FSK(ASK)調(diào)制解調(diào)實(shí)驗(yàn)

1、通信原理實(shí)驗(yàn)第 四 次實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)名稱： FSK(ASK)調(diào)制解調(diào)實(shí)驗(yàn) 學(xué)生班級： 電信1。班（嵌入式） 學(xué)生姓名： 李某 學(xué)號： 學(xué)生姓名： 陳某 學(xué)號： 指導(dǎo)教師： 朱 一、 實(shí)驗(yàn)?zāi)康模?）掌握FSK（ASK）調(diào)制器的工作原理及性能測試。（2）掌握FSK（ASK）鎖環(huán)解調(diào)器的工作原理及性能測試。（3）學(xué)習(xí)FSK（ASK）調(diào)制、解調(diào)的硬件實(shí)現(xiàn)，掌握電路調(diào)整測試方法。二、 實(shí)驗(yàn)儀器（1） 時(shí)鐘與基帶數(shù)據(jù)發(fā)生模塊，位號：G（2） FSK調(diào)制模塊，位號：A（3） FSK解調(diào)模塊，位號：C（4） 噪聲模塊，位號：B（5） 20M雙蹤示波器一臺（6） 小平口螺絲刀一只（7） 頻率計(jì)一臺（選用）（8） 信號

2、連接線3根三、 實(shí)驗(yàn)原理數(shù)字頻率調(diào)制是數(shù)據(jù)通信中使用較早的一種通信方式。由于這種調(diào)制解調(diào)方式容易實(shí)現(xiàn)，抗噪聲和抗群時(shí)延性能較強(qiáng)，因此在無線中低速數(shù)據(jù)傳輸通信系統(tǒng)中得到了較為廣泛的應(yīng)用。（一）FSK 調(diào)制電路工作原理 FSK 調(diào)制電路是由兩個(gè) ASK 調(diào)制電路組合而成，它的電原理圖，如圖 4-1 所示。16K02為兩 ASK已調(diào)信號疊加控制跳線。用短路塊僅將 1-2 腳相連，輸出“1”碼對應(yīng)的ASK 已調(diào)信號；用短路塊僅將 3-4 腳相連，輸出“0 ”碼對應(yīng)的ASK 已調(diào)信號。用短路塊將1-2腳及 3-4 腳都相連，則輸出 FSK 已調(diào)信號。因此，本實(shí)驗(yàn)箱沒有專門設(shè)置ASK 實(shí)驗(yàn)單元電路。 圖4

3、-1中，輸入的數(shù)字基帶信號分成兩路，一路控制f,=32KHz的載頻，另一路經(jīng)反相器去控制fz=16KHz的載頻。當(dāng)基帶信號為“1”時(shí)，模擬開關(guān)B打開，模擬開關(guān)A關(guān)閉，此時(shí)輸出f,=32KHz;當(dāng)基帶信號為“0”時(shí)，模擬開關(guān)B關(guān)閉，模擬開關(guān)A打開，此時(shí)輸出fz=16KHz;在輸出端經(jīng)開關(guān)16K02疊加，即可得到已調(diào)的FSK信號。 電路中的兩路載頻(f, f力由時(shí)鐘與基帶數(shù)據(jù)發(fā)生模塊產(chǎn)生的方波，經(jīng)射隨、選頻濾波、射隨、再送至模擬開關(guān)4066。載頻f，的幅度調(diào)節(jié)電位器16W01，載頻f:的幅度調(diào)節(jié)電位器16W02。(2) FSK解調(diào)電路工作原理FSK解調(diào)采用鎖相解調(diào)，鎖相解調(diào)的工作原理是十分簡單的，

4、只要在設(shè)計(jì)鎖相環(huán)時(shí)，使它鎖定在FSK的一個(gè)載頻上，此時(shí)對應(yīng)的環(huán)路濾波器輸出電壓為零，而對另一載頻失鎖，則對應(yīng)的環(huán)路濾波器輸出電壓不為零，那末在鎖相環(huán)路濾波器輸出端就可以獲得原基帶信號的信息。FSK鎖相環(huán)解調(diào)器原理圖如圖4-2所示。FSK鎖相解調(diào)器采用集成鎖相環(huán)芯片MC4046。其中，壓控振蕩器的頻率是由17C02, 17809, 17W01等元件參數(shù)確定，中心頻率設(shè)計(jì)在32KHz左右，并可通過17W01電位器進(jìn)行微調(diào)。當(dāng)輸入信號為32KHz時(shí)，調(diào)節(jié)17W01電位器，使環(huán)路鎖定，經(jīng)形成電路后，輸出高電平;當(dāng)輸入信號為16KHz時(shí)，環(huán)路失鎖，經(jīng)形成電路后，輸出低電平，則在解調(diào)器輸出端就得到解調(diào)的基

5、帶信號序列。 四、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容及步驟 1.插入有關(guān)實(shí)驗(yàn)?zāi)K: 在關(guān)閉系統(tǒng)電源的條件下，將“時(shí)鐘與基帶數(shù)據(jù)發(fā)生模塊”、“FSK調(diào)制模塊”、“噪聲模塊”、"FSK解調(diào)模塊”，插到底板“G, A, B, C”號的位置插座上(具體位置可見底板右下角的“實(shí)驗(yàn)?zāi)K位置分布表”)。注意模塊插頭與底板插座的防呆口一致，模塊位號與底板位號的一致。 2.信號線連接: 用專用導(dǎo)線將4P01, 16P01; 16P02, 3P01; 3P02, 17P01連接(注意連接鉚孔的箭頭指向，將輸出鉚孔連接輸入鉚孔)。 3.加電: 打開系統(tǒng)電源開關(guān)，底板的電源指示燈正常顯示。若電源指示燈顯示不正常，請立即關(guān)閉電源，查找

6、異常原因。 4.設(shè)置好跳線及開關(guān): 用短路塊將16K02的1-2, 3-4相連。 撥碼器4SW02:設(shè)置為“00000"，4P01產(chǎn)生2K的15位m序列輸出; 設(shè)置為“00010"，4P01產(chǎn)生2K的31位m序列輸出。 5.載波幅度調(diào)節(jié): 16W01:調(diào)節(jié)32KHz載波幅度大小，調(diào)節(jié)峰峰值4V。 32kHz載波波形如下： 16W02:調(diào)節(jié)16KHz載波幅度大小，調(diào)節(jié)峰峰值4V。 16kHz載波波形如下： 用示波器對比測量16TP03, 16TP04兩波形。 6. FSK調(diào)制信號和匕調(diào)信號波形觀察:雙蹤示波器觸發(fā)測量探頭接16P01，另一測量探頭接16P02，調(diào)節(jié)示波器使兩波

7、形同步，觀察FSK調(diào)制信號和匕調(diào)信號波形，記錄實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)。實(shí)驗(yàn)結(jié)果如下所示： 可以看到“1”碼對應(yīng)于高頻信號，“0”碼對應(yīng)于低頻信號。7.噪聲模塊調(diào)節(jié):調(diào)節(jié)3W01，將3TP01噪聲電平調(diào)為0;調(diào)節(jié)3W02，調(diào)整3P02信號幅度為4V。8. FSK解調(diào)參數(shù)調(diào)節(jié):調(diào)節(jié)17W01電位器，使壓控振蕩器鎖定在32KHz (16 KHz行不行?)，同時(shí)可用頻率計(jì)監(jiān)測17TP02信號頻率。9.無噪聲FSK解調(diào)輸出波形觀察: 調(diào)節(jié)3W01，將3TP01噪聲電平調(diào)為0;雙蹤示波器觸發(fā)測量探頭接16P01，另一測量探頭接17P02同時(shí)觀察FSK調(diào)制和解調(diào)輸出信號波形，并作記錄，并比較兩者波形，正常情況，兩者波形一致。波形如下：5、 實(shí)驗(yàn)感想通