2FSK调制解调电路的设计(校内设计).doc

专业技能实训报告 题 目 学 院 专 业 班 级 学 生 学 号 指导教师 年月日目 录 1 前言 ……….…………………………………………….….…………….. ……..….1 1.1 FSK简介…………………………………………. ………. ……………........1 1.2 课题的主要研究工作及意义……………………….…. …………………. ….1 2 2FSK的调制解调原理介绍......................……..….………………………….…...….2 2. 1 锁相环原理介绍......................……..….………………………….…..…….…2 2.2 2FSK的调制原理……………………………………………………….2 2.3 2FSK的解调原理…………………………….………………...…………4 3 2FSK的各电路模块设计…………………………….………………...…………….…7 3.1 2FSK的调制单元………………………….………………...………………...7 3.1.1模拟开关电路……………………….………………...………………….7 3.1.2振荡电路………………………….………………...………………….…8 3.2 2FSK的解调单元………………………….………………...………………...8 3.2.1 2FSK的两种解调方式介绍…………………………………………...…8 3.2.2 2FSK解调电路………………………….………………...…………...…9 4 2FSK总体电路设计与仿真………………………….………………...…………...…11 4.1 总体电路设计………………………….………………...……………….11 4.2 调制解调仿真………………………….………………...…………….…12 结语......................………….………………………………..….……...…..….………...14 参考文献......................…………….………………..….…..……………….…………15 附录.....................………………..……..….…....…..…………………….……….….…16  1 前言 1.1 FSK简介 数字频率调制又称频移键控，二进制频移键控记作2FSK。数字频移键控是用载波的频率来传送数字消息，即用所传送的数字消息控制载波的频率。 2FSK信号便是符号“1”对应于载频，而符号“0”对应于载频（与不同的另一载频）的已调波形，而且与之间的改变是瞬间完成的。从原理上讲，数字调频可用模拟调频法来实现，也可用键控法来实现。模拟调频法是利用一个矩形脉冲序列对一个载波进行调频，是频移键控通信方式早期采用的实现方法。2FSK键控法 则是利用受矩形脉冲序列控制的开关电路对两个不同的独立频率源进行选通。键控法的特点是转换速度快、波形好、稳定度高且易于实现，故应用广泛。Multisim的锁相环应用仿真。实践证明这些仿真电路可以帮助学生对相关内容的理解，并为进行系统设计工作打下良好的基础。 2.2 2FSK的调制原理介绍 2FSK信号波形图如2.1图所示，它是由调制信号去控制载波信号，用载波的频率来传递数字信息，即用所传递的数字消息控制载波的频率。 图2.1 2FSK信号波形图 FSK信号的产生有两种方法：直接调频法和频移键控法。产生的信号有相位连续和相许不连续两种如图2.2所示 直接调频法是数字基带信号直接奇偶内阁制载波振荡器的振荡频率。虽然方法简单，但频率稳定度不高，同时转移速度不能太高。 频移键控法有两个独立的振荡器。数字基带信号控制开关，选择不同频率的高频振荡信号，从而产生FSK调制。 (c)相位连续 (d)相位不连续 图2.2 2FSK信号调制方法 本设计采用键控法产生2FSK信号，即用一个受基带脉冲控制的开关电路去选择两个独立频率源的振荡作为输出，如图2.3： 图2.3 键控法产生2FSK信号原理框图 图2.4 频移键控法产生波形 移频键控是利用载波的频率变化来传递数字信息，而且振幅不变。在2FSK中，载波的频率随二进制基带信号的频率在f1、f2两个频点之间变化。 故其表达式为：