移相键控(2-PSK和2-DPSK)等。此次实验二进制振幅键控,即——2—ASK。 典型的数字通信系统由信源、编码解码、调制解调、信道及信宿等环节构成,其框图如图3.1所示: 数字调制是数字通信系统的重要组成部分,数字调制系统的输入端是经编码器编码后适合在信道中传输的基带信号。对数字调制系统进行仿真时,我们并不关心基带信号的码型,因此,我们在仿真的时候可以给数字调制系统直接输入数字基带信号,不用再经过编码器。 图3.1 数字通信系统模型 根据Simulink提供的仿真模块,数字调制系统的仿真可以简化成如图3.2所示的模型:

图3. 2 数字调制系统仿真框图 通常,二进制振幅键控信号(2-ASK )的产生方法(调制方法)有两种,如 图3.3所示: (a) (b) 图3.3 2-ASK 信号产生的两种方法 2-ASK 解调的方法也有两种相应的接收系统组成方框如图3.4所示: 图3.4 2-ASK 信号接收系统组成框图 根据3.3(a )所示方框图产生2-ASK 信号,并用图3.4(b )所示的相干解调法来解调,设计2-ASK 仿真模型如图3.5所示:

ASK调制解调电路设计

ASK调制解调电路设计 调制解调电路是通信系统中的关键组成部分,它负责将原始信号转换 成适合传输的模拟或数字信号,并在接收端将其恢复原始形式。在本文中,将介绍调制解调电路的设计原理、常见的调制解调技术以及一些实际设计 中的考虑因素。 调制解调电路的设计原理: 调制的目的是将原始信号与载波信号进行合并,以便在传输过程中提 高信号的传输效率。调制技术主要分为模拟调制和数字调制两种类型。 模拟调制是将原始信号通过其中一种调制方式,将其频率、振幅或相 位与载波信号进行调制,生成调制信号。常见的模拟调制技术有幅度调制(AM)、频率调制(FM)、相位调制(PM)等。对于模拟调制,常用的调 制解调电路包括运算放大器、功率放大器、滤波器等。 数字调制则是通过将原始信号转换为数字形式,以便在数字通信系统 中传输和处理。常见的数字调制技术有振幅移键(ASK)、频率移键(FSK)、相位移键(PSK)和正交振幅移键(QAM)等。 常见的调制解调技术: 1.ASK调制解调电路设计: ASK是一种简单的数字调制技术,它将二进制信号转换为有限数量的 离散振幅级别。在调制端,二进制信号通过将载波的振幅进行调制。在解 调端,使用信号检波器将调制信号转换为原始二进制信号。 2.FSK调制解调电路设计:

FSK是一种将二进制信号转换为不同频率的数字调制技术。调制端通 过控制两个频率,将二进制信号转换成相应频率的调制信号。解调端通过 对不同频率信号的检测,将调制信号恢复为原始二进制信号。 3.PSK调制解调电路设计: PSK是一种将二进制信号转换为不同相位的数字调制技术。调制端通 过控制载波的相位,将二进制信号转换成相应相位的调制信号。解调端通 过相位解调器将调制信号恢复为原始二进制信号。 考虑因素: 在设计调制解调电路时 1.带宽和数据率:调制解调电路的带宽需要与传输信号的带宽相匹配,以确保传输的完整性。 2.抗噪性能:调制解调电路需要在有噪声存在的环境中工作,并恢复 原始信号的准确性。 3.功耗:调制解调电路在设计中应尽可能降低功耗,以提高系统的效 率和延长电池寿命。 4.可制造性:调制解调电路的设计应具备可制造性,并能满足质量和 成本要求。 5.集成度:为了节省空间和减少设备数量,调制解调电路可以集成到 单个芯片或模块中。 总结:

ASK调制与解调电路设计资料

ASK调制与解调电路设计资料 调制与解调电路是实现信号传输和通信的重要组成部分,广泛应用于无线电通信、广播电视、数据传输等领域。本文将介绍调制与解调电路的设计原理、常见的调制和解调方法以及一些常用电路设计资料。 一、调制与解调原理 调制是将要传输的信号通过调制电路转化为能够传输的信号,而解调则是将传输的信号通过解调电路恢复为原始信号。调制的目的是将信号转化为适合传输的带通信号,解调则是将这个带通信号恢复为原始信号。 调制与解调的原理常用的有以下几种: 1.幅度调制(AM):通过改变载波的幅度来实现调制,原始信号的振幅决定了载波的幅度。 2.频率调制(FM):通过改变载波频率的偏移来实现调制,原始信号的频率决定了载波的频偏。 3.相位调制(PM):通过改变载波的相位来实现调制,原始信号的相位决定了载波的相位变化。 二、常见的调制和解调方法 1.AM调制与解调:AM调制的常见方式有DSB-SC调制、SSB调制和VSB调制。AM解调的常见方式有幅度检波和同步检波。 2.FM调制与解调:FM调制的常见方式为调频调制,FM解调的常见方式有相干解调、鉴相解调和包络检波。

3.PM调制与解调:PM调制的常见方式为调相调制,PM解调的常见方式有包络检波和频率判决解调。 调制与解调电路的设计涉及到信号处理、滤波、功率放大等方面的知识。下面列举一些常用的调制与解调电路设计资料,供参考: 1.《调制与解调技术基础》(赵文宝著) 该书介绍了调制与解调技术的基本原理、调制与解调系统的设计方法以及常用调制与解调电路的设计等内容。 2.《调制与解调电路设计与仿真》(王桂华著) 该书详细介绍了调制与解调电路的基本知识、设计方法和实际应用,以及常用EDA(Electronic Design Automation)工具进行调制与解调电路的仿真与设计。 3.《现代电子通信技术与应用》(张六一主编) 该书全面介绍了现代电子通信技术与应用的基本原理、调制与解调技术的设计原理以及常用电路的设计方法。 4.《DSP技术在通信中的应用与实践》(毛嘉进著) 该书详细介绍了数字信号处理在调制与解调中的应用,讲解了数字调制与解调技术的原理、实现方法和算法设计。 以上是一些常见的调制与解调电路设计资料,供读者参考和学习。调制与解调电路设计是一个综合性较强的领域,需要综合运用电路理论和信号处理知识,同时结合具体应用进行设计和优化。希望能对读者理解和学习调制与解调电路设计有所帮助。

ASK调制及解调实验报告

实验三ASK调制及解调实验 一、实验目的 1、掌握用键控法产生ASK信号的方法。 2、掌握ASK非相干解调的原理。 二、实验器材 1、主控&信号源、9号模块各一块 2、双踪示波器一台 3、连接线若干 三、实验原理 1、实验原理框图 ASK调制及解调实验原理框图 2、实验框图说明 ASK调制是将基带信号和载波直接相乘。已调信号经过半波整流、低通滤波后,通过门限判决电路解调出原始基带信号。 四、实验步骤 实验项目一ASK调制 概述:ASK调制实验中,ASK(振幅键控)载波幅度是随着基带信号的变化而变化。在本项目中,通过调节输入PN序列频率或者载波频率,对比观测基带信号波形与调制输出波形,观测每个码元对应的载波波形,验证ASK调制原理。 1、关电,按表格所示进行连线。

2、开电,设置主控菜单,选择【主菜单】→【通信原理】→【ASK数字调制解调】。将9号模块的S1拨为0000。 3、此时系统初始状态为:PN序列输出频率32KHz,调节128KHz载波信号峰峰值为3V。 4、实验操作及波形观测。 (1)分别观测调制输入和调制输出信号:以9号模块TH1为触发,用示波器同时观测9号模块TH1和TH4,验证ASK调制原理。 (2)将PN序列输出频率改为64KHz,观察载波个数是否发生变化。

实验项目二ASK解调 概述:实验中通过对比观测调制输入与解调输出,观察波形是否有延时现象,并验证ASK解调原理。观测解调输出的中间观测点,如:TP4(整流输出),TP5(LPF-ASK),深入理解ASK解调过程。 1、保持实验项目一中的连线及初始状态。 2、对比观测调制信号输入以及解调输出:以9号模块TH1为触发,用示波器同时观测9号模块TH1和TH6,调节W1直至二者波形相同;再观测TP4(整流输出)、TP5(LPF-ASK)两个中间过程测试点,验证ASK解调原理。 3、以信号源的CLK为触发,测9号模块LPF-ASK,观测眼图。

2ASK调制解调系统的设计

2ASK 数字调制、解调系统的设计 摘 要:数字幅度调制又称幅度键控(ASK ),二进制幅度键控记作2ASK 。2ASK 是利用代表数字信息“0”或“1”的基带矩形脉冲去键控一个连续的载波,使载波时断时续地输出。有载波输出时表示发送“1”,无载波输出时表示发送“0”。 本设计主要采用相乘法来产生2ASK 信号,实现2ASK 的数字调制,采用相干解调法对2ASK 信号进行解调。 关键词:2ASK 调制 解调 仿真 波形 1 设计任务与要求 1.1 设计一个2ASK 数字调制、解调系统; 1.2 使用Multisim 软件或EWB 软件对系统单元电路进行仿真; 1.3 对各个关键点进行波形测试,将仿真后的波形与电路图记下。 2 方案设计与论证 2.1 2ASK 的调制[1] 在二进制数字振幅调制中,载波的幅度随着调制信号的变化而变化,实现这种调制的方式有两种: (1)相乘法:通过相乘器直接将载波和数字信号相乘得到输出信号,这种直接利用二进制数字信号的振幅来调制正弦载波的方式称为相乘法,其电路如图1所示。在该电路中载波信号和二进制数字信号同时输入到相乘器中完成调制。 图1 相乘法 (2)开关法:这种方法是使载波在二进制信号“1”和“0”的控制下分别接通和断开,这种二进制振幅键控方式称为开关键控方式,它是2ASK 的一种常用的方式。 以二进制数字信号去控制一个初始相位为0的正弦载波幅度,可得其时域表达式如下: ()()t cos t s t e c ωA = 式中的各参数含义如下:A 为载波振幅,()t s 为二进制数字调制信号,c ω为载波角频率,()t e 为2ASK 已调波。 二进制数字振幅键控电路原理模型如图2所示。

ASK调制与解调实验

2ASK调制与解调 一、实验目的: (1)掌握2ASK的调制与解调原理。 (2)学会运用Matlab编写2ASK调制程序。 (3)会画出原信号和调制信号的波形图。 (4)掌握数字通信的2ASK调制方式。 二、实验原理分析 1、二进制振幅键控(2ASK) 频移键控是利用载波的幅度变化来传递数字信息,而其频率和初始相位保持不变。在2ASK中,载波的幅度只有两种变化状态,分别对应二进制信息“0”或“1”。二进制振幅键控的表达式为: s(t) = A(t)cos(w +θ) 0<t≤T 式中,w 0=2πf 为载波的角频率;A(t)是随基带调制信号变化的时变振幅,即 A(t) = ⎩ ⎨ ⎧ A 典型波形如图1所示: 图1 2ASK信号的产生方法通常有两种:相乘法和开关法,相应的调制器如图2。图2(a)就是一般的模拟幅度调制的方法,用乘法器实现;图2(b)是一种数字键控法,其中的开关电路受s(t)控制。

在接收端,2ASK有两种基本的解调方法:非相干解调(包络检波法)和相干解调(同步检测法),相应的接收系统方框图如图:

三、附录 2ASK调制matlab程序: clear all; close all; clc; max = 8; s=[1 1 0 1 1 0 1 0]; cp=[]; fs=100; fc=1; t1=(0:1/fs:8); f=1;%载波频率 tc=0:2*pi/99:2*pi; nsamp = 100; cm=[]; mod=[]; for n=1:length(s); if s(n)==0; m=zeros(1,nsamp); b=zeros(1,nsamp); else s(n)==1; m=ones(1,nsamp); b=ones(1,nsamp); end c = sin(f*tc); cm=[cm m]; cp = [cp b]; mod=[mod c]; end tiaozhiqian=sin(2*pi*t1*fc); tiaozhi=cm.*mod;%2ASK调制 t = linspace(0,length(s),length(s)*nsamp); figure; subplot(3,1,2); plot(t,cp); grid on; axis([0 length(s) -0.1 1.1]); title('二进制信号序列'); subplot(3,1,1); plot(t1,tiaozhiqian); grid on; %axis([0 length(s) -1.1 1.1]); title('未调制信号');

实验一 2ASK的调制与解调实验

实验一 2ASK 的调制与解调实验 一、实验目的 1、理解ASK 调制的工作原理及电路组成。 2、理解ASK 解调的原理及实现方法。 3、熟悉multisim 软件 4、用multisim 软件仿真2ASK 的调制与解调电路 二、实验原理 1、2ASK 的基本原理: 利用载波振幅变化传递数字信息,是用一个码元持续时间Ts 内正弦载波的有和无分别代表所发送的数字信息 “1”和“0”。 最简单的二进制振幅键控方式:“通-断键控(OOK)”,信号表达式 c OOK Acos t, P 1()01P 0e t ω⎧=⎨ -⎩以概率发送“”时, 以概率发送“”时 波形: 1 01 () s t 载波 2ASK 2、2ASK 调制解调电路设计思路 1)调制 模拟调制法(相乘器法) ) 键控法

) 开关电路 2)2ASK 信号解调方法 非相干解调(包络检波法) 2e 非相干解调过程的时间波形 a b c d 相干解调(同步检测法) 2e 三、CD4066器件资料 1、管脚图

CONTROL:开关控制端 IN/OUT:输入/输出端 OUT/IN:输出/输入端 VDD:电源正 VSS:电源负 电源电压(VDD) :3V ~15V 输入电压(VIN):0V ~ VDD 工作温度范围(TA) −55℃~ +125℃ 2、功能 CD4066是四双向模拟开关,主要用作模拟或数字信号的多路传输。CD4066 的每个封装内部有4 个独立的模拟开关,每个模拟开关有输入、输出、控制三个端子,其中输入端和输出端可互换。当控制端加高电平时,开关导通;当控制端加低电平时开关截止。模拟开关导通时,导通电阻为几十欧姆;模拟开关截止时,呈现很高的阻抗,可以看成为开路。模拟开关可传输数字信号和模拟信号,可传输的模拟信号的上限频率为40MHz。各开关间的串扰很小,典型值为-50dB。 CD4066的引出端排列与CC4016一致,但具有比较低的导通阻抗。另外,导通阻抗在整个输入信号范围内基本不变。CD4066由四个相互独立的双向开关组成,每个开关有一个控制信号,开关中的p和n器件在控制信号作用下同时开关。这种结构消除了开关晶体管阈值电压随输入信号的变化,因此在整个工作信号范围内导通阻抗比较低。与单通道开关相比,具有输入信号峰值电压范围等于电源电压以及在输入信号范围内导通阻抗比较稳定等优点。但若应用于采样电路,仍推荐CD4016。 当模拟开关的电源电压采用双电源时,例如=﹢5V,=﹣5V(均对地0V而言),则输入电压对称于0V的正、负信号电压(﹢5V~﹣5V)均能传输。这时要求控制信号C=“1”为+5V,C=“0”为-5V,否则只能传输正极性的信号电压。 四、实验电路 1、调制电路

实验8、ASK调制解调(修改)

实验 8 ASK 调制解调 一、实验目的 1.掌握 ASK 调制器的工作原理及性能测试; 2.掌握 ASK 包络检波法解调原理; 3.学习基于软件无线电技术实现 ASK 调制、解调的实现方法。 二、实验原理 1.调制与解调 数字信号的传输方式分为基带传输和带通传输。然而,实际中的大多数信道(如无线信道)因具有带通特性而不能直接传送基带信号,这是因为数字基带信号往往具有丰富的低频分量。为了使数字信号在带通信道中传输,必须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 (已调信号)的过程称为数字调制(digital modulation)。在接收端通过解调器把带通信号还原成数字基带信号的过程称为数字解调(digital demodulation)。通常把包括调制和解调过程的数字传输系统叫做数字频带传输系统。 数字信息有二进制和多进制之分,因此,数字调制可分为二进制调制和多进制调制。在二进制调制中,信号参量只有两种可能的取值;而在多进制调制中,信号参量可能有M(M>2)种取值。本章主要讨论二进制数字调制系统的原理。 2.2ASK 调制 振幅键控(Amplitude Shift Keying,ASK)是利用载波的幅度变化来传递数字信号,而其频率和初始相位保持不变。在2ASK 中,载波的幅度只有两种变换状态,分别对应二进制信息“0”或“1”。 2ASK 信号的产生方法通常有两种:数字键控法和模拟相乘法。实验中采用了数字键控法,并且采用了最新的软件无线电技术。结合可编程逻辑器件和 D/A 转换器件的软件无线电结构模式,由于调制算法采用了可编程的逻辑器件完成,因此该模块不仅可以完成 ASK,FSK 调制,还可以完成 PSK,DPSK,QPSK,OQPSK 等调制方式。不仅如此,由于该模块具备可编程的特性,学生还可以基于该模块进行二次开发,掌握调制解调的算法过程。在学习ASK, FSK 调制的同时,也希望学生能意识到,技术发展的今天,早期的纯模拟电路调制技术正在被新兴的技术所替代,因此学习应该是一个不断进取的过程。 图 8-1 ASK 调制电路原理框图

通信原理实验振幅键控ASK调制与解调实验

《通信原理》实验报告 实验七:振幅键控(ASK)调制与解调实验 实验九:移相键控(PSK/DPSK)调制与解调实验 系别:信息科学与技术系 专业班级:电信0902 学生姓名: 同组学生: 成绩: 指导教师:惠龙飞 (实验时间:2011年12月1日——2011年12月1日) 华中科技大学武昌分校

实验七 振幅键控(ASK )调制与解调实验 一、实验目的 1、 掌握用键控法产生ASK 信号的方法。 2、 掌握ASK 非相干解调的原理。 一、实验器材 1、 信号源模块 一块 2、 ③号模块 一块 3、 ④号模块 一块 4、 ⑦号模块 一块 5、 20M 双踪示波器 一台 6、 连接线 若干 二、基本原理 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9-1所示,其时域数学表达式为: 2()cos ASK n c S t a A t ω=⋅ (9-1) 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:

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