PSK(DPSK)调制与解调 精品文档
收集于网络，如有侵权请联系管理员删除 实验题目——PSK（DPSK）调制与解调
一、实验目的
1、掌握绝对码、相对码的概念以及它们之间的变换关系和变换方法。
2、掌握产生PSK(DPSK)信号的方法。
3、掌握PSK(DPSK)信号的频谱特性。
二、实验内容
1、观察绝对码和相对码的波形。
2、观察PSK(DPSK)信号波形。
3、观察PSK(DPSK)信号频谱。
4、观察PSK(DPSK)相干解调器各点波形。
三、实验仪器
1、信号源模块2、数字调制模块3、数字解调模块4、20M双踪示波器5、导线若干
四、实验原理
1、2PSK(2DPSK)调制原理
2PSK信号是用载波相位的变化表征被传输信息状态的，通常规定0相位载波和π相位载波分别代表传1和传0，其时域波形示意图如图所示。
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收集于网络，如有侵权请联系管理员删除 2PSK信号是用载波的不同相位直接去表示相应的数字信号而得出的，在这种绝对移相的方式中，由于发送端是以某一个相位作为基准的，因而在接收系统也必须有这样一个固定基准相位作参考。如果这个参考相位发生变化，则恢复的数字信息就会与发送的数字信息完全相反，从而造成错误的恢复。这种现象常称为2PSK的“倒π”现象，因此，实际中一般不采用2PSK方式，而采用差分移相（2DPSK）方式。
2DPSK方式即是利用前后相邻码元的相对载波相位值去表示数字信息的一种方式。如图为对同一组二进制信号调制后的2PSK与2DPSK波形。
0 0 0 1 0 1 1 1 0 0 0 1 1 1 0 0 1数字信息（绝对码）PSK波形DPSK波形相对码
从图中可以看出，2DPSK信号波形与2PSK的不同。2DPSK波形的同一相位并不对应相同的数字信息符号，而前后码元相对相位的差才唯一决定信息符号。这说明，解调2DPSK信号时并不依赖于某一固定的载波相位参考值。只要前后码元的相对相位关系不破坏，则鉴别这个关系就可以正确恢复数字信息，这就避免了2PSK方式中的“倒π”现象发生。同时我们也可以看到，单纯从波形上看，2PSK与2DPSK信号是无法分辨的。这说明，一方面，只有已知移相键控方式是绝对的还是相对的，才能正确判定原信息；另一方面，相对移相信号可以看成是把数字信息序列（绝对码）变换成相对码，然后再根据相对码进行绝对移相而形成。 精品文档
DPSK调制解调实验(全版)20211128
华工通信原理实验
数字通信原理实验DPSK调制、解调实验
指导老师:李冰、梁仕文
华工通信原理实验
一、实验目的
1. 加深对DPSK调制原理的理解及其硬件实现方法 2. 进一步了解DPSK解调原理各种锁相环解调的特性，掌握同相正交环的解 调原理及其硬件实现方法 4. 加深对眼图几个主要参数的认识信 息 源 PCM △M 基 带 信 号 AMI HDB3 传 输 码 型 FSK DPSK 发
射 器
二、DPSK调制原理(一)调制原理图介绍…11010010M序列发生器 P2
101100...
…01001110差分编码 P3 绝对调相0 1 2DPSK
P6 P5=5MHz
P3(n)=P2(n) ��P3(n-1)P1=1MHz 十分频 晶振10MHz P4=10MHz
二分频
华工通信原理实验
(二)M序列发生器介绍本实验由多项式 f (x) X X 1 组成 的五级线性移位寄存器来产生31位码 长的M序列，这个M序列为随机序列， 用来充当数字基带信号源。移位寄存 器的初始状态为10000。5 3
D1
D2
D3
D4
D5 M序列输出
华工通信原理实验
三、DPSK解调原理(一)解调原理图介绍MC1496 鉴相器V3
LF356 低 通V5
过 零 检 测
P13
再生码判 决
P16 、P17
…000110010
V1 P11
P14
2DPSK
压控振荡器 74S124
V8
环路 滤波器
V7
摸拟 相乘器 MC1496
差 分 译 码P15
卫星通信仿真作业 BPSK调制/解调系统及性能分析
1、 实验原理
1.1 BPSK调制原理
BPSK(binary phase shift keying)二进制移相键控，作为一种数字调制方式，用已调信号载波的0°和180°分别表示二进制数字基带信号的1和0。BPSK信号的时域表达式为
𝑒BPSK=[∑𝑎𝑛𝑔(𝑡−𝑛𝑇𝑠)𝑛]𝑐𝑜𝑠𝜔𝑐𝑡
其中的𝑎𝑛为双极性码，取值为±1。这样的话，当发送的码元为+1时，输出波形的初始相位为0；而当发送码元为-1时，输出波形的初始相位为180°。
1.2 BPSK解调原理
BPSK解调有两种方式，一种是相干解调，一种是非相干解调，即差分解调。
1.2.1 相干解调
相干解调的基本原理是将BPSK调制信号直接与载波进行相乘，然后通过低通滤波器进行滤波，最终进行抽样判决即可。
1.2.2 差分解调
差分解调不能直接应用与BPSK，它是对DPSK调制的一种解调方式。而要进行差分解调，首先对输入信源进行DPSK调制。
要进行DPSK调制，首先要对输入码元进行码形变换，然后对变换后的码元进行BPSK调制即可。
而对输入码元进行码形变换就是将输入的绝对码变换为相对码。它们之间的关系可由公式导出
𝑎̂𝑛+1=𝑎̂𝑛⨁𝑎𝑛
其中𝑎𝑛为原信源码元，𝑎̂𝑛为差分编码后的变换码元。
差分解调的过程是将DPSK调制后的波形与它做一个码元宽度时间延迟后的波形进行相乘，然后通过低通滤波器进行滤波，最终进行抽样判决。
1.3 BPSK调制解调系统整体框图
波形成型滤波器乘法器输入码元载波信道噪声乘法器载波低通滤波器抽样判决器定时脉冲输出波形
1.4 DPSK调制解调系统整体框图
波形成型滤波器乘法器输入码元载波信道噪声乘法器低通滤波器抽样判决器定时脉冲输出波形波形变换延迟Ts 2、 实验过程
2.1 BPSK系统的调制/解调全过程
实验十三 PSK（DPSK）调制与解调实验
一、实验目的
1、掌握绝对码、相对码的概念以及它们之间的变换关系和变换方法。
2、掌握产生PSK(DPSK)信号的方法。
3、掌握PSK(DPSK)信号的频谱特性。
二、实验内容
1、观察绝对码和相对码的波形。
2、观察PSK(DPSK)信号波形。
3、观察PSK(DPSK)信号频谱。
4、观察PSK(DPSK)相干解调器各点波形。
三、实验仪器
1、信号源模块
2、数字调制模块
3、数字解调模块
4、同步提取模块
5、频谱分析模块（可选）
6、20M双踪示波器 一台
7、连接线 若干
四、实验原理
1、2DPSK调制原理
DPSK基带信号经过异或门（74HC86）、D触发器（74HC74）得到基带信号的差分编码信号，D触发器的时钟信号由DPSK-BS输入。同FSK一样，差分编码信号分成两路，一路接至模拟开关电路1（74HC4066），另一路经过反相器（LM339）得到反相的差分编码信号接至模拟开关电路2（74HC4066），因此当差分编码信号为“1”时，模拟开关1打开，模拟开关2关闭，输出DPSK正相载波；当基带信号为“0”时，模拟开关1关闭，模拟开关2打开，此时输出DPSK反相载波（DPSK反相载波是由正相载波经过反相电路（由TL082组成）产生的，再通过叠加就得到DPSK调制信号输出。
电路不通过异或门和D触发器时产生的信号为PSK的调制信号。
2、 2DPSK解调原理
DPSK信号输入乘法器（MC1496）放大电路（TL082）BS信号输入DPSK解调信号输出低通滤波器（TL082）载波输入比较器（LM339）抽样判决器（74HC74）差分译码电路（74HC74、74HC86）
