2FSK调制与解调实验
- 格式：doc
- 大小：12.75 MB
- 文档页数：5
广州大学学生实验报告
开课学院及实验室:
物电学院
电子楼617室
2014年 物理与电子工程学院
年级、专业、班 11光信1班 姓名 学号 4月24
日
学院
实验课程名称 通信概论 成绩
实验项目名称 2FSK调制与解调实验 指导老师
一、实验目的
二、实验原理
三、实验步骤
四、实验结果及分析
一、实验目的
1.掌握2FSK调制的原理及实现方法。
2.掌握2FSK解调的原理及实现方法。
二、实验原理
1.2FSK调制
2FSK（二进制频移键控, Frequency Shift Keying）信号是用载波频率的变化来传递数字信息, 被调载波的频率随二进制序列0、1状态而变化。
2FSK信号的产生方法主要有两种：一种采用模拟调频电路来实现；另一种采用键控法来实现, 即在二进制基带矩形脉冲序列的控制下通过开关电路对两个不同的独立频率源进行选通, 使其在每一个码元期间输出 或 两个载波之一。
图14-1是2FSK调制数字键控法原理框图。
载波1384K开关电路2调制输出NRZ输入载波2192K开关电路1
图14-1 2FSK调制数字键控法原理框图
实验中采用模拟开关作为正弦载波的输出通/断控制门, 数字基带信号NRZ码用来控制门的通/断。当NRZ码为高电平时, 模拟开关1导通, 模拟开关2截止, 正弦载波1通过门1输出；当NRZ码为低电平时, 模拟开关2导通, 模拟开关1截止, 正弦载波2通过门2输出。
2.2FSK解调
2FSK有多种方法解调, 如包络检波法、相干解调法、鉴频法、过零检测法及差分检波法等。这里采用过零检测法, 其原理框图如图14-3所示。
“FSK判决电压调节”单稳1相加单稳2LPF抽样判决调制输入解调输出电压判决BS输入单稳输出1单稳输出2过零检测滤波输出判压输出旋转电位器图14-3
2FSK解调过零检测法原理框图
2FSK信号的过零点数随不同载频而异, 故检出过零点数可以得到关于频率的差异。
“单稳输出1”和“单稳输出2”两波形相加, 得“过零检测”信号, 即对应2FSK已调信号全部的过零点有一个尖脉冲。
“过零检测”信号经二阶低通滤波器滤除高频分量, 得“滤波输出”信号。
“滤波输出”信号再经电压比较器判决, 得“判压输出”信号。用来作比较的判决电压电平可通过“FSK判决电压调节”旋转电位器来调节。
最后“判压输出”信号经位同步抽样判决, 得“解调输出”信号。
过零检测判压输出判决电平解调输出NRZ码调制输入滤波输出单稳输出1单稳输出2010110001110000110010
图14-4 2FSK解调各测试点波形
四、实验步骤
1.将信号源模块、数字调制模块、数字解调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, 再分别按下三个模块中的电源开关, 对应的发光二极管灯亮, 三个模块均开始工作。 3.信号源模块设置
（1）“码速率选择”拨码开关设置为8分频, 即拨为00000000 00001000。24位“NRZ码型选择”拨码开关任意设置。
（2）调节“384K调幅”旋转电位器, 使“384K正弦载波”输出幅度与“192K正弦载波”输出幅度相等, 为3.6V左右。
4.2FSK调制
（1）实验连线如下:
信号源模块 数字调制模块
NRZ ———————— NRZ输入（数字键控法调制）
384K正弦载波————载波1输入（数字键控法调制）
192K正弦载波————载波2输入（数字键控法调制）
（2）数字调制模块“键控调制类型选择”拨码开关拨成1010, 即选择2FSK调制方式。
（3）以数字调制模块“NRZ输入”的信号为内触发源, 示波器双踪观测“NRZ输入”和“调制输出”测试点波形。
5.2FSK解调
（1）以上模块设置和连线均不变, 增加连线如下：
数字调制模块 数字解调模块
调制输出（数字键控法调制）——调制输入（FSK解调）
信号源模块 数字解调模块
BS —————————————BS输入（FSK解调）
（2）示波器观测“单稳输出1”、“单稳输出2”、“过零检测”、“滤波输出”测试点波形。
（3）调节“ASK判决电压调节”旋转电位器, 示波器双踪观测“滤波输出”与“判压输出”测试点波形, 分析随判决电压值的不同, “判压输出”波形的变化。
（4）示波器双踪观测信号源模块“NRZ”与数字解调模块FSK解调“解调输出”测试点码型, 对比2FSK解调还原的效果。
四、实验结果
1.384K正弦载波 192K正弦载波
2.NRZ码速率为00000000 00001000, 码型为11010110 01001001 00100100
与各输出端对比
1）2FSK调制 2）单稳输出1
3）单稳输出2 4）过零检测
5）滤波输出 6）判压输出
5）解调输出
