电子信息工程通信课程设计.docx

目录 设计基本原理与系统框图 错误!未定义书签。 设计原理 错误!未定义书签。 系统框图 错误!未定义书签。 各单元电路设计 错误!未定义书签。 带通滤波器 错误!未定义书签。 包络检波器 错误!未定义书签。 抽样判决电路 错误!未定义书签。 view 的仿真及其结果 错误!未定义书签。 view 的原理框图 错误!未定义书签。 原理框图设计原理及其参数 错误!未定义书签。 仿真结果（波形图） 错误!未定义书签。 4、总结与体会 错误!未定义书签。 5、附录（整机电路图） 错误!未定义书签。 6 参考文献 错误!未定义书签。 第 1 章 设计基本原理与系统框图 设计原理 数字频率调制是数据通信中常见的一种常见的调制方式，频移键控（ FSK） 易于实现，并且解调不须恢复本地载波，可以异步传输，对抗衰落性能也比较 强。2FSK 是用载波的频率来传送数字消息，信号便是符号“ 1”对应于载频， 符号“0”对应于载频的已调波形。而且与之间的改变是瞬间完成的。 2FSK 键控法则是利用矩形脉冲序列控制开关电路的对于两个不同独立频率源进行选 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。这次设计 2FSK 采用键控法产生信号，然后用非相干接收（包络检波）进行解调。 系统框图 2FSK 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(即包络检波法)，其方框图如下。包络检波法可视为由两路 2ASK 解调电路组成。这里，两个带通滤波器（带宽相同，皆为相应的 2ASK 信号带宽；中心频率不同, 分别为（、）起分路作用，用以分开两路 2ASK 信号，上支路对应 ，下支路对应，经包络检测后分别取出它们的包络 s(t)及；抽样判决器起比较器作用，把 两路包络信号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。 带通 f1滤波器 带通 f1 滤波器 包络检波器 2FSK 抽样判决器 带通 f2 滤波器 包络检波器 n(t) FSK 信号包络解调方框图 设频率 f1 代表数字信号 1； f 2 代表数字信号 0，则抽样判决器的判决准则： 式中 x1 和 x2 分别为抽样判决时刻两个包络检波器的输出值。这里的抽样判决器，要比较 x1、x2 的大小，或者说把差值 x1-x2 与零电平比较。因此，有 时称这种比较判决器的判决电平为零电平。当 FSK 信号为 f1 时，上支路相当于接收“1”码的情况，其输出 x1 为正弦波加窄带高斯噪声的包络，它服从莱斯 分布。而下支路相当于接收“ 0”码的情况，输出 x2 为窄带高斯噪声的包络， 它服从瑞利分布。如果 FSK 信号为 f 2 ，上、下支路的情况正好相反，此时上支路输出的瞬时值服从瑞利分布，下支路输出的瞬时值服从莱斯分布。 无论输出的 FSK 信号是 f1 或 f 2 ，两路输出的判决准则不变，因此可以判决出 FSK 信号。 第 2 章 各单元电路设计 带通滤波器 带通滤波器是一个允许特定频率通过同时屏蔽其他频段的设备。此电路通过上、下两个带通滤波器，滤去带外噪声，滤除掉高次谐波并将信号放大。带通滤波器在这里相当于分支的作用，上支路只准许频率为 f1 的高频信号通过， 下支路只准许为 f 2 的高频信号通过。用放大器 741 和电容、电阻构成。 组成 低通网络， C2 和 R2 组成高通网络， LC 谐振回路能够起到滤掉不需要的杂波、 谐波，选出需要的频率的作用。两者串联就组成了带通滤波电路。后面是由放大器 741 和电阻组成同向比例放大电路，是实现对对进行选波之后进行放大的功能。两个带通滤波器就对 2FSK 进行了选频的工作。 包络检波器 包络检波器可以由二极管和低通滤波网络组成。由带通滤波器输出的高频信号将通过二极管和电阻电容构成的包络检波器，二极管相当于半波整流，去掉了小于门坎电压的波形。低通滤波器由串联来实现的，滤掉不需要的杂波。包络检波器将各自的包络取出至抽样判决器。整个形成一个二极管包络检波电路。完成对于 2FSK 的波形的检波工作。 抽样判决电路 检波之后的波形是模拟信号，需要通过比较器还原为数字信号。包络检波器将各自的包络取出至抽样判决器，抽样判决器在抽样脉冲到达时对包络的样值? 和? (上边路为? V1,下边路为? )进行判决，判决准则是当抽样值满足 1 2 1 2 ? ? ? 1 2 判为 f 1 频率代表的数字基带信号，即“ 1”码；当? 1 ? ? 时判为 f 频率 2 2 代表的数字基带信号，即“0”码。本次课程设计采用运算放大器 LM311 来当比 较器，因为比较器其实就是开环状态下的运算放大器，可以用来比较这两个电压。完成对于模拟信号转换为数字信号的工作。 V1(f1 频率) V2（f2 频率） 第 3 章 System view 的