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一、设计原理
1、2FSK调制原理
2FSK信号是用载波频率的变化来表征被传信息的状态的，被调载波的频率随二进制
序列0、1状态而变化，即载频为f时代表传0，载频为时代表传1。显然，2FSK信
f
01
号完全可以看成两个分别以f和f为载频、以a和a为被传二进制序列的两种2ASK信
01nn
号的合成。2FSK信号的典型时域波形如图1所示，
a
r2
1011
t
0Ts2Ts3Ts4Ts
S(t)
2FSK
A
0t
-A
图12FSK信号的典型时域波形
其一般时域数学表达式为
（10-1）
S(t)ag(tnT)costag(tnT)cost
2FSKns0ns1
nn
2f
式中，，2f，a是a的反码，即
0011nn
0概率为P
a
n1概率为1－P
1概率为P
a
n0概率为1－P
2、用FPGA实现2FSK调制器的方案
采用键控法实现2FSK，功能模块设计如图2所示。
图2用FPGA实现2FSK调制器方案
通过不同的分频器，产生频率分别为f1和f2的基频。基带信号为“1”时，频率
f1的信号通过；当基带信号为“0”时，频率f2的信号通过。f1和f2作为正弦表的地
址发生器的时钟，正弦表输出正弦波的样点数据，经过D/A数模转换，得到连续的2FSK
信号。
3、程序设计原理
本实验制作一个基于FPGA的2FSK调制器，其设计原理图如图2所示。程序整体由
四个子模块构成：正弦波形模块，采用64个点作为一个波形的数据周期，即正弦波的
一个周期的波形采样为64个点；100KHz分频模块，利用FPGA上50MHz的晶振分频得
到，作为正弦波形的频率f1；400KHz分频模块，利用FPGA上50MHz的晶振分频得到，
作为正弦波形信号的频率f2；1Hz分频模块，利用PGA上27MHz的晶振分频得到，作
为频率f1或f2的选择信号。电路图如图3所示：
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