Transcript 通信原理实验三FSK调制解调实验

实验三 FSK调制解调实验
实验三
FSK调制解调实验
【实验性质】：验证性实验
CUST
电工电子中心
实验三 FSK调制解调实验
一、实验目的


1、理解FSK调制工作原理及电路组
成。
2、理解利用锁相环解调FSK的原理
和实现方法。
CUST
电工电子中心
实验三 FSK调制解调实验
二、实验预习要求
 实验前预习《通信原理》关于
二进制幅移键控ASK、频移键
控FSK及其解调有关章节。
CUST
电工电子中心
实验三 FSK调制解调实验
三、实验仪器仪表
 1、双踪示波器
一台
 2、电子与通信原理实验箱 一台
CUST
电工电子中心
实验三 FSK调制解调实验
四、实验原理 1.FSK
 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，抗噪声和抗衰减性能
较强，因此在中低速数据传输通信系
统中得到了较为广泛的应用。
 FSK是利用载波的频率变化来传递数
字信息的。在二进制情况下， 0对应
于载波频率f1 ， 1对应于载波频率f2
CUST
电工电子中心
实验三 FSK调制解调实验
FSK波形图：
CUST
电工电子中心
实验三 FSK调制解调实验
FSK调制原理框图

CUST
电工电子中心
实验三 FSK调制解调实验
四、实验原理 1.FSK
数字调频又可称作频移键控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。
 若两个振荡频率分别由不同的独立振荡
器提供，它们之间相位互不相关，这就
叫相位离散的数字调频信号 。
 若两个振荡频率由同一振荡信号源提供，
只是对其中一个载频进行分频，这样产
生的两个载频就是相位连续的数字调频
电工电子中心
信号。

CUST
实验三 FSK调制解调实验
四、实验原理2.锁相环基本原理

锁相环最基本的结构如图所示。它由三个基
本的部件组成：鉴相器（PD）、环路滤波器
（LPF）和压控振荡器（VCO）。
CUST
电工电子中心
实验三 FSK调制解调实验
锁相环基本原理


简单的说鉴频器的工作原理:让本地的振荡频
率So(t)和输入信号Si(t)的振荡频率相一致
如果在频率一致的情况下，相位也一致，那么
就叫鉴相器、锁相环了。
CUST
电工电子中心
实验三 FSK调制解调实验
四、实验原理 3.FSK解调原理

FSK采用集成模拟锁相环电路解调的工
作原理十分简单，只要在设计锁相环时，
使它锁定在FSK的一个载频f2上，对应
输出高电平，而对另一载频f1失锁，对
应输出低电平，那末在锁相环路滤波器
输出端就可以得到解调的基带信号序列。
CUST
电工电子中心
实验三 FSK调制解调实验
FSK解调电原理框图
CUST
电工电子中心
实验三 FSK调制解调实验
集成锁相环选用了MCl4046 ，压控振荡
器的中心频率设计在32KHz。
 当输入信号为32KHz时，即当锁相环锁
定时，环路对输入FSK信号中的32KHz载
波处于跟踪状态，输出为 高
？ 电平
 当输入信号为16KHz时，环路失锁，输
出为 低
？ 电平

CUST
电工电子中心
实验三 FSK调制解调实验
五、实验内容
1、测试FSK调制电路TP901—TP907各
测量点波形，画出波形并作详细分析。
 2、测试FSK解调电路TP908—TP910各
测量点波形，画出波形并作详细分析。
 注意：为便于对照，请将调制与解调电路
画在同一张图上。

CUST
电工电子中心
实验三 FSK调制解调实验
六、实验步骤
(1)动手进行实验时，先看清楚本实验内
容所在实验箱中的电路板中的位置
 (2)按下按键开关：K2、K3、K100、
K900
 (3)按一下“复位”，再按一下“开始”
与“FSK”功能键，显示代码‘3”。

CUST

注意：本实验无须加外信号
电工电子中心
实验三 FSK调制解调实验
七、思考题
1、结合实验简述锁相环解
调原理
2、用本实验装置能否进行
ASK系统实验？简述如何
进行。
CUST
电工电子中心
实验三 FSK调制解调实验
波形画法
CUST
电工电子中心
实验三 FSK调制解调实验
各测量点信号意义








TP901：_32_ KHz的方波
TP902：_16_ KHz的方波
TP903：_32_ KHz的正弦波，载波f2
TP904：_16_ KHz的正弦波，载波f1
TP905：_2_ KHz的伪随机码(以单个码元的周期算频率)，
“____”
TP906：_2_ KHz的反相伪随机码，“与ＴＰ９０５反相”
TP907、8： FSK调制波形，标注“高”“低”频率与
“1”“0”之间的关系
TP909：_32_ KHz的选频输出时钟
TP910： FSK解调波形，“与TP905相同”
CUST

电工电子中心