振幅键控ASK调制电路
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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。
二进制振幅键控(ASK)调制与解调设计一、ASK 调制解调系统的原理1、ASK调制原理及其方法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”。
借助于第3 章幅度调制的原理,2ASK 信号可表示为e0 = s(t) cos ωc t式中,c 为载波角频率, s(t ) 为单极性 NRZ 矩形脉冲序列s(t) = ∑ a n g (t - nT b )其中, g(t) 是持续时间为 Tb 、高度为 1 的矩形脉冲,常称为门函数,an 为二进制数字。
2、ASK实现有两种方法;A、乘法器实现法. a、乘法器实现法的输入是随机信息序列,经过基带信号形成器,产生波形序列,乘法器用来进行频谱搬移,相乘后的信号通过带通滤波器滤除高频谐波和低频干扰。
b、带通滤波器的输出是振幅键控信号。
c、乘法器常采用环形调制器。
B、键控法键控法是产生ASK信号的另一种方法。
二元制ASK又称为通断控制(OOK)。
典型的实现方法是用一个电键来控制载波振荡器的输出而获得。
示意图如图1所示。
图1 3、ASK 解调原理及设计方法ASK 信号解调的常用方法主要有两种:包络检波法和相干检测法。
包络检波法的原理方框图如图2 所示:带通滤波器(BPF )恰好使 2ASK 信号完整地通过,经包络检测后输出其包络。
低通滤波器(LPF )的作用是滤除高频杂波,使基带信号(包络)通过。
抽样判决器包括抽样、判决及码元形成器。
定时抽样脉冲(位同步信号)是很窄的脉冲,通常位于每个码元的中央位置,其重复周期等于码元的宽度。
不计噪声影响时,带通滤波器输出为 2ASK 信号。
经抽样、判决后将码元再生,即可恢复出数字序列{an}。
相干检测法原理方框图如图3 所示相干检测就是同步解调,要求接收机产生一个与发送载波同频同相的本地载波信号,称其为同步载波或相干载波。
几种常见的数字调制方法
ASK FSK GFSK
说说常见的射频调制方式吧。
常见的有ASK,FSK,GFSK。
1、ASK(Amplitude Shift Keying),即振幅键控方式。
这种调制方式是根据信号的不同,调节载波的幅度,载波的频率是保持不变的。
因此载波幅度是随着调制信号而变化的,最简单的方式就是载波在调制信号的控制下表现为通断,由此也可由引出另外一种调试方式就是多电平MASK,顾名思义M为Multi,是一种较高效的传输方式,但由于抗噪声能力较差,所以一般不常见。
2、FSK(Frequency Shift Keying),即频移键控方式。
这种调试方式是利用载波的频率变化来传递数字信息。
例如20KHz的频率用来表示1,10KHz的频率用来表示0。
3、GFSK(Gauss Frequency Shift Keying) 高斯频移键控。
与FSK类似,就在FSK前通过一个高斯低通滤波器来限制信号的频谱宽度。
新疆师范大学实验报告2020年4月27日课程名称通信原理实验项目实验四:ASK调制及解调实验物理与电子工程学院电子17-5 姓名赵广宇同组实验者指导教师阿地力一、实验目的掌握用键控法产生ASK信号的方法。
掌握ASK非相干解调的原理二、实验器材主控&信号源模块9号数字调制解调模块示波器三、实验原理1、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。
若解调出的信号与原基带信号有差别,可调节抽样判决旋钮进行微调观察眼图时,1.位同步信号CLK,2.低通滤波输出信号调整主控模块,16K,PN127五、实验分析●ASK即“幅移键控”又称为“振幅键控”,所以又记作OOK信号。
ASK是一种相对简单的调制方式。
●这次实验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。
●幅移键控(ASK)相当于模拟信号中的调幅,只不过与载频信号相乘的是二进制数码而已。
●所谓幅移就是把频率、相位作为常量,而把振幅作为变量,信息比特是通过载波的幅度来传递的。
六、实验总结●第一次进行实验时,开始运行后,跳出了如图所示的提示。
在停止运行后,在加入了数字终端模块后,提示消失,在今后进行数字实验时,可引以为戒。
实验七振幅键控(ASK)调制与解调一、概述为使数字信号在带通信道中传输,必须对数字信号进行调制。
在幅移键控中,载波幅度是随着调制信号而变化的。
最简单的形式是载波在二进制调制信号1或0控制下通或断,这种二进制幅度键控方式称为通-断键控(OOK)。
本实验采用这种方式。
二、实验原理1.调制部分:二进制幅度键控的调制器可用一个相乘器来实现。
对于OOK信号,相乘器则可以用一个开关电路来代替。
调制信号为1时,开关电路导通,为0时切断。
OOK信号表达式:s OOK(t) = a(n)A cos(c t)式中:A -载波幅度,c-载波频率,a(n)-二进制数字信号原理框图基带信号a(n) 已调信号s OOK(t)c2.解调部分:解调有相干和非相干两种。
非相干系统设备简单,但在信噪比较小时,相干系统的性能优于非相干系统。
这里采用相干解调。
原理框图低通滤波(t) 解调信号â(n)OOK载波Acos(ωc t)三、实验步骤1.根据ASK调制与解调原理,用Systemview软件建立一个仿真电路,如下图所示:2.元件参数配制Token 0,5:基带信号-PN码序列(频率=10Hz,电平=2,幅度=1V,偏移=1V)Token 1,22:乘法器Token 2, 7,23:载波-正弦波发生器(频率=50Hz,幅度=1V,相位=0deg)Token 14,26:模拟低通滤波器(截止频率=10Hz,阶数=3)Token 15,27:抽样保持器Token 16,28:脉冲(频率=10Hz,幅度=1V,脉宽=0.05s)Token 12,24:比较器(真值=1V,假值=-1V)Token 17,29:门限值(幅度=0.1V)其它为观察点-分析窗3.运行时间设置:采样点数=2048,采样频率=1000Hz4.运行系统:运行该系统后,转到分析窗观察的波形。
5.功率谱:在分析窗绘出该系统调制后的功率谱。
四、实验报告1.观察并记录实验波形:Token 4-基带信号波形,Token 33-调制波形,Token 18-解调波形,并与理论参考波形相比较。
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)摘要从信号传输质量来看,数字系统优于模拟系统,在数字通信网中,除了考虑抗干扰能力外,还要考虑容量和频率资源利用率等重要技术指标。
MATLAB中实现ASK(振幅键控)调制解调的步骤如下:
生成随机比特流:使用MATLAB的随机数生成函数生成二进制比特流。
映射比特流到振幅:将二进制比特流映射到相应的振幅值,通常使用高电平和低电平表示二进制比特流的1和0。
调制信号:使用生成的振幅信号调制高频载波信号。
通常可以使用MATLAB的信号处理函数进行调制,如modulate函数。
传输信号:将调制后的信号通过信道传输。
解调信号:在接收端,使用适当的解调方法将调制信号解调为原始比特流。
常用的解调方法包括相干解调和非相干解调。
在MATLAB中,可以使用相关函数进行相干解调,如demodulate函数。
比特流同步:在解调过程中,需要确保解调器与发送端保持同步,以便正确解调出原始比特流。
可以使用适当的同步算法实现比特流的同步。
误码率分析:最后,可以使用MATLAB的误码率分析工具计算解调后的比特流的误码率,以评估调制解调性能。
以上是MATLAB实现ASK调制解调的大致步骤。
学生实验报告首页实验六 振幅键控(ASK)调制与解调实验一、 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 )、二进制频移键控(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、 ASK调制原理。
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/断控制们,有二进制序列S (t )控制门的通断,S (t )=1时开关导通;S (t )=0时开关截至,这种调制方式称为通-断键控法。
其次,2ASK 信号视为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。
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,→→→(a )非相干方式(b )相干方式2ASK 解调原理框图 二、 实验原理1、 ASK 调制电路2、ASK解调电路三、测试点说明1、信号输入点参考说明.ASK-NRZ:ASK基带信号输入点。
ASK载波:ASK载波信号输入点ASKIN:ASK调制信号输入点ASK-BS:ASK解调位同步时钟输入点2、信号输出点参考说明ASK-OUT:ASK调制信号输出点TH2:ASK信号经滤波器后的信号观测点ASK-DOUT:ASK解调信号经电压比较器后的信号输出点(未经同步判决)OUT1:ASK解调信号输出点四、实验步骤(一)ASK调制试验1、将信号源模块和模块3、4、7固定在主机箱上,将黑色塑料螺钉拧紧,确保电源接触良好。
”输出,即为PN码经过ASK调制后的波形。
4、通过信号源模块上的拨码开关s4控制产生PN码的频率,改变送入的基带信号,重复上述实验;也可以改变载波频率来试验。
(二)ASK解调实验8K时,s2选128k,即拨“1000”。