实验一 ASK调制与解调实验

实验6 FSK（ASK）调制解调实验一、实验目的：1．掌握FSK（ASK）调制器的工作原理及性能测试；2．掌握FSK（ASK）锁相解调器工作原理及性能测试；3. 学习FSK（ASK）调制、解调硬件实现，掌握电路调整测试方法。

二、实验仪器：1．信道编码与 ASK.FSK.PSK.QPSK 调制模块，位号： A,B 位2． FSK 解调模块，位号： C 位3．时钟与基带数据发生模块，位号： G 位4． 100M 双踪示波器三、实验内容：观测m序列（1，0， 0/1码）基带数据FSK （ASK）调制信号波和解调后基带数据信号波形。

观测基带数字和FSK（ASK）调制信号的频谱。

改变信噪比（S/N），观察解调信号波形。

四、实验原理：数字频率调制是数据通信中使用较早的一种通信方式。

由于这种调制解调方式容易实现，抗噪声和抗群时延性能较强，因此在无线中低速数据传输通信系统中得到了较为广泛的应用。

（一） FSK 调制电路工作原理FSK 的调制模块采用了可编程逻辑器件+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。

下图为调制电路原理框图上图为应用可编程逻辑器件实现调制的电路原理图(可实现多种方式调制)。

基带数据时钟和数据，通过 JCLK 和 JD 两个铆孔输入到可编程逻辑器件中，由可编程逻辑器件根据设置的工作模式，完成 ASK 或 FSK 的调制，因为可编程逻辑器件为纯数字运算器件，因此调制后输出需要经过 D/A 器件，完成数字到模拟的转换，然后经过模拟电路对信号进行调整输出，加入射随器，便完成了整个调制系统。

ASK调制和解调原理如下：
ASK（Amplitude Shift Keying，振幅移键调制）是一种数字调制技术，通过改变载波信号的振幅来传输数字信息。

在ASK调制中，只有两个符号，即“0”和“1”，它们对应于载波信号的不同振幅。

当数字信号为“0”时，载波信号的振幅不变；当数字信号为“1”时，载波信号的振幅会发生变化。

ASK调制的过程如下：
1. 数字信号通过一个低通滤波器，以去除高频噪声。

2. 数字信号被转换成模拟信号，并输入到调制器中。

3. 调制器通过改变载波信号的振幅来传输数字信息。

当数字信号为“0”时，载波信号的振幅不变；当数字信号为“1”时，载波信号的振幅会发生变化。

4. 调制后的信号经过一个放大器，以增强信号强度。

ASK解调的过程如下：
1. 接收到调制信号后，先通过一个低通滤波器，以去除高频噪声。

2. 调制信号经过一个放大器，以增强信号强度。

3. 载波信号的振幅变化被分离出来，形成一个与数字信息相关的信号。

4. 通过一个数字信号转换器，将模拟信号转换成数字信号，以获取原始数字信息。

需要注意的是，在ASK调制和解调中，需要使用合适的滤波器和放大器来去除高频噪声和增强信号强度，以保证信号的质量和可靠性。

基于MATLAB 的ASK 调制解调实验1.实验目的(1) 熟悉MATLAB 中M 文件的使用方法，并在掌握ASK 调制解调原理的基础上，编写出ASK 调制解调程序。

(2) 绘制出ASK 信号解调前后在时域和频域中的波形，并观察解调前后频谱有何变化以加深对ASK 信号解调原理的理解。

(3) 对信号叠加噪声，并进行解调，绘制出解调前后信号的时频波形，改变噪声功率进行解调，分析噪声对信号传输造成的影响。

2.实验原理（1）ASK 调制原理ASK 指的是振幅键控方式。

这种调制方式是根据信号的不同，调节正弦波的幅度。

幅度键控可以通过乘法器和开关电路来实现。

载波在数字信号1或0的控制下通或断，在信号为1的状态载波接通，此时传输信道上有载波出现；在信号为0的状态下，载波被关断，此时传输信道上无载波传送。

那么在接收端我们就可以根据载波的有无还原出数字信号的1和0。

对于二进制幅度键控信号的频带宽度为二进制基带信号宽度的两倍。

幅移键控法(ASK )的载波幅度是随着调制信号而变化的，其最简单的形式是，载波在二进制调制信号控制下通断， 此时又可称作开关键控法(OOK )。

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”。

2ASK 信号可表示为t w t s t e c cos )()(0=式中，c w 为载波角频率，s(t)为单极性NRZ 矩形脉冲序列 )()(b nn nT t g a t s -=∑其中，g(t)是持续时间b T 、高度为1的矩形脉冲，常称为门函数；n a 为二进制数字⎩⎨⎧-=P P a n 101，出现概率为，出现概率为 2ASK/OOK 信号的产生方法通常有两种：模拟调制（相乘器法）和键控法。

本模拟幅度调制的方法用乘法器实现。

相应的调制如图5-1和图5-2：图5-1模拟相乘法图5-2键控/开关法（2）ASK 解调原理2ASK/OOK 信号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）。

ask调制与解调实验报告ASK调制与解调实验报告一、引言调制与解调是通信领域中非常重要的技术手段之一。

本实验旨在通过实际操作，探索并理解ASK调制与解调的原理和实现方法。

二、实验目的1. 理解ASK调制与解调的基本原理；2. 掌握ASK调制与解调的实验操作方法；3. 分析ASK调制与解调的优缺点及应用领域。

三、实验原理ASK（Amplitude Shift Keying）调制是一种基于信号幅度变化的数字调制技术。

在ASK调制中，将数字信号的高低电平分别对应于载波信号的高低幅度，从而实现数字信息的传输。

解调过程则是将调制信号恢复为原始的数字信号。

四、实验步骤1. 搭建ASK调制电路：将数字信号源与载波信号源连接至调制器，调制器输出ASK调制信号。

2. 搭建ASK解调电路：将ASK调制信号与载波信号输入解调器，解调器输出解调信号。

3. 连接示波器：将ASK调制信号和解调信号分别连接至示波器，观察波形变化。

4. 调整参数：根据实验要求，调整数字信号源的频率和幅度，观察ASK调制信号和解调信号的变化。

五、实验结果与分析1. 观察ASK调制信号的波形：通过示波器显示的波形图，我们可以清晰地看到数字信号的高低电平对应于载波信号的高低幅度。

这种幅度变化的方式可以有效地传输数字信息。

2. 观察ASK解调信号的波形：解调器将ASK调制信号恢复为原始的数字信号，解调信号的波形应与数字信号源的波形一致。

通过比较两者的波形图，可以验证解调的准确性。

3. 分析ASK调制与解调的优缺点：ASK调制与解调的优点是实现简单，传输效率高。

然而，由于ASK调制信号的幅度变化较大，容易受到噪声的干扰，因此抗干扰性较差。

4. 应用领域：ASK调制与解调广泛应用于短距离通信系统中，如遥控器、无线门铃等。

在这些应用中，传输距离相对较短，抗干扰性要求不高，因此ASK调制与解调是一种经济实用的选择。

六、实验总结通过本次实验，我们深入了解了ASK调制与解调的原理和实现方法。

基于MATLAB的ASK调制解调实验基于MATLAB 的ASK 调制解调实验1.实验⽬的(1) 熟悉MATLAB 中M ⽂件的使⽤⽅法，并在掌握ASK 调制解调原理的基础上，编写出ASK 调制解调程序。

(2) 绘制出ASK 信号解调前后在时域和频域中的波形，并观察解调前后频谱有何变化以加深对ASK 信号解调原理的理解。

(3) 对信号叠加噪声，并进⾏解调，绘制出解调前后信号的时频波形，改变噪声功率进⾏解调，分析噪声对信号传输造成的影响。

2.实验原理（1）ASK 调制原理ASK 指的是振幅键控⽅式。

这种调制⽅式是根据信号的不同，调节正弦波的幅度。

幅度键控可以通过乘法器和开关电路来实现。

载波在数字信号1或0的控制下通或断，在信号为1的状态载波接通，此时传输信道上有载波出现；在信号为0的状态下，载波被关断，此时传输信道上⽆载波传送。

那么在接收端我们就可以根据载波的有⽆还原出数字信号的1和0。

对于⼆进制幅度键控信号的频带宽度为⼆进制基带信号宽度的两倍。

幅移键控法(ASK )的载波幅度是随着调制信号⽽变化的，其最简单的形式是，载波在⼆进制调制信号控制下通断，此时⼜可称作开关键控法(OOK )。

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”。

2ASK 信号可表⽰为tw t s t e c cos )()(0=式中，cw 为载波⾓频率，s(t)为单极性NRZ 矩形脉冲序列)()(b nn nT t g a t s -=∑其中，g(t)是持续时间b T 、⾼度为1的矩形脉冲，常称为门函数；n a 为⼆进制数字-=P P a n 101，出现概率为，出现概率为2ASK/OOK 信号的产⽣⽅法通常有两种：模拟调制（相乘器法）和键控法。

本模拟幅度调制的⽅法⽤乘法器实现。

相应的调制如图5-1和图5-2：图5-1模拟相乘法图5-2键控/开关法（2）ASK 解调原理2ASK/OOK 信号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）。

ASK调制及解调实验报告实验报告：ASK调制及解调实验一、实验目的1.了解ASK调制及解调的原理和方法；2.通过实验掌握ASK信号的调制与解调过程；3.掌握ASK调制与解调在通信系统中的应用。

二、实验原理1. 调制过程：将数字信号作为调制信号，其数学表示为sm(t)，调制信号经过调制传输给接收端。

2.解调过程：接收端将接收到的ASK信号进行解调，得到数字信号。

三、实验器材1.信号源（调制信号的产生）；2.信号发生器（源载波信号的产生）；3.功率放大器（将源载波信号放大以供调制器使用）；4.带通滤波器（将调制后的信号进行滤波，去掉多余频率成分）；5.示波器（用于观测信号波形）；6.解调器（对ASK信号进行解调得到原始数字信号）。

四、实验步骤1.首先，将信号发生器输出的方波信号连接到调制信号的输入端；2.将信号发生器输出的正弦波信号连接到功率放大器的输入端，以产生载波信号；3.将调制信号通过调制器与载波信号相乘，生成ASK调制信号；4.将ASK调制信号经过带通滤波器滤波，去掉多余频率成分；5.将滤波后的ASK信号输入到示波器中，观测ASK调制信号的波形；6.将ASK信号输入到解调器中，解调得到原始数字信号；7.通过示波器观测解调后的信号波形；8.调整调制信号的频率和幅度，观察ASK调制信号和解调后的数字信号的变化。

五、实验结果及分析1.调制信号与载波信号相乘得到ASK调制信号，通过带通滤波器滤波后的ASK信号波形应该与调制信号保持一致；2.解调器将接收到的ASK信号进行解调，得到原始的数字信号；3.调制信号的频率和幅度的改变会影响ASK调制信号的波形，从而影响解调后的数字信号。

六、实验结论通过本次实验，我们了解了ASK调制及解调的原理和方法。

实验结果表明，调制信号的频率和幅度对ASK调制信号和解调后的数字信号有较大影响。

ASK调制与解调在通信系统中具有广泛应用。

七、实验心得通过本次实验，我对ASK调制及解调有了更深入的了解。

通信原理实验报告学院：信息与通信工程学院专业：光电工程班级：12051041学号：12051041姓名时间：2014.11.21实验一 ASK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.了解ASK信号的频谱特性。

二实验内容1.观察ASK调制与解调信号的波形。

2.观察ASK信号频谱。

三实验器材1.信号源模块 5.20M双踪示波器一台2.数字调制模块 6.连接线若干3.数字解调模块 7.频谱分析仪4.同步提取模块四实验原理1.2ASK 调制原理ASK 基带信号经过电压比较器（LM339），输出高/低电平驱动模拟开关（74HC4066）导通/关闭，ASK 载波通过电压跟随电路（TL082）提高带负载能力，然后通过模拟开关电路选择通过/截止，最后得到 ASK 调制信号输出。

2.2ASK 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。

五实验步骤1.将信号源模块、数字调制模块、数字解调模块、同步提取模块、频谱分析模块小心地固定在主机箱中，确保电源接触良好。

2.插上电源线，打开主机箱右侧的交流开关，再分别按下五个模块中的开关 POWER1、POWER2，对应的发光二极管 LED01、LED02 发光，按一下信号源模块的复位键，五个模块均开始工作。

ask调制实验报告(一)实验报告-ask调制引言•介绍实验的背景和目的•简要解释ask调制的原理实验步骤1.准备实验所需材料和设备2.搭建ask调制电路–列出所需元器件–给出电路连接图3.调试电路–检查电路连接是否正确–确保电源稳定–测试信号发生器输出4.进行实验–设置信号发生器产生调制信号–连接示波器观察输出信号–记录相关数据5.结果分析–分析调制信号和输出信号的波形–计算调制深度和带宽等参数6.讨论–总结实验结果–比较ask调制与其他调制方式的优缺点–探讨应用领域和未来发展方向结论•简要总结实验结果的重要发现•提出对未来实验和研究的建议参考文献•引用相关的书籍、论文或资料，遵守学术规范。

实验报告-ask调制引言在通信和无线电领域，调制是一项关键的技术，它能将信息信号转换成适合传输的信号。

其中一种常见的调制方式是amplitude shiftkeying (ASK)调制。

本实验旨在通过搭建ASK调制电路，观察和分析调制信号和输出信号的波形，进一步了解ASK调制的原理和应用。

实验步骤1.准备实验所需材料和设备–信号发生器–示波器–频谱分析仪–电阻、电容、二极管等电子元器件2.搭建ASK调制电路–使用所需的电子元器件搭建ASK调制电路–按照电路连接图进行连接3.调试电路–检查电路连接是否正确，确保没有接错或短路的情况–确保电源稳定，准备好信号发生器和示波器4.进行实验–设置信号发生器产生调制信号，可以尝试不同频率和幅度的信号–连接示波器观察输出信号的波形，记录相关数据–还可以使用频谱分析仪观察频域特性5.结果分析–分析调制信号和输出信号的波形，观察其时域和幅度变化–计算调制深度、调制度和带宽等参数，进一步理解ASK调制的特性6.讨论–总结实验结果，概括重要发现和观察到的规律–比较ASK调制与其他调制方式的优缺点，探讨适用的应用领域和未来发展方向结论经过实验观察和数据分析，我们得出以下结论： - ASK调制是一种将数字或模拟信号转换为调幅信号的常用方法。

振幅键控（ASK）调制与解调实验实验目的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。

实验内容1、观察ASK调制信号波形2、观察ASK解调信号波形。

实验模块1.通信员里0号模块一块2.通信员里3号模块一块3.通信员里4号模块一块4.通信员里7号模块一块5.示波器一台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：图9-1 2ASK信号的典型时域波形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－断键控”，用一个模拟开关作为调制载波的输出通/断控制门，由二进制序列S(t)控制门的通断，S(t)＝1时开关导通；S(t)＝0时开关截止，这种调制方式称为通－断键控法。

其次，2ASK信号可视为S(t)与载波的乘积，故用模拟乘法器实现2ASK调制也是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9-2所示：图9-2 2ASK解调原理框图实验框图实验步骤1、ASK调制实验1）按照下表进行实验连线：源端口目的端口连线说明信号源：PN（8K）模块3：ASK-NRZ S4拨为1100，PN是8K伪随机序列模块3：ASK载波提供ASK调制载波，幅度为4V信号源：64K同步正弦波2）按如下方式连接示波器和测试点：示波器通道目标测试点说明通道１PN PN码信号通道２ASK-OUT ASK调制输出波形启动仿真开关，开启各模块的电源开关。

ASK调制及解调实验本实验旨在介绍调制及解调的基本概念，以及掌握ASK调制及解调实验的具体目标。

通过完成这个实验，可以加深对调制和解调技术的理解，并掌握ASK调制及解调的原理与方法。

本实验介绍了ASK（Amplitude Shift Keying，幅度调制）信号的调制和解调过程。

以下是实验的步骤和操作流程：所需设备和材料频率发生器混频器高通滤波器低通滤波器示波器可调衰减器信号发生器调制解调器实验步骤说明将频率发生器连接到混频器的输入端，将高通滤波器连接到混频器的输出端。

将低通滤波器连接到高通滤波器的输出端，将示波器连接到低通滤波器的输出端。

调整频率发生器的频率为所需调制信号的载波频率。

设置可调衰减器以调整调制信号的幅度。

将信号发生器输出的调制信号连接到调制解调器的输入端。

调节示波器以观察解调后的信号。

请根据实验步骤进行操作，注意调整实验中涉及到的参数和设备连接。

完成实验后，可以将观察到的解调信号与原始调制信号进行比较，以评估调制和解调的效果。

在这个段落中，我们将对实验结果进行总结和分析。

我们还可以讨论不同调制和解调方法的优缺点，并根据实验结果进行验证和讨论。

实验结果的总结：针对ASK调制方法，我们观察到。

针对ASK解调方法，我们观察到。

在讨论中，我们可以探讨不同调制和解调方法的优点和缺点。

例如：对于ASK调制，其优点是。

然而，ASK调制的缺点是。

我们可以根据实验结果来验证不同调制和解调方法的有效性，并进行讨论。

通过分析实验数据，我们可以得出结论，例如：基于实验结果，我们可以得出结论。

总而言之，实验结果与讨论部分将提供对ASK调制及解调实验的全面分析和评价。

这将有助于我们理解不同调制和解调方法的优缺点，并为进一步研究和实践提供有价值的参考。

总而言之，实验结果与讨论部分将提供对ASK调制及解调实验的全面分析和评价。

这将有助于我们理解不同调制和解调方法的优缺点，并为进一步研究和实践提供有价值的参考。