【毕业论文】基于dds技术的fsk调制器技术.doc

工 学 院 毕 业 设 计（ 论 文 ） 题 目：基于DDS技术的FSK调制器技术 专 业： 电子信息工程 班 级： 07级3班 姓 名： 张 豹 学 号： 1665070325 指导教师： 李双喜 日 期： 2010-12-22 目 录 1 数字调制技术的类型及发展 2 1.1 数字调制技术 2 1.2 数字调制技术的基本方法 3 1.3 数字调制技术的发展及应用 3 1.3.1二进制数字调制的原理 3 1.3.2几种数字调制的性能分析 4 2 本课题研究的内容 4 2.1 2FSK调制基本理论 4 2.2 研究MFSK调制基本理论 5 2.3研究FPGA的开发技术 6 2.4 研究DDS开发技术 7 2.5 VHDL标准硬件描述语言 9 2.6 研究MATLAB在通信技术方真中的方法 10 3．基于DDS技术的FSK调制器的实现 10 3.1 DDS的基本原理 10 3.2 2FSK调制器的原理设计框图 11 3.3 MFSK调制器的原理设计框图 12 4　FSK调制器的设计 13 4.1 设计输入 13 4.2 分频器的实现 13 4.3 伪随机序列 15 4.4 相位累加器的设计 18 4.5 ROM查表的设计 19 4.6 D/A转换电路的设计 20 4.7 滤波器LPF的设计 23 4.8 FSK调制器的VHDL程序及仿真 24 5 结论 25 6 感言 26 7 致谢 26 8 参考文献 27 基于DDS技术的FSK调制器技术 作 者：张 豹 指导教师：李双喜 摘 要：在数字通信系统中,FSK(频移键控)为一种常用的数字调制方式。它的主要优点是:实现起来较容易,抗噪声与抗衰减的性能较好。FSK信号的产生2种方法:直接调频法和频率键控法。直接调频法实现方法简单,但频率稳定度不高,同时频率转换速度不快.而频率键控法具有频率稳定度高、转换速度快等特点,但会出现相位不连续的情况。随着数字通信技术和集成电路的不断发展,直接数字合成技术(DDS) 和可编程逻辑门阵列(FPGA)已经得到了广泛的应用。DDS作为一种新型的频率合成技术,具有频率分辨力高、频率转换速度快,且当频率改变时输出相位连续,容易实现各种调制功能等特点[1]。本文提出并实现了一种基于DDS 技术的FSK调制方式,采用V HDL语言实现。该方法不仅具有频率转换速度快、分辨率高、相位连续等。 关键词:FSK DDS FPGA VHDL 1 数字调制技术的类型及发展 1.1 数字调制技术 图1-1 通信系统的组成 通常，按照信道中传输的是模拟信号和数字信号，相应的把通信系统分为模拟通信系统和数字通信系统。模拟通信系统是利用模拟信号来传递信息的通信系统；数字通信系统是利用数字信号来传递信号的通信系统。数字通信系统模型如图1-2所示： 图1-2 数字通信系统的组成 与模拟通信相比，数字通信具有以下优点： （1）抗干扰能力强，且噪声不积累。 （2）传输差错可控制。 （3）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。 （4）易于集成，使通信设备微型化，重量轻。 （5）易于加密处理，且必威体育官网网址性好。 但是数字通信的缺点是，一般需要较大的传输带宽。数字信号的传输方式分为基带传输和带通传输。未经调制的数字信号所占据的频谱是从零频或很低的频率开始，称为数字基带信号。在某些遇有低通特性的有线信道中，特别是传输距离不是很远的情况下，基带信号可以不经载波调制而直接传输。不经载波调制而直接传输数字基带信号的系统，称为数字基带传输系统[2]。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匹配，这种用数字基带信号控制载波，把数字基带信号为数字带通信号的过程称为数字调制。 1.2 数字调制技术的基本方法 数字调制有两种调制方法，两种方法如下： （1）利用模拟调制的方法去实现数字调制，即把数字调制看成模拟调制的一个特例，把数字基带信号当做模拟信号的特殊情况来处理。 （2）利用数字信号的离散取值特点通过开关键控载波，从而实现数字调制。这种方法称为键控法，包括：振幅键控（ASK）、移键控（FSK