4fsk信号调制解调原理

目 录

1实验目的 .................................................................................................. 1 2实验要求 .................................................................................................. 1 3实验内容 .................................................................................................. 1 3.1基本原理 ........................................................................................ 1 3.1.1 4FSk的调制原理 ............................................................... 1 3.1.2 4FSk的解调原理 ......

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1实验目的 .................................................................................................. 1 2实验要求 .................................................................................................. 1 3实验内容 .................................................................................................. 1 3.1基本原理 ........................................................................................ 1 3.1.1 4FSk的调制原理 ............................................................... 1 3.1.2 4FSk的解调原理 ......

目录

1实验目的 (1)

2实验要求 (1)

3实验容 (1)

3.1基本原理 (1)

3.1.1 4FSk的调制原理 (1)

3.1.2 4FSk的解调原理 (3)

3.2 4FSK 调制算法分析 (3)

3.3．4FSK 解调算法分析 (4)

3.4 程序代码 (7)

4 软件仿真 (9)

4.1 调制过程仿真实现结果 (10)

4.2 解调过程仿真实现结果 (12)

4.3 误码率计算 (15)

5心得体会 (17)

6参考文献 (17)

文档

1实验目的

1、理解电子信号通信原理

2、熟悉系统建模方法

3、配置电子信号，设计相关应用方法

2实验要求

1.完成4FSK调制信号的产生，并进行时域分析

2. 完成4FSK信号的数据解调，并对结果进行有效性验证

3实验容

3.1基本原理

3.1.14FSk的调制原理

随着时代的发展，数字信号在信号传输比模拟信号有许多的优越性，数字信号传输也越来越重要。虽然近距离传输可以由数字基带信号直接传输，但是要进行远距离传输时必须将基带信号调制到高频处，所以调制解调技术是数字通信中一种关键的技术。二进制频移键控是数字信号调制的基本方式之一。而多进制（MFSK）的可降低信道系统信噪比的要求。2FSK信号的产生方法主要有两种：采用模拟调频电路实现；采用键控法来实

上海电力学院 实验报告

实验课程名称：通信原理

实验项目名称：FSK调制解调实验 姓名：杨琳琳 学号： 20111957 班级：2011072班 实验时间： 2013/11/12 成绩：

一：实验目的

1、熟悉 FSK 调制和解调基本工作原理； 2、掌握 FSK 数据传输过程； 3、掌握 FSK 性能的测试；

4、了解 FSK 在噪声下的基本性能； 二：实验设备

1． 通信原理实验箱； 一台 2． 20MHz 双踪示波器； 一台 3． 函数信号发生器； 一台 4． 误码仪 ，共用一台 三：实验原理

1．FSK 调制原理： 在二进制频移键控中，幅度恒定不变的载波信号的频率随着输入码 流的变化而切换（称为高音和低音，代表二进制的 1 和 0）。

产生 FSK 信号最简单的方法是根据输入的数据比特是 0 还是 1，在两个独立的振荡器 中切换。采用这种方法产生的波形在切换的时刻相位是不连续的，因此这种 FSK 信号称为 不连续 FSK 信号。不连续的 FSK 信号表达式为：

其实现如图所示：

由于相位的不连续会造成频谱扩展，这种 FSK 的调制方式在传统的通信设备

基于simulink的2FSK调制与解调仿真设计

课程设计(论文)任务书

信息工程 学 院 通信工程 专 业 11-1 班

一、一、课程设计(论文)题目 基于Simulink的数字通信系统的仿真设计

二、课程设计(论文)工作自 2014 年 6 月 16 日起至 2014 年 6 月 27 日止。

三、课程设计(论文) 地点: 图书馆、寝室、通信实验室（4-410）。

四、课程设计(论文)内容要求：

1．本课程设计的目的

（1）使学生掌握通信系统各功能模块的基本工作原理；

（2）培养学生采用Simulink仿真软件对各种电路进行仿真的方法；

（3）培养学生对二进制数字调制及解调电路的理解能力；

（4）能提高和挖掘学生对所学知识的实际应用能力即创新能力；

（5）提高学生的科技论文写作能力。

2．课程设计的任务及要求

1）基本要求：

（1）学习Simulink仿真软件的使用；

（2）对数字通信系统调制及解调电路各功能模块的工作原理进行分析；

（3）提出数字通信系统调制及解调电路的设计方案，选用合适的模块；

（4）对所设计系统进行仿真；

（5）并对仿真结果进行分析。

a. 2ASK调制及解调

b. 2FSK调制及解调

c. 2PSK调制及解调

d. 2DPSK调制及解调

一、设计基本原理和系统框图

2FSK系统分调制和解调两部分。

①调制部分：2FSK信号的产生方法主要有两种。第一种是用二进制基带矩形脉冲信号去调制一个调频器，如(a)图所示，使其能够输出两个不同频率的码元。第二种方法是用一个受基带脉冲控制的开关电路去选择两个独立频率源的振荡作为输出，如(b)图所示。这两种方法产生的2FSK信号的波形基本相同，只有一点差异，即由调频器产生的2FSK信号，在相邻码元之间的相位是连续的，如(c)图所示；而开关法产生的2FSK信号，则分别由两个独立的频率源产生不同频率的信号，故相邻码元的相位不一定是连续，如(d)图所示。本次设计用键控法实现2FSK信号。

(c)相位连续 (d)相位不连续

②解调部分：2FSK信号的接收主要分为相干和非相干接收两类，本次设计采用非相干法(即包络解调法)，其方框图如下。用两个窄带的分路滤波器分别滤出频率为f1和f2的高频脉冲，经过包络检波后分别取出它们的包络。把两路输出同时送到抽样判决器进行比

1

较，从而判决输出基带数字信号。 带通f1 包络检波器滤波器 2FSK 带通f2包络检波器 滤波器 n(t)

实验二 FSK调制解调实验

一. 实验目的

1.理解FSK调制的工作原理及电路组成。 2.理解利用锁相环解调FSK的原理和实现方法。 二. 实验电路工作原理

数字调频又可称作移频键控FSK，它是利用载频频率变化来传递数字信息。数字调频信号可以分为相位离散和相位连续两种情形。

本实验电路中，由实验一提供的载频频率经过本实验电路分频而得到的两个不同频率的载频信号，则为相位连续的数字调频信号。 （一） FSK调制电路工作原理

输入的基带信号由转换开关K904转接后分成两路，一路控制f1=32KHz的载频，另一路经倒相去控制f2=16KHz的载频。当基带信号为“1”时，模拟开关1打开，模拟开关2关闭，此时输出f1=32KHz，当基带信号为“0”时，模拟开关1关闭，模拟开关2开通。此时输出f2=16KHz，于是可在输出端得到已调的FSK信号。 （二） FSK解调电路工作原理

FSK集成电路模拟锁相环解调器的工作原理是十分简单的，只要在设计锁相环时，使

PN2KF813K9042K90316KHz方波1K902TP9032D/A32KHz方波1K9012D/ATP902模拟开关相加器12TP901TP904TP906TP90

黄石理工学院毕业设计（论文）

摘 要

现代通信系统要求通信距离远、通信容量大、传输质量好。作为其关键技术之一的调制解调技术一直是人们研究的一个重要方向。本论文主要讨论和仿真了基于CPLD的FSK、4FSK系统单元设计，并对调制解调系统和CPLD设计方法进行了相关的研究。以VHDL作为设计的硬件描述语言，在Altera公司的Maxplus2开发平台上进行了程序设计及波形仿真。对各个模块进行CPLD的建模，然后对各个模块的设计内容进行了层层细化。最终达到模块的具体软硬件实现。

基于中压通信的特点，对中压信道噪声特性进行了总结研究，并在Maxplus2下实现仿真波形；对通信上现有调制解调技术进行比较总结，应用Maxplus2编程实现了FSK调制解调，并在实现单载波FSK调制解调基础上，实现了多载波FSK调制解调。介绍了采用多载波调制技术实现数字信号传输的基本原理及其优点；从理论上分析总结了中压信道及噪声特性，并结合均衡、编码，小波变换等技术，提出了进一步提高多载波调制系统性能的途径。

关键词: 频率键控系统；CPLD；MAXPLU

成都理工大学工程技术学院课程论文

2FSK调制解调系统设计

作者姓名：舒珑塔（201320101130） 晋良斌（201320101129）

专业名称：2013级信息工程

指导教师：刘晓丽 讲师

2FSK调制解调系统设计

摘要

2FSK是一种在无线通信中很有吸引力的数字调制方式，目前在短波，微波和卫星通信中均被采用。随着超大规模集成电路技术和计算机技术的飞速发展，数字信号处理（DSP）技术在通信领域中已有了广泛的应用。本论文研究并实现了基于DSP的全数字2FSK发送与接收系统。本文分析并防真了基于直接数字频率合成原理的2FSK全数字调制的方法；分析并防真了基于差分基带相位傅立叶变换的载波频偏和位定时算法.最终得到结果如下：

1.实现了数字的2FSK数字化调制。本文在独立设计的DSP系统上进行了调制实验。通过改变程序中的参数，成功实现了多种速率的数据发送。

2.实现了2FSK信号的数字化接收。接收工作包括数据的读入，载波频偏估计，位同步，解调。

关键词 ：2FSK 调制 同步 解调

- I -

2FSK调制解调系统设计

Abstract

2fsk is a very attractive digital mod

实 验 报 告

课程名称： 通信原理综合设计实验 学生姓名： 学 号： 专业班级：

2016年 06月21日

实验一 7位伪随机码1110010设计

1

一、实验目的

1、了解数字信号的波形特点

2、掌握D触发器延时设计数字电路的原理及方； 3、熟悉Multisim 13.0软件的使用

二、设计要求

设计7位伪随机码1110010，要求输出波形没有毛刺和抖动，波形稳定效果较好，可用于后续的综合设计实验。

三、实验原理与仿真电路及结果

要求产生7位伪随机码，根据M=2-1=7,所以n=3，需要3个D触发器，在32KHz正弦波或方波的时钟信号触发下，第三个D触发器输出端产生1110010的7位伪随机绝对码。仿真电路及波形结果如下：

n

图一、7位伪随机码1110010产生电路

图二、7位伪随机码1110010波形

观察结果波形发现，伪随机码波形频率较之信号源波形（32KHz）减小了，但幅值不变

2

仍为5v.

四、实验心得与体会

本实验原理较为简单，通过本次设计实验，我重新复习了数字电路逻辑设计中的D触发器产生特定数字序列的知识，老师也给出了提示，基本上是直接改动电路图就能实现，只要电路图搭建正确，原理符合