图8-2 直接式锁相环频率合成器仿真系统图
6、 观察输出信号的频谱，如下图8-3所示：
图8-3 N=20时频率合成器输出信号的频谱图
7、 改变N的值可以得到不同频率的信号。观察其输出。
五、实验报告要求
a)写出实验原理和实验内容与步骤； b)运用以上原理合成400Hz的信号。
c)将各个主要过程用接收器进行观察并进行频谱分析，观察输出信号的特点。
31
实验九 2ASK、2FSK、2PSK数字信号的载波传输及解调
一、实验目的
1、 理解数字信号各种载波传输方式的基本原理与特点；掌握各种解调方法的特
点；
2、 建立2ASK、2FSK、2PSK数字调制仿真系统。
二、预习要求
1、 概述
基带数字信号可以在传输距离不远的情况下直接传送，但如果要远距离传输时，特别在无线或光纤信道上传输时，则必须经过调制将信号频谱搬移到高频处才能在信道中传输。为了使数字信号在有限带宽的高频信道中传输，必须对数字信号进行载波调制。 2、 原理
同传输模拟信号一样，传输数字信号也有三种基本的调制方式：振幅键
控、频移键控和相移键控，它们分别对应于载波的幅度、频率和相位来传递数字基带信号，可以看成是模拟线性调制和角度调制的特殊情况。
理论上数字调制与模拟调制本质上没有什么不同，他们都是正弦波调制。
但是，数字调制是调制信号为数字型的正弦波调制，而模拟调制则是调制信号为连续型的正弦波调制。
数字调制的特点有以下两个：第一，数字调制信号的产生，除把数字的调制信号当作模拟信号的特例而直接采用模拟调制方式产生数字调制信号外，可以采用键控载波的方法；第二，对于数字调制信号的解调，为提高系统的抗噪声性能，通常采用与模拟调制系统中不同的解调方式。
当调制信号为二进制数字信号时，这种调制称为数字调制。在二进制数字调制中，载波的幅度、频率或相位只有两种变化状态。下面分别讨论二进制数字调制中几种常见和基本的方式：二进制振幅键控（2ASK）、二进制频移键控（2FSK）、二进制移相键控（2PSK）和二进制相对（或差分）相位键控（2DPSK）。
三、实验使用设备清单
同上
32
四、实验内容与步骤
实验内容：
1、二进制振幅键控调制（2ASK与 OOK）
在振幅键控中，载波幅度是随着调制信号而变化的。二进制振幅键控信号的产生方法有两种，如图9-1（a）、（b）所示。其中图9-1（a）就是一般的模拟幅度调制（2ASK），不过这里的输入信号为二进制数字信号；图9-1（b）是载波在二进制调制信号1、0的控制下通或断，这种二进制振幅键控方式又常称为通断键控（OOK）。
二进制数据乘法器2ASK输出
图9-1（a）一般模拟幅度调制（2ASK）
载波载波OOK输出二进制数据图9-1（b） 通断键控（OOK）
图9-2为一般模拟幅度调制（2ASK）信号产生仿真图，图9-3为通断键控（OOK）信号产生仿真图。
图9-2 一般模拟幅度调制（2ASK）信号产生仿真图
33
图9-3 通断键控（OOK）信号产生仿真图
如同AM模拟解调方法一样，2ASK（OOK）信号也有两种解调方法：非相干解调（包络检波法）及相干解调。对应的接收系统原理框图如图9-4、图9-5所示。只不过接收系统中增加了一个抽样判决器，这对于提高数字信号的接收性能十分必要。
输入低通滤波器半波或全波整流器低通滤波器抽样判决输出
输入低通滤波器乘法器低通滤波器定时脉冲
图9-4 2ASK（OOK）信号非相干解调
抽样判决输出本地载波定时脉冲
图9-5 2ASK（OOK）信号相干解调
图9-6为2ASK（OOK）信号两种解调方法的仿真电路图
34
图9-6 2ASK（OOK）信号两种解调方法的仿真电路图
二进制振幅键控方式是数字调制中出现最早也是最简单的一种方法。这种方法最初用于电报系统，但由于它的抗噪声能力较差，故在数字通信中用得不多。不过，二进制振幅键控常常作为研究其他数字调制方式的基础，因此熟悉它仍然是必要的。
2、二进制频移键控（2FSK）
如果用数字信号来键控载波的频率，即信号的符号“0”对应于载波频率f1，符号“1”对应于载波频率f2，这种调制称为二进制频移键控（2FSK）。同模拟信号调制一样，2FSK信号可利用一个矩形脉冲序列对一个载波进行调频获得，如图9-7 所示。2FSK的另外一种产生方法是键控法，即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，如图9-8 所示。图9-9为两种2FSK信号产生方法仿真电路图
二进制数据2FSK输出
模拟调频器
图9-7 模拟调频法
35
搜索“diyifanwen.net”或“第一范文网”即可找到本站免费阅读全部范文。收藏本站方便下次阅读，第一范文网，提供最新经管营销《电子系统综合实验》实验指导书 (8)全文阅读和word下载服务。
相关推荐：
旧人离梦