基于DDS和PLL技术实现的L波段高码速率(16 Mbs)最小频移键控调制源.pdf

第14卷第1期2014年1月 科学技术与工程 V01．14No．1Jan．2014 Science and 2014 1671—1815(2014)O卜0209一05 TechnologyEngineering ⑥ Sci．Tech．Engrg． 速率(16 Mb／s)最小频移键控调制源 杨 杰 杨 光 孙敏 宋烨曦 (四川九洲电器集团有限责任公司，绵阳621000) 摘 要 介绍了一种实现MsK调制信号的方法。该方法结合了DDs和PLL技术的特点，采用二次混频方案，实现了码速率 030 090 达16Mb／s的l。波段(1MHz和1MHz)MsK调制信号源。对调制后的信号质量进行了测试，并通过测试结果对 030 DDS系统时钟与FPGA系统时钟同步的重要性进行了说明。测试结果表明该信号源的EVMRMS值最大为6．7％(在1 090 MHz时测得)，最小仅为2．3％(在1 质量要大大优于两者不同步时的信号质量。 关键词 最小频移键控(MsK)误差向量幅度(EVM)锁相环(PLL)直接数字频率合成(DDs) 中图法分类号TN761．93； 文献标志码 A MSK(minimumshift frequencykeying，最小 1 MSK调制的基本原理、实现方式以 频移键控)是全响应CPFSK(连续相位频移键控) 在调制指数为矗一o．5时的一个特例。MSK信号的及联键技术指标EVM 优点在于：①包络恒定，适合在高功率放大器的非线 实现MSK信号需要满足的条件有：①瞬时频 性工作区饱和放大输出，因此能提高放大器的输出 率总是两个频率值(厂，和^)之一；②码元转换时刻 效率，降低通道实现的成本；②相位连续，输出信号 相位连续；③其载波频率，。，瞬时频率厂。和^，瞬 波形不会发生突变；③频谱带宽窄，频率功率密度集 时频移△厂，以及码元长度Tb之间存在如下关系： 中，99％的能量集中在1．15／丁。的带宽内，从而使 信道频率利用率得到提高，并可以减小对邻居频道 厂，一厂c一表 ‘1) 的干扰；④可靠性高，误码率和数字调制系统中最优 ^一^+表 ‘2) 的相干PSK调制的误码率接近。基于以上优点， MSK调制信号被广泛运用于微波、短波以及卫星通 △，一表 ∞) 信中口]。对于MSK调制信号来说，其码速率越高， 抗干扰能力也越强，通信的必威体育官网网址性越好，数据吞吐能 ^一最(扎为大于1的整数) (4) 量也越大。因此高码速率的MSK调制信号更是具 MSK信号的数学表达式可写成： 有极大市场潜力，其中码速率为16Mb／s的MSK 调制信号更是被运用于美军及其北约盟军的军用新 s(z)一c。s【，tc。s(豪z)c。s叫。c一 XIIAMode 型敌我识别系统Mark 5中[2]。本文提 出的基于DDS(直接数字频率合成)和PLL(锁相 叫os吣m(豪‘)si‰t (5) 环)技术实现的16Mb／s高码速率MSK调制信号 写成： 源，结合