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實驗十七
頻率轉移鍵制
(FSK) 調 變
實驗十七
一、實驗目的
瞭解頻率轉移鍵制 (Frequency Shift Keying; FSK) 調
變的方法及原理。
17-1
實驗十七
二、原理說明
1.頻率轉移鍵制亦是數位調變的基本技術之一,它是利用輸
出頻率的大或小 ( 只有兩種頻率 ) 來區別所要傳送的位元
是“1”還是“0”,它的波形如圖 17-1 所示。
圖 17-1 FSK之波形
17-2
實驗十七
2.圖 17-2 為 FSK 調變系統的示意圖,圖中之VD(t)為數位輸
入信號, VT(t)為調變後之輸出信號。
當VD(t)為 High 時,開關切至 H 處,所以VT(t)=cos2πfHt
,即輸出頻率為 fH;當VD(t)為 Low 時,關關切至 L 處
,所以VT(t)=cos2πfLt ,即輸出頻率為fL。
( 注意:fH及fL只是分別代表VD(t)為 High 或 Low 時
的頻率,並不意味一定是fH>fL)
17-3
實驗十七
圖 17-2 FSK調變系統
17-4
實驗十七
3.圖 17-3 所示為 FSK 的另一種做法,它直接利用 FM 調變
電路來做 FSK 調變,由於VD(t)只有 High、Low 兩種電壓
,所以輸出之VT(t)只有兩種頻率,由此可看出,FSK 基本
上只是 FM 的一種特例而已。不過,直接用 FM 調變電路
做 FSK 調變的缺點是當VD(t)代表 High 的電壓VH稍有變
化時,輸出頻率fH也會跟著變化;同理,當代表 Low 的
電壓VL有變動時, fL也會有變動。
圖 17-3 用 FM 調變電路做 FSK 調變
17-5
實驗十七
三、電路說明
1.本實驗所使用的仍是 FM 調變實驗所用的壓控振盪器單元
電路,電路如圖 17-4 所示。圖中的數位調變信號 VD(t)是
由 FSK in 端輸入,調變後之信號VT(t)仍由 out 端輸出。
2.由實驗三或電路分析之單元三可得知,圖 17-4 中的輸出率
f 與輸入信號VD(t)的關係如下:
(1)當VD(t)=High[VD(t)>2V]時,f= fH =1/RC,可由 R 調
整之。
(2)當 VD(t)=Low[VD(t)<1V]時, f= fL =1/R2C≈455 kHz(註
:實驗數值約 370 kHz)
17-6
實驗十七
1
Out
16
0.1u
2
VT
+ 12V
39k
5.1k
3
+ 12V
+
10u
5.1k
+1
4
C
6
13
12
+V cc
11
VC O
10
0.001u
7
Rc
8
1u
Current
Switch
FSK in
9
XR2206
5k
2.2k
0.1u
+
15k
R
220
14
GN D
5
FM in
(dc)
15
Multiplier
&
Sine
shaper
R2
VD
АЈ±±®¶Аъѕ№
圖 17-4 FSK 調變實驗電路
17-7
實驗十七
3.若將數位調變信號VD(t)改接圖 17-4 中的 FM in(dc) 端,
則輸出頻率 f 如下:
1
f 
 (2.2  104 )VD (t ) Hz
( R / RC )C
(17-1)
由於VD(t)只有代表High、Low 的VH及VL兩種電壓,所以
f 也只有下列兩種:
f  fH 
1
 2.2  104  VH
( R / RC )C
(2) ) VD(t)= VL時, f  f L 
1
 2.2  104  VL
( R / RC )C
(1) VD(t)= VH時,
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