2FSK调制与解调电路课程设计报告.doc

目 录 摘要 ………………………………………………………………… (2) 1 设计基本原理和系统框图……………………………………（3） 总体原理………………………………………………………（3） 系统框图………………………………………………………（3） 1.2.1调制部分…………………………………………………（3） 1.2.2 解调部分………………………………………………（4） 二进制移频键控(2FSK)……………………（5） 2 各单元电路设计……………………………………………… （7） 2.1 调制……………………………………………………………（7） 2.1.1时钟脉冲产生和分频…………………………………（7） 2.1.2滤波电路和数字键控开关……………………………（7） 2.2 解调……………………………………………………………（8） 2.2.1带通滤波器……………………………………………（8） 2.2.2包络检波器和抽样判决器…………………………（9） 3 系统进行调试结果……………………………………………（10） 结论 …………………………………………………………………（12） 参考文献 ……………………………………………………………（13） 附录 …………………………………………………………………（14） 后记 …………………………………………………………………（17） 摘 要 2FSK是一种在无线通信中很有吸引力的数字调制方式，目前在短波，微波和卫星通信中均被采用。随着超大规模集成电路技术和计算机技术的飞速发展，数字信号处理（DSP）技术在通信领域中已有了广泛的应用。本论文研究并实现了基于DSP的全数字2FSK发送与接收系统。本文分析并防真了基于直接数字频率合成原理的2FSK全数字调制的方法；分析并防真了基于差分基带相位傅立叶变换的载波频偏和位定时算法.最终得到结果如下：　　1.实现了数字的2FSK数字化调制。本文在独立设计的DSP系统上进行了调制实验。通过改变程序中的参数，成功实现了多种速率的数据发送。　　2.实现了2FSK信号的数字化接收。接收工作包括数据的读入，载波频偏估计，位同步，解调。　　本所研究的内容适应当前科学技术的发展与更新，具有一定的实用价值。本文所提出的实现数字化调制，同步和解调的方法，仍然是当前通信领域中先进的技术，具有一定的理论和实践意义；在本研究中开发的DSP目标板可为实验的后续研究提供实用的研究平台。2FSK 数字调制 调制同步解调随着当代经济的发展，信息的传递起到了至关重要的作用。而传递信息都用到了调制与解调。所谓常调制，就是在传送信号的一方将所要传送的信号附加在高频振荡上，再由天线发射出去。这里高频振荡波就是携带信号的运载工具，也叫载波。在线性调制系列中，最先应用的一种幅度调制是全调幅或常规调幅，简称为调幅（AM）。不但在频域中已调波频谱是基带调制信号频谱的线性位移，而且在时域中，已调波包络与调制信号波形呈线性关系。任何一种非线性器件都可以用来产生调幅彼。晶体管是一种非线性器件，只要让其工作在非线性（甲乙类，乙类或丙类）状态下，即可用它构成调幅电路。一般总是把高频载波信号和调制信号分别加在谐振功率放大器的晶体管的某个电极上，利用晶体管的发射结进行频率变换，并通过选频放大，从而达到调幅的目的。　　在接受的一方经过解调的过程，把载波所携带的信号取出来，得到原有的信息。反调制过程也叫检波。调制与解调都是频谱变换的过程，必须用非线性元件才能完成。因此本设计性实验对集成模拟乘法器的应用做了一下简单的测试 1.2系统框图 1.2.1 调制部分 2FSK信号的产生方法主要有两种。第一种是用二进制基带矩形脉冲信号去调制一个调频器，如(a)图所示，使其能够输出两个不同频率的码元。第二种方法是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(b)图所示。这两种方法产生的2FSK信号的波形基本相同，只有一点差异，即由调频器产生的2FSK信号，在相邻码元之间的相位是连续的，如(c)图所示；而开关法产生的2FSK信号，则分别由两个独立的频率源产生不同频率的信号，故相邻码元的相位不一定是连续，如(d)图所示。本次设计用键控法实现2FSK信号。 (c)相位连续 (d)相位不连续 1.2.2 解调部分 2FSK信号的接收主要分为相干和非相干接收两类，本次设计采用非相干法(即包络解调法)，其方框图如下。用两个窄带的分路滤波器分别滤出频率为和的高频脉冲，经过包络检波后分别取出它们的包络。把两路输出同时送到抽样判决器进行比较，从而判决输出基带数字信号。 2FSK n(t)