基于System-View的2FSK的調(diào)制系統(tǒng)設(shè)計(jì)

xxxxxxxxxxxxx播送電視方向課程設(shè)計(jì)基于SystemView的2FSK的調(diào)制系統(tǒng)設(shè)計(jì)學(xué)生姓名學(xué)號所在學(xué)院專業(yè)名稱班級指導(dǎo)教師成績Xxxxxxxxxxxxxxx二○一五年五月課程設(shè)計(jì)任務(wù)書學(xué)生姓名學(xué)生學(xué)號學(xué)生專業(yè)學(xué)生班級指導(dǎo)教師職稱發(fā)題日期2023年4月1日完成日期2023年5月31日設(shè)計(jì)題目基于SystemView的2FSK的調(diào)制系統(tǒng)設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)目的：1．學(xué)習(xí)SystemView軟件的使用。

2．使學(xué)生掌握利用工具軟件來實(shí)現(xiàn)信號系統(tǒng)根本概念、根本原理的方法。具體任務(wù)及要求：1．掌握SystemView軟件的使用。2．了解2FSK的調(diào)制解調(diào)根本概念。3．在軟件上進(jìn)行仿真實(shí)驗(yàn)，并記錄仿真的結(jié)果。4．按照課程設(shè)計(jì)報告要求，完成設(shè)計(jì)報告，參加課程設(shè)計(jì)辯論。課程設(shè)計(jì)進(jìn)度安排：序號內(nèi)容安排時間1收集資料，確定實(shí)施方案4月15日前2軟件設(shè)計(jì)5月15日前3整理資料，編寫設(shè)計(jì)報告5月25日前4完成定稿，打印報告5月31日前課程設(shè)計(jì)參考文獻(xiàn)：[1]白木，周潔．?dāng)U頻通信的原理、工作方式、特點(diǎn)和應(yīng)用．電力系統(tǒng)通信[2]羅衛(wèi)兵，張捷.SystemView動態(tài)系統(tǒng)分析及通信系統(tǒng)仿真設(shè)計(jì)．西安電子技大學(xué)出版社[3]孫鵬勇．直接序列擴(kuò)頻通信處理增益的分析．遼寧工程技術(shù)大學(xué)學(xué)報[4]曾興雯.乃安.獻(xiàn)璞.擴(kuò)展頻譜通信及其多址技術(shù).西安：西安電子科技大學(xué)出版社指導(dǎo)教師簽字院長審核簽字基于SystemView的2FSK的調(diào)制系統(tǒng)設(shè)計(jì)內(nèi)容摘要：現(xiàn)代通信系統(tǒng)要求通信距離遠(yuǎn)，通信容量大、傳輸質(zhì)量好。作為其關(guān)鍵技術(shù)之一的解調(diào)技術(shù)一直是人們研究的一個重要方向。從最早的模擬調(diào)幅調(diào)頻技術(shù)的日趨完善，到現(xiàn)在數(shù)字調(diào)制技術(shù)的廣泛應(yīng)用。使得信息的傳輸更為有效和可靠。二進(jìn)制數(shù)字振幅鍵控是一種古老的調(diào)制方式，也是各種數(shù)字調(diào)制的根底。本課程設(shè)計(jì)主要是利用SystemView仿真軟件平臺，設(shè)計(jì)一個FSK調(diào)制解調(diào)器系統(tǒng)，用示波器觀察調(diào)制前后的信號波形，并將其記錄下來，分析該系統(tǒng)的性能。通過SystemView的仿真功能模擬實(shí)際中的FSK解調(diào)。本課程設(shè)計(jì)研究的是基于SystemView的FSK解調(diào)系統(tǒng)設(shè)計(jì)。文中對解調(diào)的兩種方法進(jìn)行簡單的介紹，進(jìn)而比照，選擇出適宜的方法完成設(shè)計(jì)。關(guān)鍵詞：SystemView2FSK調(diào)制系統(tǒng)SystemViewisbasedonthemodulationsystem2FSKSummary:Moderncommunicationsystemsrequirecommunicationdistance,largecommunicationcapacity,bettertransmissionquality.Asoneofthekeytechnologiesdemodulationtechnologyithasbeenanimportantdirectionforresearchers.FromtheearliestmaturingAMFManalogtechnology,nowwidelyusedindigitalmodulationtechniques.Sothatthetransmissionofinformationmoreefficientandreliable.Binarydigitalamplitudeshiftkeyingmodulationisanoldmodel,whichisthebasisofavarietyofdigitalmodulation.

ThecoursedesignistheuseofSystemViewsimulationsoftwareplatformtodesignaFSKmodemsystem,usinganoscilloscopemodulatedsignalwaveformbeforeandafter,andrecorded,analyzedtheperformanceofthesystem.SystemViewsimulationfunctionalsimulationoftheactualFSKdemodulation.

ThiscourseisdesignedtostudytheFSKdemodulationsystembasedonSystemView.Inthispapertwomethodsdemodulatedbriefintroduction,andthencomparetheselectedappropriatemethodtocompletethedesign.Keywords:SystemView2FSKModulationsystem目錄前言11課程設(shè)計(jì)的任務(wù)與要求11.1課程設(shè)計(jì)的任務(wù)11.2課程設(shè)計(jì)的要求11.3課程設(shè)計(jì)的研究根底12FSK調(diào)制解調(diào)的方案22.12FSK調(diào)制的方案22.1.1模擬調(diào)頻法22.1.2鍵控法鍵控法22.22FSK解調(diào)方案32.2.1非相干解調(diào)32.2.2相干解調(diào)42.32FSK數(shù)字系統(tǒng)解調(diào)原理43SystemView的應(yīng)用53.1SystemView簡介53.2SystemView的操作步驟53.2.1選擇設(shè)置信號源〔Source〕53.2.2選擇設(shè)置分析窗〔Sink〕63.2.3系統(tǒng)定時〔SystemTime〕63.3SystemView的用戶環(huán)境63.4SystemView的根本使用73.5SystemView的系統(tǒng)定時窗口74基于SystemView的仿真84.12FSK調(diào)制84.1.1調(diào)制原理圖84.1.2解調(diào)原理圖94.1.32FSK調(diào)制解調(diào)模型94.22FSK的調(diào)制電路仿真154.2.1調(diào)制電路仿真154.2.2解調(diào)電路仿真175結(jié)束語22參考文獻(xiàn)24基于SystemView的2FSK的調(diào)制系統(tǒng)設(shè)計(jì)前言當(dāng)今社會通信技術(shù)的開展速度可謂日新月異，計(jì)算機(jī)的出現(xiàn)在現(xiàn)代通信技術(shù)的各種媒體中占有獨(dú)特的地位，計(jì)算機(jī)在當(dāng)今社會的眾多領(lǐng)域里不僅為各種信息處理設(shè)備被使用，而且它與通信向結(jié)合，使電信業(yè)務(wù)更加豐富。隨著人類經(jīng)濟(jì)和文化的開展，人們對通信技術(shù)性能的需求也越來越迫切，從而又打打推動了通信科學(xué)的開展。在通信理論上，先后形成了“過濾和預(yù)測理論〞、“香濃信息論〞、“糾錯編碼理論〞、“信源統(tǒng)計(jì)特性理論〞、“調(diào)制理論〞等。通信作為社會的根本設(shè)施和必要條件，引起的世界各國的廣泛關(guān)注，通信的目的就是從一方向另一方傳送信息，給對方以信息，但是消息的傳送一般都不是直接的，它必須借助于一定形式的信號才能便于遠(yuǎn)距離快速傳輸和進(jìn)行各種處理。systemview是一種電子仿真工具。它是一個信號級的系統(tǒng)仿真軟件，主要用于電路與通信系統(tǒng)的設(shè)計(jì)和仿真，是一個強(qiáng)有力的動態(tài)系統(tǒng)分析工具，能滿足從數(shù)字信號處理，濾波器設(shè)計(jì)，直到復(fù)雜的通信系統(tǒng)等不同層次的設(shè)計(jì)。1課程設(shè)計(jì)的任務(wù)與要求1.1課程設(shè)計(jì)的任務(wù)仿真設(shè)計(jì)主要研究2FSK信號的調(diào)制解調(diào)系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)，完成對數(shù)字信號的調(diào)制及解調(diào)，使系統(tǒng)簡單，并要調(diào)制解調(diào)過程容易實(shí)現(xiàn)，能正確的完成調(diào)制解調(diào)任務(wù)。由于FSK調(diào)制解調(diào)原理相比照擬簡單，作為數(shù)字通信原理的入門學(xué)，理解FSK后可以容易理解其他更復(fù)雜的調(diào)制系統(tǒng)，為以后的進(jìn)一步開展打下根底。1.2課程設(shè)計(jì)的要求仿真設(shè)計(jì)主要研究2FSK信號的調(diào)制解調(diào)系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)，完成對數(shù)字信號的調(diào)制及解調(diào)，使系統(tǒng)簡單，并要調(diào)制解調(diào)過程容易實(shí)現(xiàn)，能正確的完成調(diào)制解調(diào)任務(wù)。由于FSK調(diào)制解調(diào)原理相比照擬簡單，作為數(shù)字通信原理的入門學(xué)，理解FSK后可以容易理解其他更復(fù)雜的調(diào)制系統(tǒng)，為以后的進(jìn)一步開展打下根底。1.3課程設(shè)計(jì)的研究根底數(shù)字頻率調(diào)制又稱頻移鍵控(FsK—FrequencyShiftKeying)，二進(jìn)制頻移鍵控記作2FSK。數(shù)字頻移鍵控是用載波的頻率來傳送數(shù)字消息，即用所傳送的數(shù)字消息控制載波的頻率。2FSK信號便是符號“1〞對應(yīng)于載頻，而符號“0〞對應(yīng)于載頻〔與不同的另一載頻〕的已調(diào)波形，而且與之間的改變是瞬間完成的。SystemView是一個用于現(xiàn)代工程與科學(xué)系統(tǒng)設(shè)計(jì)及仿真的動態(tài)系統(tǒng)分析平臺。從濾波器設(shè)計(jì)、信號處理、完整通信系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與仿真，直到一般的系統(tǒng)數(shù)學(xué)模型建立等各個領(lǐng)域，SystemView在友好而且功能齊全的窗口環(huán)境下，為用戶提供了一個精密的嵌入式分析工具。SystemView是一個用于現(xiàn)代工程與科-3-學(xué)系統(tǒng)設(shè)計(jì)及仿真的動態(tài)系統(tǒng)分析平臺。從濾波器設(shè)計(jì)、信號處理、完整通信系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與仿真，直到一般的系統(tǒng)數(shù)學(xué)模型建立等各個領(lǐng)域，SystemView在友好而且功能齊全的窗口環(huán)境下，為用戶提供了一個精密的嵌入式分析工具2FSK調(diào)制解調(diào)的方案2.12FSK調(diào)制的方案2FSK〔二進(jìn)制頻移鍵控，F(xiàn)requencyShiftKeying〕信號是用載波頻率的變化來傳遞數(shù)字信息，被調(diào)載波的頻率隨二進(jìn)制序列0、1狀態(tài)而變化。我們可以認(rèn)為，一個2FSK信號可以看成是兩個不同載頻的2FSK信號的疊加。從原理上講，數(shù)字調(diào)頻可用模擬調(diào)頻法來實(shí)現(xiàn)，也可用鍵控法來實(shí)現(xiàn)。2.1.1模擬調(diào)頻法模擬調(diào)頻法是利用一個矩形脈沖序列對一個載波進(jìn)行調(diào)頻，是頻移鍵控通信方式早期采用的實(shí)現(xiàn)方法。用數(shù)字基帶信號去控制一個振蕩器的某種參數(shù)而到達(dá)改變振蕩頻率的目的。如圖2-1所示。圖2-1相位連續(xù)FSK調(diào)制2.1.2鍵控法鍵控法鍵控法鍵控法那么是利用受矩形脈沖序列控制的開關(guān)電路對兩個不同的獨(dú)立頻率源進(jìn)行選通。在二進(jìn)制基帶矩形脈沖序列的控制下通過開關(guān)電路對兩個不同的獨(dú)立頻率源進(jìn)行選通，使其在每一個碼元Ts期間輸出f1或f2兩個載波之一，該方法就是在二進(jìn)制基帶矩形脈沖序列的控制下通過開關(guān)電路對兩個不同的獨(dú)立頻率源進(jìn)行選通，使其在每一個碼元sT期間輸出1f或2f兩個載波之一。其原理如f1門電路1門電路2相加倒相f2基帶信號輸入圖2-2所示，它將產(chǎn)生二進(jìn)制FSK信號。圖中，數(shù)字信號控制兩個獨(dú)立振蕩器。門電路〔即開關(guān)電路〕和按數(shù)字信號的變化規(guī)律通斷。假設(shè)門翻開，那么門關(guān)閉故輸出為1f，反之那么輸出2f。這種方法的特點(diǎn)是轉(zhuǎn)換速度快、波形好，而且頻率穩(wěn)定度可以做得很高。頻率鍵控法還可以借助數(shù)字電路來實(shí)現(xiàn)。圖2-2鍵控法電路圖2.22FSK解調(diào)方案2FSK信號有多種解調(diào)方法，如非相干解調(diào)〔包絡(luò)檢波法〕、相干解調(diào)法、鑒頻法、過零檢測法及差分檢波法等，下面就相干檢測法、非相干檢測法進(jìn)行介紹。2.2.1非相干解調(diào)非相干解調(diào)2FSK信號的包絡(luò)檢波法解調(diào)方框圖如圖2-3所示，其可視為由兩路2ASK解調(diào)電路組成。這里，兩個帶通濾波器〔帶寬相同，皆為相應(yīng)的2ASK信號帶寬；中心頻率不同，分別為f1、f2起分路作用，用以分開兩路2ASK信號，上支路對應(yīng)，下支路對應(yīng)，經(jīng)包絡(luò)檢測后分別取出它們的包絡(luò)及；抽樣判決器起比擬器作用，把兩路包絡(luò)信號同時送到抽樣判決器進(jìn)行比擬，從而判決輸出基帶數(shù)字信號。假設(shè)上、下支路及的抽樣值分別用、表示，那么抽樣判決器的判斷準(zhǔn)那么為圖2-32FSK信號非相干解調(diào)方框圖2.2.2相干解調(diào)相干檢測的具體解調(diào)電路是同步檢波器，原理方框圖如圖2-4所示。圖中兩個帶通濾波器的作用同于包絡(luò)檢波法，起分路作用。它們的輸出分別與相應(yīng)的同步相干載波相乘，再分別經(jīng)低通濾波器濾掉二倍頻信號，取出含基帶數(shù)字信息的低頻信號，抽樣判決器在抽樣脈沖到來時對兩個低頻信號的抽樣值、進(jìn)行比擬判決〔判決規(guī)那么同于包絡(luò)檢波法〕，即可復(fù)原出基帶數(shù)字信號。圖2-42FSK信號相干解調(diào)方框圖2.32FSK數(shù)字系統(tǒng)解調(diào)原理2FSK解調(diào)方式有相干解調(diào)方式和非相干解調(diào)方式兩種，我們采用的是相干解調(diào)方式，下面詳細(xì)介紹：已調(diào)信號由f1和f2調(diào)制而成，先用兩個頻率分別為f1、f2的帶通濾波器對已調(diào)信號進(jìn)行濾波，然后再分別將濾波后的信號與相應(yīng)的載波f1、f2相乘進(jìn)行相干解調(diào)，在分別經(jīng)過低通濾波器，給定定時脈沖進(jìn)行抽樣判決。原理圖2-5如下：圖2-52FSK數(shù)字系統(tǒng)解調(diào)原理3SystemView的應(yīng)用3.1SystemView簡介利用SystemView，可以構(gòu)造各種復(fù)雜的模擬、數(shù)字、數(shù)?；旌舷到y(tǒng)，各種多速率系統(tǒng)，它可用于各種線性或非線性控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)和仿真。用戶在進(jìn)行系統(tǒng)設(shè)計(jì)時，只需從SystemView配置的圖標(biāo)庫中調(diào)出有關(guān)圖標(biāo)并進(jìn)行參數(shù)設(shè)置，完成圖標(biāo)間的連線，然后運(yùn)行仿真操作，最終以時域波形、眼圖、功率譜等形式給出系統(tǒng)的仿真分析結(jié)果。SystemView的庫資源十分豐富，包括含假設(shè)干圖標(biāo)的根本庫〔MainLibrary〕及專業(yè)庫〔OptionalLibrary〕，根本庫中包括多種信號源、接收器、加法器、乘法器，各種函數(shù)運(yùn)算器等；專業(yè)庫有通訊〔Communication〕、邏輯〔Logic〕、數(shù)字信號處理〔DSP〕、射頻/模擬〔RF/Analog〕等；它們特別適合于現(xiàn)代通信系統(tǒng)的設(shè)計(jì)、仿真和方案論證；并可進(jìn)行各種系統(tǒng)時域和頻域分析、譜分析，及對各種邏輯電路、射頻/模擬電路〔混合器、放大器、RLC電路、運(yùn)放電路等〕進(jìn)行理論分析和失真分析。在系統(tǒng)設(shè)計(jì)和仿真分析方面，SystemView還提供了一個真實(shí)而靈活的窗口用以檢查、分析系統(tǒng)波形。在窗口內(nèi)，可以通過鼠標(biāo)方便地控制內(nèi)部數(shù)據(jù)的圖形放大、縮小、滾動等。另外，分析窗中還帶有一個功能強(qiáng)大的“接收計(jì)算器〞，可以完成對仿真運(yùn)行結(jié)果的各種運(yùn)算、譜分析、濾波。3.2SystemView的操作步驟3.2.1選擇設(shè)置信號源〔Source〕選中該圖標(biāo)并按住鼠標(biāo)左鍵將其拖至設(shè)計(jì)區(qū)內(nèi)，這時所選中的圖標(biāo)會出現(xiàn)在設(shè)計(jì)區(qū)域中。雙擊設(shè)計(jì)窗口中的圖標(biāo)后，彈出的對話框，通過PeriodicNoise/PNAperiodic和Import按鈕進(jìn)行分類選擇和調(diào)用。選中后單擊對話框中的參數(shù)按鈕Parameters，在出現(xiàn)的參數(shù)設(shè)置對話框中設(shè)置幅度、頻率、相位。完成后分別單擊參數(shù)設(shè)置和源庫對話框的按鈕OK，從而完成該圖標(biāo)的設(shè)置。3.2.2選擇設(shè)置分析窗〔Sink〕當(dāng)需要對系統(tǒng)中各測試點(diǎn)或某一圖標(biāo)輸出進(jìn)行觀察時，那么應(yīng)放置一個分析窗〔Sink〕圖標(biāo)，一般將其設(shè)置為“Analysis〞屬性。Analysis圖標(biāo)相當(dāng)于示波器或頻譜儀等儀器的作用，它是最常使用的分析型圖標(biāo)之一。具體操作和信號源設(shè)置類似。3.2.3系統(tǒng)定時〔SystemTime〕SystemView系統(tǒng)是一個離散時間系統(tǒng)。在每次系統(tǒng)運(yùn)行之前，首先需要設(shè)定一個系統(tǒng)頻率。各種仿真系統(tǒng)運(yùn)行時，是先對信號以系統(tǒng)頻率進(jìn)行采樣，然后按照系統(tǒng)對信號的處理計(jì)算各個采樣點(diǎn)的值，最后在輸出時，在分析窗內(nèi)，按要求畫出各個點(diǎn)的值或擬合曲線。3.3SystemView的用戶環(huán)境進(jìn)入SystemView后，屏幕上首先出現(xiàn)設(shè)計(jì)窗口，所有系統(tǒng)的設(shè)計(jì)、搭建等根本操作，都是在設(shè)計(jì)窗口內(nèi)完成的。在設(shè)計(jì)窗口中間的大片區(qū)域就是設(shè)計(jì)區(qū)域，也就是供用戶搭建各種系統(tǒng)的地方。在設(shè)計(jì)窗口的最上端一行是下拉式命令菜單行，通過調(diào)用這些菜單可以執(zhí)行SystemView的各項(xiàng)功能；設(shè)計(jì)窗口中菜單行的下面，緊鄰在設(shè)計(jì)區(qū)域上端一行是工具欄，它包含了在系統(tǒng)設(shè)計(jì)、仿真中可能用到的各種操作按鈕；在工具欄的最右端是提示信息，當(dāng)鼠標(biāo)置于某一工具按鈕上時,在該處會顯示對該按鈕的說明和提示信息；緊鄰在設(shè)計(jì)區(qū)域左端是各種器件圖標(biāo)庫，下面介紹些常用的幾個庫圖標(biāo)，如表3-1所示。表3-1常用圖標(biāo)3.4SystemView的根本使用利用SystemView進(jìn)行系統(tǒng)的設(shè)計(jì)、構(gòu)建、仿真與分析，這一過程可概括為以下3個步驟：(1)根據(jù)設(shè)計(jì)要求與系統(tǒng)原理畫出系統(tǒng)原理框圖。(2)選擇適宜的圖符和實(shí)現(xiàn)結(jié)構(gòu)，把系統(tǒng)原理框圖轉(zhuǎn)化為SystemView模型，在SystemView設(shè)計(jì)窗口完成所設(shè)計(jì)的圖形化仿真系統(tǒng)。(3)運(yùn)行仿真程序，分析仿真結(jié)果。3.5SystemView的系統(tǒng)定時窗口SystemView系統(tǒng)是一個離散時間系統(tǒng)，也就是說，在每次系統(tǒng)運(yùn)行之前，首先需要設(shè)定一個系統(tǒng)頻率。各種系統(tǒng)在仿真時，首先對各信號以系統(tǒng)頻率進(jìn)行采樣，然后按照系統(tǒng)對信號的處理計(jì)算各個采樣點(diǎn)的值，最后輸出時，在觀察窗內(nèi)按要求畫出各個點(diǎn)的位置或擬合曲線。因此，系統(tǒng)定時是系統(tǒng)運(yùn)行之前一個必不可少的步驟。在設(shè)計(jì)窗口中單擊工具欄中的“SystemTime〞〔系統(tǒng)定時按鈕〕，就能翻開如圖3-1所示的系統(tǒng)定時對話框。圖3-1系統(tǒng)定時對話框4基于SystemView的仿真4.12FSK調(diào)制4.1.1調(diào)制原理圖圖4-1調(diào)制原理圖4.1.2解調(diào)原理圖圖4-2解調(diào)原理圖用同頻同相得本地高頻型號進(jìn)行解調(diào)得到同步信號，在用低通濾波器濾除高頻載波，通過反向器并通過加法器相加后，得到原始基帶型號，通過抽樣，保持，判決，得到準(zhǔn)確的原始信號。4.1.32FSK調(diào)制解調(diào)模型圖4-32FSK調(diào)制解調(diào)模型模塊參數(shù)設(shè)置Token0基帶信號—PN〔頻率為10HZ，電平2level，偏移=0〕Token1半波整流器，門限電壓=-1VToken2半波整流器，門限電壓=-1VToken3反相器Token4乘法器Token5乘法器Token6載波正弦波發(fā)生器〔頻率1=200HZ〕Token7載波正弦波發(fā)生器〔頻率2=400HZ〕Token8加法器Token9觀察窗Token10觀察窗Token11觀察窗Token12觀察窗Token13觀察窗Token14觀察窗Token15載波正弦波發(fā)生器〔頻率1=200HZ〕Token16載波正弦波發(fā)生器〔頻率2=400HZ〕Token17乘法器Token18乘法器Token19模擬低通濾波器〔截止頻率1=200HZ〕Token20模擬低通濾波器〔截止頻率1=200HZ〕Token21加法器Token22反相器Token23觀察窗Token24觀察窗Token25觀察窗Token27觀察窗Token28抽樣器〔抽樣頻率=1000HZ〕Token29保持器Token30判決器〔a>bTrueOutput=1vFalse=-1v〕Token31觀察窗Token32比擬電平發(fā)生器〔電平=0V頻率=0HZ〕Token33觀察窗Token34觀察窗運(yùn)行時間設(shè)置運(yùn)行時間=2s采樣頻率=1000HZ運(yùn)行系統(tǒng)，利用觀察窗觀察各波形形狀4.1.4仿真結(jié)果圖4-4原波形〔sink9〕圖4-5頻率f1〔sink13〕圖4-6頻率f2〔sink14〕圖4-7半波整流后加到高頻載波上的波形〔sink11〕圖4-8半波整流后加到高頻載波上的波形〔sink10〕圖4-92FSK調(diào)制波形〔sink12〕圖4-10解調(diào)后波形〔sink23〕圖4-11經(jīng)過抽樣判決后的最終波形〔sink31〕圖4-12功率譜改變參數(shù)Token6載波正弦波發(fā)生器〔頻率f1=40HZ〕Token7載波正弦波發(fā)生器〔頻率f2=80HZ〕Token15載波正弦波發(fā)生器〔頻率f1=40HZ〕Token16載波正弦波發(fā)生器〔頻率f2=80HZ〕得到各頻譜圖為圖3-13各頻譜圖圖4-14輸出功率譜4.22FSK的調(diào)制電路仿真4.2.1調(diào)制電路仿真根據(jù)模擬調(diào)頻法和鍵控法的原理圖，利用SystemView軟件進(jìn)行仿真設(shè)計(jì)，得到圖4-15〔我們把調(diào)頻法與鍵控法的電路合成在一張電路圖上，這樣產(chǎn)生的波形易于觀察和比照〕圖4-152FSK信號產(chǎn)生的兩種方法參數(shù)設(shè)置：Token0：基帶信號--PN碼序列將參數(shù)設(shè)置為Rate=20HZ,Amplitude(幅度)=0.5v,Offset(偏移)=0.5vToken1：頻率調(diào)制FMToken2、6：信號接收分析器Token3：鍵控開關(guān)Token4、5:載波--正弦波發(fā)生器〔頻率分別為50HZ、100Hz〕檢查仿真電路圖和參數(shù)設(shè)置無誤后，進(jìn)行仿真運(yùn)行，運(yùn)行時間設(shè)置為：StartTime:0秒；StopTime:255e-3秒；采樣頻率：SampleRate：1000Hz。如圖4-16所示圖4-16運(yùn)行時間設(shè)置將電路圖連接完畢后，設(shè)置這個元器件的參數(shù)，點(diǎn)開運(yùn)行時間設(shè)置窗口，確保這個參數(shù)設(shè)置完畢，點(diǎn)擊仿真按鈕，得到調(diào)制信號與功率頻譜圖如下列圖所示。圖4-17調(diào)頻法2FSK的輸出圖4-18鍵控法2FSK的輸出圖4-19鍵控法2FSK的功率譜圖圖4-20調(diào)頻法2FSK的功率譜圖分析：從上到下依次是調(diào)制信號波形、頻率為f1的已調(diào)信號波形，頻率為f2的已調(diào)信號波形，2FSK信號波形。由圖中可以觀察到2FSK信號就是兩個2ASK信號疊加而成，因此2FSK頻譜可以近似表示成頻率分布為f1和f2的兩個2ASK頻譜的組合。其中兩個波形不同且下凹的點(diǎn)為相位不連續(xù)點(diǎn)。4.2.2解調(diào)電路仿真非相干解調(diào)法根據(jù)非相干解調(diào)法〔包絡(luò)檢波法〕法的原理圖，利用SystemView軟件進(jìn)行仿真設(shè)計(jì)，得到圖4-21。圖4-21非相干解調(diào)電路圖參數(shù)設(shè)置：Token0:NP碼元，Amplitude=0.5V，Ofsetf=0.5V，Rate=10Hz，Levels=2；Token1、2：載波，正弦波發(fā)生器〔頻率分別為100Hz和150Hz〕Token3:單刀雙擲開關(guān)Token4:加法器Token5:高斯噪聲std=0.5vToken6、7:線性系統(tǒng)濾波器Token8、9：半波整流Token10、11：信號接收分析器Token12、13:線性系統(tǒng)濾波器Token14:模擬比擬器Token15:延遲器檢查仿真電路圖和參數(shù)設(shè)置無誤后，進(jìn)行仿真運(yùn)行，運(yùn)行時間設(shè)置為：StartTime:0秒；StopTime:255e-3秒；采樣頻率：SampleRate：1000Hz。如圖4-22所示圖4-22運(yùn)行時間設(shè)置窗口將電路圖連接完畢后，設(shè)置這個元器件的參數(shù)，點(diǎn)開運(yùn)行時間設(shè)置窗口，確保這個參數(shù)設(shè)置完畢，點(diǎn)擊仿真按鈕，得到調(diào)制信號與功率頻譜圖如下列圖所示。圖4-23非相干解調(diào)輸出圖4-24原始波形圖4-25非相干解調(diào)功率譜圖圖4-26原始波形功率譜圖分析：原始波形與非相干解調(diào)出的波形相同，證明此事解調(diào)成功，仿真成功。將兩路信號接入上下電平值分別設(shè)置為1V和-1V,選擇輸出輸出的信號就將是解調(diào)信號根據(jù)相干解調(diào)法法的原理圖，利用SystemView軟件進(jìn)行仿真設(shè)計(jì)，得到圖4-27所示圖4-27相干解調(diào)電路參數(shù)設(shè)置：Token0:NP碼元，Amplitude=0.5V，Ofsetf=0.5V，Rate=10Hz，Levels=2；Token1、2、15、16：載波，正弦波發(fā)生器〔頻率分別為100Hz和150Hz100Hz和150Hz〕Token3:單刀雙擲開關(guān)Token4、17:加法器Token5:高斯噪聲std=0.5vToken6、7、10、11:線性系統(tǒng)濾波器Token12:延遲器Token13、14：乘法器Token18：緩沖器檢查仿真電路圖和參數(shù)設(shè)置無誤后，進(jìn)行仿真運(yùn)行，運(yùn)行時間設(shè)置為：StartTime:0秒；StopTime:4.095秒；采樣頻率：SampleRate：1000Hz。如圖4-28所示圖4-28運(yùn)行時間設(shè)置窗口將電路圖連接完畢后，設(shè)置這個元器件的參數(shù)，點(diǎn)開運(yùn)行時間設(shè)置窗口，確保這個參數(shù)設(shè)置完畢，點(diǎn)擊仿