任务9ASK与FSK测试

1、通信原理测试任务 9 ASK与FSK测试项目报告学生姓名：黄裕艺 靳新鹏 学号：2015122061 2016122035 指导老师：谢志能 2016年11月7日任务 9 ASK与FSK测试一、实验原理数字频率调制是数据通信中使用较早的一种通信方式。由于这种调制解调方式容易实现，抗噪声和抗群时延性能较强，因此在无线中低速数据传输通信系统中得到了较为广泛的应用。（1）2ASK的基本原理 在实际通信中不少系统不能直接传送基带信号，必须用基带信号对载波波形的某些参量进行控制，使载波的这些参量随基带信号的变化而变化。数字调制是用载波信号的某些离散状态来表征所传递的信息，在接收端也只要对载波信号的离散调

2、制参量进行检测。数字信号，在二进制时有ASK、FSK、PSK三种形式。根据已调信号的频谱特点的不同，数字信号调制也可分为线性调制与非线性调制。2ASK即为振幅键控，就属于线性调制。（2）FSK 调制电路工作原理FSK 调制电路是由两个ASK 调制电路组合而成，它的电原理图，如图 所示。16K02 为两ASK 已调信号叠加控制跳线。用短路块仅将1-2 脚相连，输出“1”码对应的ASK 已调信号；用短路块仅将3-4脚相连，输出“0”码对应的ASK 已调信号。用短路块将1-2 脚及3-4 脚

3、都相连，则输出FSK 已调信号。图9-1 FSK调制电路输入的数字基带信号分成两路，一路控制f1=32KHz 的载频，另一路经反相器去控制f2=16KHz的载频。当基带信号为“1”时，模拟开关B 打开，模拟开关A 关闭，此时输出f1=32KHz；当基带信号为“0”时，模拟开关B 关闭，模拟开关A 打开，此时输出f2=16KHz；在输出端经开关16K02 叠加，即可得到已调的FSK 信号。 电路中的两路载频(f1、f2)由时钟与基带数据发生模块产生的方波，经射随、选频滤波变为正弦波，再送至模拟开关4066。载频f1 的幅度调节电位器16W01，载频f2 的幅度调节电位器16W02。 F

4、SK 解调采用锁相解调，锁相解调的工作原理是十分简单的，只要在设计锁相环时，使它锁定在FSK的一个载频上，此时对应的环路滤波器输出电压为零，而对另一载频失锁，则对应的环路滤波器输出电压不为零，那末在锁相环路滤波器输出端就可以获得原基带信号的信息。FSK 锁相环解调器原理图如图9-2所示。FSK 锁相解调器采用集成锁相环芯片MC4046。图9-2 FSK 锁相环解调器原理图其中，压控振荡器的频率是由17C02、17R09、17W01 等元件参数确定，中心频率设计在32KHz 左右，并可通过17W01 电位器进行微调。当输入信号为32KHz 时，调节17W01 电位器，使环路锁定，经形成电路后，输

5、出高电平；当输入信号为16KHz 时，环路失锁，经形成电路后，输出低电平，则在解调器输出端就得到解调的基带信号序列。二、步骤(一) ASK调制测试1. 将信号源模块和模块3.4.7固定在主机箱上，将黑色塑封螺钉拧紧，确保电源接触良好。2. 按照下表进行测试连线：表9-1 ASK调制接线源端口目的端口连线说明信号源：PN（8K）模块3：ASK-NRZS4拨为1100，PN是8K伪随机序列信号源：64K同步正弦波模块3：ASK载波 提供ASK调制载波，幅度为4V3. 以信号输入点“ASK-NRZ”的信号为内触发源，用示波器观察点“ASK-OUT”输出，即为PN码经过ASK调制后的波形。4. 通过信

6、号源模块上的拨码开关控制产生PN码的频率，改变送入的基带信号，重复上述测试；也可以改变载波频率来测试。(二) ASK解调测试1. 接着上面ASK调制测试继续连线：源端口目的端口连线说明ASKOUTASKINASK解调输入ASKDOUTDIN锁相环法位同步提取信号输入BSASKBS提取的信号同步信号2. 将S2拨为“ASK-NRZ”频率的16倍。观察模块4上的信号输出点“ASK-DOUT”的波形，把电位器W3顺时针拧到最大。3. 观察ASK解调输出“OUT1”处波形4. 通过信号源模块上的拨码开关，S4控制产生PM码，改变送入的基带信号，重复上述测试。也可以改变载波频率来测试。 5. 测试结束，

7、关闭电源，拆除连线，整理测试数据波形，完成测试报告。 (三) FSK调制测试1. 将信号源模块和模块三四期固定在主机箱上，将黑色塑封螺钉拧紧，确保电源接触良好。2. 将模块3上拨码开关s1都拨上。与信号输入点“FSK_NRZ”的信号为内触发源，用双踪示波器同时观察点“FSK-NRZ”和点“FSK-OUT”输出的波形。3. 单独将S1拨为“01”或“10”，在“FSK-OUT”观察单独载波调制波形。4. 通过信号源模块上的拨码开关S4改变PN码频率后送出，重复上述测试，测试结束关闭电源。(四) FSK解调测试1. 接着上面FSK调制测试继续连线：表9-3 FSK解调接线源端口目的端口连线说明FS

8、K-OUTFSKIN解调输入FSK-DOUTDIN锁相环法位同步提取信号输入BSFSK-BS提取的信号同步信号2. 将S2拨为“1000”。观察模块4上的信号输出点“FSK-DOUT”的波形，把电位器W5顺时针拧到最大。3. 用双踪示波器同时观察点“FSK-NRZ”和点“OUT2”输出的波形。4. 测试结束，关闭电源，拆除连线，整理测试数据波形，完成测试报告。三、测试报告由于没有实验箱的原因，本次测试采用林宇坚、李佳炜一组的数据。图9-3-1图9-3-2图9-3-3图9-3-4图9-3-5图9-3-6图9-3-7四、心得体会调制电路和解调电路两部分，调制电路选用的是键控法实现，它是由数字基带信号和通过载波缓冲放大器的LC振荡器产生的信号共同通过模拟双向开关调制再通过 2ASK信号缓冲放大器输出信号。解调部分选用的是包络检波法来实现解调，2ASK已调信号 经过低通滤波器滤波，使其平滑接近直流然后再与比较电平一起通过比较器输出二进制基带信号。 设计过程中遇到了很多麻烦，由于理解能力差，对这些理论知识从来都是一知半解，以前掌握的东西也因长时间不用而逐渐淡忘。此次实验，通过各方面查找资料及老师的耐心指导才对2ASK调制解调有了初步认识，也对我们专业所学知识及发展方向有了新的