频带传输与调制技术

频带传输与调制技术第一页，共21页。5.3.12FSK信号的产生1、直接法直接调频法是产生2FSK信号最简单的一种方法，它用数字基带信号直接控制振荡电路的参数（L或C的值）以达到改变频率的目的。

直接调制数学表达式：式中：A

为载波振幅

ω0是未调载波频率

θ0为载波初相位 为频率偏移

第二页，共21页。当an=1时，等效电路当an=1时，VD1、VD2截止，振荡频率由L和C决定。当an=0时，VD1、VD2导通，频率由L、C、C1决定。

第三页，共21页。波形图(P134)2FSK信号的相位是连续的。第四页，共21页。2、频率选择法原理：频率选择法是用数字矩形脉冲（基带信号）控制电子开关在两个振荡器进行转换。从而输出不同频率的信号的方法。适用于数字电路。第五页，共21页。第六页，共21页。其中，ω1=2πf1，ω2=2πf2，

是an的反码，

和an可表示为概率为P

概率为1-P概率为P概率为1-P

2FSK信号在形式上如同两个不同频率交替发送的ASK信号相叠加，因此已调信号的时域表达式为：第七页，共21页。波形图

P135第八页，共21页。一个实际移频调制器第九页，共21页。5.3.22FSK信号的解调1、相干解调方法（2）再通过同步检波器，经抽样判决电路比较两路输出的大小。若x'(t)＜y'(t)，输出0；x'(t)＞y'(t)，输出1。

（1）用两个中心频率分别为1和2的带通滤波器把S(t)分离为两个不同频率的2ASK信号。第十页，共21页。2、非相干解调方法无需本地相干载波，实现起来比较容易。

分路滤波解调法

最佳非相干解调法

过零检测法鉴频器法、差分检测法第十一页，共21页。（1）分路滤波解调法取出中心频率为f1或f2的高频信号抽样判决在抽样脉冲到达时对包络的取值进行判决，判决的准则是当抽样值满足v1>V2时判为f1频率代表的数字基带信号，当v1<v2时判为f2频率代表的数字基带信号。包络检波器将各自的包络取出至抽样判决器。第十二页，共21页。第十三页，共21页。（2）最佳非相干解调法当已调信号中的两个载频的频差较小时，分路滤波解调法中的带通滤波器不能很好的将信号分离，这时可采用最佳非相干解调法。动态滤波器：当输入信号频率与某一路滤波器频率相同时，在码元终止时刻，该路滤波器的输出信号包络将达到最大值，而另一路滤波器的输出信号包络为零。第十四页，共21页。波形图P138第十五页，共21页。（3）过零检测法过零检测法是根据2FSK信号的过零点数随载波频率不同而变化，通过检测2FSK信号的过零点数目来实现解调的方法。是一种常用而简便的解调方法。

2FSK信号经限幅、微分、整流后形成与频率变化相对应的脉冲序列，由此再形成相同宽度的矩形波。此矩形波的低频分量与数字信号相对应，由低通滤波器滤除高次谐波，即可得到原始的数字调制信号。第十六页，共21页。第十七页，共21页。三种解调方法小结第十八页，共21页。把他们当成同时存在的两个频率来研究。此时可以把2FSK的频谱当成中心频率分别为fc0和fc1的两个ASK频谱的组合。FSK所要求的带宽等于信号波特率加上频移值（两个载波频率的差值），即5.3.32FSK所需带宽

BW=（fc1-fc0）+Nbaud式中，fc1—较高的载波频率，

fc0—较低的载